專利名稱：一種超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合。 背聚技術(shù)遼河石化公司100萬噸/年超稠原油延遲焦化裝置是國內(nèi)首套超稠原油延遲焦化裝置，其后在國內(nèi)相繼出現(xiàn)了克拉瑪依稠油原油焦化、烏石化原油焦 化，還有國外蘇丹原油焦化，這些基本上采用了北京設(shè)計院開發(fā)的稠油原油 延遲焦化工藝，基本思路是原油進(jìn)入裝置先經(jīng)過電脫鹽脫鹽、脫水，之后是 與分餾塔的各側(cè)線換熱后進(jìn)入原料緩沖罐，去掉一部分輕組分后再與分餾塔 高溫?zé)醾?cè)線換熱后進(jìn)入分餾塔，在分餾塔內(nèi)與焦炭塔來的油氣換熱后，相對 重質(zhì)組分進(jìn)入分餾塔底，從分餾塔底進(jìn)入加熱爐后再進(jìn)入焦炭塔的技術(shù)路線， 經(jīng)過遼河石化公司二年的生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)，原料與側(cè)線換熱后進(jìn)入原料緩沖罐的溫度240度，進(jìn)入分餾塔的溫度是300度，首先這個溫度對原料要求較高，如 果原料中輕組分多一點，這個溫度就不能保證分餾塔乃至整個焦化系統(tǒng)的熱 平衡，原因是換熱器只能把有限的溫度傳給原料，其次，換熱器隨著開工時 間的延長會導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降，更保證不了原料入緩沖罐和分餾塔的溫度。 如果各側(cè)線與原料換熱過多，導(dǎo)致各側(cè)線返回分餾塔回流溫度過低，直接壓 住分餾塔熱量的上移，使柴、汽油組分不能合理地被分離出來，更多溶在蠟 油中，影響了經(jīng)濟(jì)效益。同時，原油中輕組分過多時，進(jìn)入分餾塔后汽化吸 取了大量的熱，更導(dǎo)致分餾塔的熱量不平衡。在每天新塔預(yù)熱的過程中，一 直存在很大的熱量不平衡，特別是一爐兩塔的大焦炭塔工藝，更是很難平衡
分餾塔的熱量，柴油的干點經(jīng)常性在340度左右，嚴(yán)重影響了柴油的收率， 嚴(yán)重影響了分餾塔底組分的成份，由于分餾塔溫度不平衡，導(dǎo)致有些輕蠟油 乃至柴油組分流入塔底，這些都直接影響著延遲焦化的處理量和劣質(zhì)原油生 成彈丸焦。由于分餾塔的熱平衡不易維持，只能通過提高裝置循環(huán)比給分餾 塔提供熱量，這將影響焦化的處理量，同時增加循環(huán)比也是劣質(zhì)原油生成彈 丸焦的一個主要原因。綜上所述，原油焦化結(jié)合了蒸餾與延遲焦化工藝是一 個很好的工藝，但經(jīng)過實踐發(fā)現(xiàn)有很多不足。原設(shè)計流程如下超稠油原料從罐區(qū)來，經(jīng)過八組換熱器，將溫度換熱到14(TC左右進(jìn)入電脫鹽進(jìn)行脫鹽、脫水，從電脫鹽出來的凈化后的超稠原油 經(jīng)過八組換熱器后換熱到約245-C左右進(jìn)入原料緩沖罐，在原料緩沖罐中有一 部分輕組分要蒸發(fā)到分餾塔中去，但由于溫度低，蒸出去的相對較少。原料 從原料緩沖罐出來后經(jīng)過六組換熱器換熱到約300'C左右進(jìn)入分餾塔內(nèi)與焦 炭塔來的高溫度油氣進(jìn)行逆相換熱，輕組分被蒸到分餾塔的上部，相對較重 的組分進(jìn)入到分餾塔的底部，分餾塔底部的原料經(jīng)過加熱爐進(jìn)料泵送到加熱 爐內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱到495。C左右進(jìn)入到焦炭塔內(nèi)進(jìn)行熱分解反應(yīng)，生氣焦炭 和輕組分，焦炭留在焦炭塔內(nèi)，而輕組分經(jīng)過焦炭塔頂?shù)挠蜌獯蠊芫€進(jìn)入到 分餾塔內(nèi)進(jìn)行分餾，分出富氣、汽油、柴油、蠟油等組分。