1、 1.4 Mt/a 延迟焦化装置烧焦技术的改进王社会 何刚 尹鲁江齐鲁分公司胜利炼油厂综合管理处摘要 针对胜利炼油厂 1.4 Mt/a延迟焦化装置加热炉在线清焦过程中出现的问题,提出了在线烧焦技术的改进措施。从烧焦效果看,炉管表面温度较理想,满足了延迟焦化装置长周期安稳运行的要求,并对烧焦后出现的问题提出了改进建议。关键词 延迟焦化 在线烧焦 温度 炉管 焦化加热炉是延迟焦化装置的核心设备,它的运行状况如何,直接影响着整个装置的长周期运行。新建延迟焦化装置一般都采用一炉两塔工艺流程,该工艺流程有很多优点,但也有不足之处,即当在线清焦不成功时,无法进行在线烧焦,装置只能停工。针对这种情况和生产实
2、际要求对加热炉的设计提出了更改建议,增加了加热炉在线烧焦流程。2004年 6 月初,胜利炼油厂 1.4 Mt/a 延迟焦化加热炉在 A、B 两路炉管实施了在线烧焦技术,并获得成功。1 在线烧焦技术所谓在线烧焦就是焦化装置在正常生产情况下,加热炉一半维持正常生产,而另一半停炉烧焦,这种技术称为在线烧焦技术。其流程示意图见图 1。在线烧焦要注意如下技术要点:a.停炉时要保证焦化加热炉的 A、B 两路出入口阀门关严,使加热炉 A、 B 两路从生产流程切换到烧焦流程;b.停炉、并炉时要确保石油焦质量合格;c.停炉、并炉时要尽可能将已反应的组分回收,以免浪费及减轻对周围环境的影响;d.在线烧焦时要掌握好
3、配风、配汽量,防止炉管温度超高。2 在线烧焦过程2.1 停炉按设计方案改好退油流程,确保加 热炉出口退油线及退油冷却器后路畅通无阻。 将加热炉 A、B 两路的加工量以 5 t/h 向 26 t/h 降量,加热炉 A、B 两路炉管的注汽量提到设计的上限值 0.75 t/h,控制炉出口温度在 495,严禁降量过程中炉管超温;然后将加热炉A、B 路出口温度以 60/h 向 460降温;同时加热炉 C、D 两路出口温度提升到 500,以保证炉管总出口温度不低于 490;缓慢打开加热炉 A、B 两路出口退油阀,待退油正常后关闭加热炉 A、B 路出口总阀,加热炉 A、B 两路继续以 50/h 向 350降
4、温;当加热炉A、B 两路出口温度降至 350时,切断加热炉 A、B 两路进料,给汽吹扫炉管;加热炉A、B 两路扫线干净后停汽撤压,将汽改至烧焦流程。此时,加热炉只有加热炉 C、D 两路炉管保持生产,注意此时出口温度应控制在 495。2.2 2.2 烧焦将加热炉炉膛以 50/h 向 550降温,当炉膛温度达到 350时,炉管大量通蒸气进行蒸气剥离;当炉膛温度升至 550时,按设计方案向炉管通风进行烧焦。这时应注意调配好给风量和蒸气量,以防止炉管超温。烧焦结束后,将炉膛温度以 80/h 向 350降温。2.3 2.3 并炉将烧焦流程改为正常生产流程,试压正常后,加热炉 A、B 两路炉管以 26 t
5、/h 引油,走炉出口退油线;加热炉 A、B 两路以 50/h 升温至 460时,打开加热炉 A、B 两路总阀,关闭退油阀;此时将加热炉 C、D 两路出口温度提升到 500,以保证炉管总出口温度保持在 490;将加热炉 A、B 两路出口温度分别以 60/h 快速升至 495。并炉结束,恢复正常生产,调整操作。图 1 焦化炉在线烧焦示意图3 3 在线烧焦效果分析烧焦前后加热炉 A、B 两路炉管表面温度分布曲线图分别见图 2、图 3。图 2 加热炉 A路炉管表面温度分布曲线图 图 3 加热炉 B 路炉管表面温度分布曲线图从图 2 分析可知,加热炉 A 路炉管在烧焦前半数的热偶温度值(辐射室炉管)在
6、550以上,另一半热偶值几乎(辐射室顶部和对流室炉管)在 500以上;烧焦后,除了 TI6814A 热偶值变化不大以外(没有结焦) ,其余 13 支热偶值均有明显下降。辐射室内炉管热偶值基本上降到 530以下,辐射室上部和对流室炉管热偶值基本上降到了 500以下。烧焦前炉管热偶最高值与平均值相差 22左右,TI6803A 热偶的最高温度与平均值相差 82,烧焦后炉管热偶最高值与平均值相差10左右,效果较好。从图 3 分析,烧焦前加热炉 B 路的情况比 A 路差,TI6805、TI6806、TI6807 三个点的热偶值均高于 600,烧焦后加热炉 B 路炉管热偶最高值与平均值相差也只有 10左右
7、,也取得了较好效果。4 存在问题及改进措施a. 加热炉 A、B 两路出口退油线(DN100)偏细,容易憋压。在烧焦前退油和并炉前退油时,炉出口压力高达 1.8 MPa,而正常生产时,此处压力仅为 0.45 MPa 左右。因此,包括加热炉 C、D 两炉出口退油线在内必须改粗,以防止在开、停工等过程中造成退油憋压;b.停炉、并炉过程中已反应的组分应回收,避免浪费,同时防止这部分油送到管区后污染环境。因此应在加热炉出口退油线与甩油罐入口处加一条跨线;c.四通阀门旁路紧急退油线(DN100)偏细,容易憋压,也应加粗;d.操作室内无法调节烧焦风量和蒸气量。因原设计没有烧焦控制阀和烧焦蒸气控制阀,只能在现场手动操作,室内难以精确控制烧焦进度和质量。需增加烧焦风量和烧焦蒸气量的控制阀门,并实现 DCS 操作。作者简介:王社会,男,工程师,1985 年毕业于兰州石油学校石油炼制专业,现在齐鲁分公司胜利炼油厂综合管理处从事管理工作。