延迟焦化装置清洁生产2

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1、延迟焦化装置的清洁生产2003 年颁布实施的清洁生产促进法中指出，所称清洁生产 是指不断采取改进设计、使用清洁能源和原料、采用先进的工艺技 术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资 源利用资率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的 产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。齐鲁分公司胜利炼油厂 1.40Mt/a 延迟焦化装置自 2004 年 3 月建 投产以为，积极推行清洁生产。根据延迟焦化装置的生产特点、生 产工艺的特殊性，加强管理和加大技术改造力度，坚持从源头削减 污染，生产全过程控制污染，在治理装置自身产生“三废”的同 时，积极处理炼厂产生的“三废”，

2、装置的生产运行水平得到了提 高，达到了减污、降耗、节能的目的，实现了延迟焦化装置的清洁 生产。1 装置区“三废”的治理1. 1 技术革新，回炼塔底油减少污油外送1.1. 1 回炼焦炭塔预热油 延迟焦化装置焦炭塔属间歇式操作，集炭塔生焦完毕，切换、除 焦后，需要将新塔从 800C 预热至 3300C 以上，这不可避免地产生部 分预热油，如何减少预热油量并实现回炼，是延迟焦化装置清洁生 产的重要内容。(1焦炭塔的油气预热。焦炭塔除焦完毕后，回装塔顶底盖，然 后赶空气、蒸汽预热、试压。试压完毕后，泄压至 20kPa 左右，准备引油气预热。首先将甩油罐顶去接触冷却塔手阀稍开，再打开塔 底抽出阀、放油阀

3、，最后打开新塔油气出口阀10%左右，缓慢预热新塔。接触冷却塔入口油气温度达150C后，关闭甩油罐顶去接触冷却塔手阀，待新塔与生产塔压力平衡后，打开甩油罐顶去分馏塔 手阀，再分四次逐渐打开新塔油气出口阀。这样，在保证焦炭塔预 热均匀的情况下，既降低了焦炭塔泄漏率，又减少了产生的预热油 量。(2 焦炭塔预热油回炼。焦炭塔预热油量初回炼至分馏塔，受回 炼影响，分馏塔蒸发段温度、塔底温度波动较大，并考虑到焦粉易 造成分馏塔下段塔盘、塔底结焦，于是将焦炭塔预热油改至焦炭塔 作急冷油回炼。焦炭塔预热产生的预热油进甩油罐，液位达到30%时开始作急冷油回炼，用回炼量控制焦炭塔顶温 420G为保证焦炭塔预热油正

4、 常回炼，防止回炼油泵被焦粉堵死，车间加强了管理：3保证焦炭塔除焦彻底，防止塔壁挂焦，避免预热时焦粉携带至甩油罐；b焦炭塔塔底盖要清焦彻底，避免预热时碎焦、焦粉携带至甩油罐； c 预热油回炼停止时，保证甩油罐液面，防止液面过低焦粉抽至回炼 油泵过滤器。通过对焦炭塔预热油回炼操作的细化管理，焦炭塔热油实现了全 部回炼，三年来基本未甩污油。按每天预热油量 80t 计算，每减少 污油外送量80 X 365=29200t1.1.2 回炼接触冷却塔塔底油接触冷却塔塔底油是焦炭塔在冷焦过程中，部分高温油气被携带 至接触冷却塔，被接触冷却塔回流油吸收形成。这部分塔底油油质 差，粘度高、比重大，焦粉含量高，处

5、理困难，回炼至分馏塔同样 会影响分馏塔的正常操作。为处理这部分塔底油，车间通过优化工艺流程，利用焦炭塔预热 油回炼至分馏塔管线，成功实现了接触冷却塔塔底油作为急冷油回 炼至焦炭搭。按每天回炼塔油量 10t 计算，每年减少污油外送量 10 X 365=3650t。1.2 优化工艺操作，减少装置含硫污水量1.2. 1 降低焦炭塔冷焦蒸汽量焦炭塔的蒸汽冷焦操作是根据设计值制定的。 2006 年 3 月，车 间经过研究论证，将小吹汽蒸汽用量由 6t/h 降至 3t/h, 小吹时间 1.5h ；大吹汽蒸汽用量由 20t/h 降至 13t/h, 大吹汽时间由 3h 降至 2h。 2007 年初，小吹汽蒸汽