由于原料在進(jìn)入 分餾塔前只能通過換熱器取得熱量，在原料變輕后，原料在經(jīng)過換熱器加熱 后進(jìn)入分餾塔內(nèi)要進(jìn)行大量汽化，這樣要吸收大量的熱，導(dǎo)致分餾塔內(nèi)的熱 負(fù)荷不平衡，分餾塔上部的組分流到塔底進(jìn)入到了焦炭塔內(nèi)，影響了加工能 力，同時也易生成彈丸焦。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一組設(shè)備，將部分原料油在進(jìn)入初餾塔前， 先進(jìn)入加熱爐的對流室加熱，加熱的原油與未加熱的原料油混合，達(dá)到規(guī)定
的溫度后進(jìn)入初餾塔，使進(jìn)入初餾塔的原油實現(xiàn)溫度可調(diào)，進(jìn)而保證進(jìn)入分 餾塔的原料油溫度可調(diào)。本實用新型所述的超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合是 這樣實現(xiàn)的，它是由換熱器、調(diào)節(jié)閥、限流孔板、加熱爐和連接管線構(gòu)成， 其特征在于 一組和原油罐連接的頂循環(huán)柴油換熱器通過電脫鹽裝置、原油 泵和一組柴油中段換熱器連接， 一臺換熱器副線調(diào)節(jié)閥和一組蠟油和重蠟換 熱器并聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接，出口一端管線進(jìn)入加熱爐 對流室，限流孔板和流量調(diào)節(jié)閥串聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接， 出口一端管線在通過加熱爐對流室出口處和進(jìn)入加熱爐對流室的管線連通后 和初餾塔的進(jìn)口連接，初餾塔和超稠原油延遲焦化裝置分餾塔連接。首先稠油原油進(jìn)入裝置后進(jìn)入電脫鹽裝置，與各側(cè)線換熱，獲取熱量， 通過管線分兩路， 一路通過并聯(lián)的換熱器副線調(diào)節(jié)閥和換熱器調(diào)整取熱負(fù)荷 后，進(jìn)入加熱爐的對流室加熱，另一路通過限流孔板和流量調(diào)節(jié)閥，到達(dá)加 熱爐的對流室的出口處與進(jìn)入加熱爐對流室被加熱的原油混合，經(jīng)過換熱和 加熱的原油達(dá)到規(guī)定溫度350度后，進(jìn)入初餾塔，塔內(nèi)有塔盤，上面不加回 流或是采用部分熱蠟油或重蠟油作為回流，保證經(jīng)過初餾塔后該原油中的汽、 柴油組分全部被閃蒸出去進(jìn)入蠟油集油箱下一層。從初餾塔底出來的較常渣組分輕一些的原料直接分0與5層進(jìn)入分餾塔與焦炭塔油氣換熱，洗滌油氣 中的焦粉，同時換熱，把油汽中的重組分冷凝下來，也把原料中的相對輕組 分汽提出去，使分餾塔底原料組成相對穩(wěn)定，能夠達(dá)到常渣組分，保證進(jìn)入 焦炭塔內(nèi)的原料穩(wěn)定。同時在蠟油與重蠟換熱器上加上跨線，并加上換熱器 副線調(diào)節(jié)閥，在裝置生產(chǎn)初期可以少取走蠟油和重蠟的熱量，讓這部分熱量 進(jìn)入蠟油及重蠟汽包產(chǎn)生低壓蒸汽，在裝置運行后期，由于換熱效果減弱， 換后終溫下降，可以將跨線的調(diào)節(jié)閥全關(guān)，保證原料油的換后終溫，從而達(dá) 到裝置的長周期生產(chǎn)的目的。
采用流量調(diào)節(jié)閥與限流孔板保證了去加熱爐的一路流量有一個最小的安 全流量，在此基礎(chǔ)上通過關(guān)小調(diào)節(jié)閥提高進(jìn)入加熱爐的流量，在一定程度上 提高進(jìn)入初餾塔的溫度，進(jìn)而提高了進(jìn)入分餾塔的溫度，平衡分餾及焦化系 統(tǒng)的熱平衡，有利于提高產(chǎn)品收率和分餾塔底組分穩(wěn)定，進(jìn)而保證了裝置的 平穩(wěn)生產(chǎn)。根據(jù)不同的原油和裝置運行初期、未期狀態(tài)，換熱器效果好壞， 可以通過該換熱器副線調(diào)節(jié)閥靈活調(diào)節(jié)取熱量。經(jīng)過原料進(jìn)入加熱爐對流段加熱、再與未進(jìn)入加熱爐的原料混合，可以 使進(jìn)入初餾塔的原油實現(xiàn)溫度可調(diào)，進(jìn)而保證進(jìn)入分餾塔的原料油溫度可調(diào)。 在一天內(nèi)的新焦炭塔預(yù)熱、切塔及老塔處理等工序中，分餾熱量偏低時，可 以通過該技術(shù)提高原料入分餾塔溫度，保證分餾塔的正常無擾動操作，同時 保證分餾塔底物料的穩(wěn)定，解決這些工序中因各側(cè)線量少，導(dǎo)致原料溫度更 低，最終導(dǎo)致分餾的熱量不平衡問題。本實用新型所述的調(diào)溫設(shè)備組合，分餾的柴油組分可以提高5%的收率， 對于焦化的特殊工序不會對裝置產(chǎn)生大范圍的波動，減少彈丸焦的生成，保 證了生產(chǎn)裝置的平穩(wěn)操作，保護(hù)了設(shè)備，循環(huán)比由原來的0.5降到0.3或是 更小，提高了裝置的處理量，可以將原油由100萬噸/年提高到140萬噸/年， 可以對輕組分更多一些的原油進(jìn)行加工，對原料的選擇范圍加寬。


圖1超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合圖。其中1、換熱器2、電脫鹽裝置 3、接力泵 4、換熱器 5、換 熱器副線調(diào)節(jié)閥6、冷流調(diào)節(jié)閥7、限流孔板 8、初餾塔 9、加熱爐 10、蠟油和重蠟換熱器具體實施方式
下面根據(jù)附圖對本實用新型所述的設(shè)備組合作詳細(xì)的說明。原油罐通過一組頂循柴油換熱器1與電脫鹽裝置2的入口連接，出口通 過一臺原油接力泵3與一組柴油中段換熱器4連接，換熱器副線調(diào)節(jié)閥5和 一組蠟油和重蠟油換熱器10并聯(lián)，入口端通過管線與柴油中段換熱器4連接， 出口端管線進(jìn)入加熱爐9對流室，限流孔板7和流量調(diào)節(jié)閥6串聯(lián)，入口端 通過管線與柴油中段換熱器4連接，出口端管線經(jīng)過加熱爐對流室出口處與 進(jìn)入加熱爐對流室的管線匯合后與初餾塔8的進(jìn)口連接，初餾塔與超稠原油 延遲焦化裝置分餾塔連接。原料油從罐區(qū)來經(jīng)過八組換熱器1換熱到14(TC左右進(jìn)入電脫鹽裝置2， 脫鹽、脫水后經(jīng)過原料接力泵3升壓并經(jīng)過八組換熱器換熱4分成兩路，一 路直接進(jìn)入原料初餾塔8的管路上，在該路上有限流孔板7和調(diào)節(jié)閥6，限流 孔板是限制該管路最大的流量，而調(diào)節(jié)閥主要是在該流量范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)， 另一路經(jīng)過換熱器副線調(diào)節(jié)閥5和六組蠟油與重蠟油換熱器10控制溫度后進(jìn) 入加熱爐9，經(jīng)過加熱爐對流段升溫后能夠達(dá)到一定溫度與冷流一起混合溫度 達(dá)到35(TC后進(jìn)入原料初餾塔8進(jìn)行初級分餾，初餾塔底部組分經(jīng)泵送入分餾 塔與高溫裂解油氣換熱，頂部的輕組分直接進(jìn)入分餾塔的上部(蠟油集油箱 下部)，這樣可以保證原料油在經(jīng)過換熱器后能達(dá)到一定溫度，再經(jīng)過加熱爐 的加熱達(dá)到一個相對高一些的溫度，保證了分餾塔熱平衡的要求，如果原料 較重，沒有那么多輕組分，可以將進(jìn)入加熱爐的一路少走后六組換熱器，保 證經(jīng)過加熱爐后與冷原料油混合達(dá)到一個相對較低的溫度進(jìn)入初餾塔，進(jìn)而 進(jìn)入分餾塔的溫度較低。