6、用量降至 2.5t/h ，小吹汽时间降至 1h;大吹汽蒸汽用量降至 11t/h，大吹汽时间降至1.5h。焦炭塔冷 焦蒸汽用量降低后，冷焦操作未受影响，生产正常。这样每天可以节约蒸汽 50t ，即每天可减少含硫污水量 50t1.2.2 降低加热炉炉管注汽量为提高介质在炉管内的流速，减缓结焦速度，同时尽可能的减少 全炉的压降，本炉采用了先进的多点注汽技术，三个注汽点的位置 分别为：对流入口、辐射入口、辐射管出口倒数第 6 根炉管。为防止加热炉管结焦，焦化装置按设计负荷运行时采用注汽量为处理量的 1.3%，处理量提高时不再调整注汽量，只在处理量低于设 计值时进一步提高注汽量。为使加热炉注汽量科学合理

7、，车间对注 汽量重新进行了核算优化，确定为装置设计负荷时注汽量为1.0%，装置负荷为67%-100%寸注汽量为1.9%1.0%,装置负荷为100%- 110%寸注汽量为1.0%0.7%。这样，加热炉三点注汽量随加热炉进 料量的变化而变化，既防止了加热炉管结焦，又降低了 3.5MPa 蒸汽 消耗，减少了装置外排含硫污水量。1.3. 3 停用焦炭塔防焦蒸汽在调查论证的基础上，大胆停用了焦炭塔1 1 m、48m 平台消泡剂注入点防焦蒸汽和18m平台油气线安全阀前防焦蒸汽。这 6处防焦 蒸汽停用后，每天减少蒸汽气消耗 60t ，即每天可减少含硫污水量 60t。1.2.4 优化接触冷却塔操作，防止塔顶空

8、冷器堵塞 接触冷却塔只在焦炭塔冷焦时使用，因为焦炭塔蒸汽、水冷焦 时，大量蒸汽、油气携带粉进入接触冷却塔，致使塔顶空冷器频繁 堵塞，不得不进行吹扫，吹扫蒸汽冷却后进入了含硫污水系统。为 此，车间采取了多项优化措施，尽量保证焦炭塔冷焦的均匀性，既 减少了冷焦蒸汽、水进入含硫污水系统的量，又减少了空冷器故障 率，降低了吹扫蒸汽用量。125 装置乏汽停去接触冷却塔塔顶空冷器 装置乏汽原设计进接触冷却塔塔顶空冷器，经冷却后进含硫污水系统。为此，车间进行技术改造，将乏汽改进 0.3MPa蒸汽管网，减少了装置含硫污水量。1.2.6 提高配剂浓度，减少进入系统的水量装置分馏塔塔顶注破乳剂、缓蚀剂，吸收系统注

9、缓蚀剂，接触冷 却塔系统注破乳剂，而破乳剂、缓蚀剂是用除盐水配制。为降低注 剂携带的水量，车间提高了配剂浓度，减少了由此生成的含硫污水 量。1.3 加强管理，降低装置含油污水量1.3.1 减少机泵冷却水量装置机泵的填料函冷却用水除盐水，使用后排入装置含油污水 系统。为减少这部分污水排放量，规定要视气温和季节变化情况适 当调整冷却水量，尽量减少除盐水的用量，减少含油污水量。1.3.2 减少蒸汽发生器排污量装置的蒸汽发生器有定期排污和连续排污两种形式，排污水全 部进入含油污水系统。为减少这部分排放量，车间加强了排污管 理，在保证蒸汽系统稳定的前提下，减少蒸汽发生器的排污量。1.3.3 杜绝用新鲜水

10、清扫卫生禁止用新鲜水冲洗地面、清洗设备卫生。随着管理的深入和节水 意识的提高，车间新鲜水基本控制在零使用，减少了装置含油污水 量。1.3.4 加强冷焦水罐、切焦水罐的排污管理为减少装置含油污水量，规定冷焦水、切焦水排污进二沉池，禁 止向含油污水系统排放。1.4采用先进技术，减少装置废气产生量144优化加热炉操作，减少烟气排放量和污染物含量延迟焦化加热炉为双辐射室四管程双面辐射立式炉型，采用了 热管空气预热器、扁平焰低 NQ火咀、氧含量在线检测仪、鼓风机引 风机变频技术。在此基础上，通过优化操作，有效控制炉膛氧含量 在2%- 4%负压在-20-40pa，从而控制制烟气中的氧含量5% 一氧化碳10