如果原料油中輕組分較多，需要較高的汽化熱，這 時可以將進(jìn)入加熱爐的一路多走換熱器(六組)，并減少冷原料油路的流量， 盡可能提高經(jīng)過換熱器、加熱爐原料的流量，保證進(jìn)入初餾塔的原料有一個 相對較高的溫度，進(jìn)而達(dá)到進(jìn)入分餾塔的原料油溫度較高，通過上面的調(diào)節(jié) 可以實現(xiàn)對進(jìn)入分餾塔原料的溫度可調(diào)?？梢栽谠献兓蚴窃诿刻煅舆t焦塔、預(yù)熱等等)有不穩(wěn)定的操作中保證分餾的熱負(fù)荷平衡。冷流調(diào)節(jié)閥型號高溫籠式調(diào)節(jié)閥，溫度244°C，壓力4. 0Mpa，流量80000Kg/hr (最大)。換熱器副線調(diào)節(jié)閥型號高溫籠式調(diào)節(jié)閥，溫度244°C，壓力4.0Mpa，流量 140000Kg/hr (最大)。調(diào)節(jié)閥可采用徐州阿卡產(chǎn)的調(diào)節(jié)閥。 初餾塔規(guī)格03200X26240X14，材質(zhì)20R+316L，溫度350°C，壓力0. 5Mpa。 初餾塔內(nèi)塔盤篩板塔板(根據(jù)設(shè)計計算塔板上的孔徑)。(初餾塔為盤錦機械廠生產(chǎn))新增的接力泵SJH150-100-356-J，流量172 200m7h，揚程152 200m3。 (沈陽格瑞德泵廠)限流孔板FFO-64X150A(蒼南自動化儀表廠)
權(quán)利要求1.一種超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合，它是由換熱器、調(diào)節(jié)閥、限流孔板、加熱爐和連接管線構(gòu)成，其特征在于一組和原油罐連接的頂循環(huán)柴油換熱器通過電脫鹽裝置、原油泵和一組柴油中段換熱器連接，一臺換熱器副線調(diào)節(jié)閥和一組蠟油和重蠟換熱器并聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接，出口一端管線進(jìn)入加熱爐對流室，限流孔板和流量調(diào)節(jié)閥串聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接，出口一端管線在通過加熱爐對流室出口處和進(jìn)入加熱爐對流室的管線連通后和初餾塔的進(jìn)口連接，初餾塔和超稠原油延遲焦化裝置分餾塔連接。
專利摘要本實用新型涉及一種超稠原油延遲焦化分餾塔進(jìn)料溫度調(diào)解的設(shè)備組合，它是由換熱器、調(diào)節(jié)閥、限流孔板、加熱爐和連接管線構(gòu)成，其特征在于一組和原油罐連接的頂循環(huán)柴油換熱器通過電脫鹽裝置、原油泵和一組柴油中段換熱器連接，一臺換熱器副線調(diào)節(jié)閥和一組蠟油和重蠟換熱器并聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接，出口一端管線進(jìn)入加熱爐對流室，限流孔板和流量調(diào)節(jié)閥串聯(lián)，入口一端管線和柴油中段換熱器連接，出口一端管線在通過加熱爐對流室出口處和進(jìn)入加熱爐對流室的管線連通后和初餾塔的進(jìn)口連接，初餾塔和超稠原油延遲焦化裝置分餾塔連接，進(jìn)而保證進(jìn)入分餾塔的原料油溫度可調(diào)，使柴油組分分餾收率提高了5％。
文檔編號C10G9/00GK201040747SQ20072010404
公開日2008年3月26日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者余昌信, 南連水, 峰 張 申請人:中國石油天然氣股份有限公司