11、0mL/m,加热炉过剩空气系数在 1.2左右,热效率可达 90%从而减少了加热炉烟气排放量。加热炉炉底共设有128套WBNP-DQ5型低NO扁平焰气体燃烧 器，这种燃烧器的特点就是具有良好的燃烧效果和环保效果，能保 证燃料和供风充分混合，使燃料最大程度完全燃烧，氮氧化物、不 完全燃烧产物等污染物生成量少。加热炉部分烟气检测数据见表1。表1加热炉部分烟气检测数据时间Q%CQ%Eair%CO/ (mL m 3NO/ (mL m3NQ / (mL m 3NQ/ (mL m 3SO/ (mL m 32005 年4.113.01.230120.61322006 年4.512.01.255470.8812

12、007 年3.89.71.21346506524冷焦水旋流分离、密闭处理技术装置冷焦水处理采用了罐式隔油分离、过滤和水力旋流分离、 密闭冷却技术。焦炭塔冷焦结束后，放水至冷焦热水罐，经沉降排 污、浮油后，用冷焦热水泵经旋流除油器除油、空气冷却器冷却 后，送入冷焦冷水罐，冷焦水实现密闭循环使用。表2为冷焦水除油效果。表2冷焦水除油效果部位含油量旋流除油器入口237.37旋流除油器出口81.41冷焦冷水罐出口59.03在采用先进生产工艺的基础上，车间进一步优化操作，严格控制焦炭塔改溢流时间和放水温底，并在放水时向冷焦热水罐补冷水，以进一步降低冷焦水温，减少冷焦热水罐向大气挥发的有毒气 体量，改善周

13、围大气环境。因为装置炼制高硫高酸油，冷焦热水释放有毒气体危害较大，车间已增上技措项目，在冷焦热水罐处增加碱液吸收设施，以吸收冷焦热水释放的有毒气体。目前，该项目正在施工，投用后将会彻 底解决焦水对周围环境的污染。143安全阀放空及设备排凝实现密闭排放装置油气、瓦斯系统安全阀放空及设备排凝全部采用专线进入装置低压火炬罐，经排凝后进入炼厂低压火炬系统的气柜进行回收。1.5加强管理，减少焦粉污染装置采用储焦池储存焦炭，能容纳装置14天生成的焦炭13000t。但是，当储焦池内焦炭堆积过高及焦炭装车时，部分焦炭易风化成焦粉而随风飘移，对周围环境形成污染。为防止焦粉污染环境，车间采取了以下措施：1）储焦池

14、内保持高水位，使焦池内时刻保持湿润以避免焦炭风化；2）及时进行抓焦、外运，防止焦炭堆积过高； 3）对焦炭塔出焦口处护板加宽加 高，防止跑焦； 4）崔炭塔呼吸线移至二沉池，防止储焦池内焦粉 蒸汽带出； 5）在储焦池围墙外增加地沟，以便将焦粉和部分溢出 的切焦水回收至二沉池。1.6 积极治理，降低噪声污染 在装置噪声治理方面，车间也积极采取措施，降低装置噪声污 染，保证职工的身体健康。装置大功率设备，如高压水泵、加热炉进料泵等电机均采用隔音 罩，降低噪音。（3加热炉采用强制通风，风箱内采用保温消音棉，鼓风机、引风机 采用变频技术，降低了加热炉区的噪音污染。（4装置所有空气冷却器设置联体风箱，部分可

15、调节风机翼片角度， 有效降低了空冷器运行噪音。（5装置 3.5MPa、1.0MPa 蒸汽放空口均设置消音器，在装置开停工 和处理事故时，避免蒸汽放空产生的噪音危害。2 处理炼油厂产生的“三废”2.1 处理污水处理场浮渣 浮渣是炼油厂污水处理场在浮选工艺过程中形成的，长期以来炼油 厂污水处理场产生的浮渣，是在脱水后委托外单位外运出厂处理。 因为在外运处理过程中有可能出现二次污染或污染转移现象，因此 浮渣的处置一直是炼油厂环保治理的大问题。为解决这一环保难题，在考察论证的基础上， 2005 年 4 月份装 置检修时完成了焦化装置回炼浮渣技术改造项目，并于 7 月份投用 正常。焦化装置回炼浮渣技术是在焦炭塔大吹汽结束后，将浮渣作为辅 助小给水从焦炭塔塔底的给汽给水线注入，利用焦炭塔余热对浮渣 进行气化分离。该浮渣回炼工艺自投用来运行正常，每天回炼浮 渣25t，每天可回炼浮渣25 X 365=912