聂伟
大庆石化公司化工一厂裂解车间 163000
摘要：裂解炉属于乙烯装置应用过程中能源消耗的主要设备，其占据乙烯装置应用中能源消耗量的五分之四以上。为保障乙烯厂正常生产运行，节约能源消耗量，就必须不断提升裂解炉区域的能源消耗量控制，以促进裂解炉应用热效率的提升，做好依稀装置的能源消耗量控制，降低生产成本，提升乙烯厂生产效益，本文就优化裂解炉操作，强化乙烯装置能源控制展开论述分析。
关键词：裂解炉；乙烯装置；能耗控制
乙烯生产过程中， 80%的能源消耗均为裂解炉染料产生，蒸汽透平的机泵工号之中，裂解炉所回收的高压蒸汽供给可高达五分之四，可见，乙烯的生产过程中，能源消耗量与裂解炉的系统设计及系统操作之间存在密切联系。在我国石油化工企业不断发展的背景下，企业之间的生产竞争激烈程度不断提升，为保障企业的生产效益，使其在激烈的市场竞争中不被淘汰，最重要的就是缩减化工装置的应用成本，降低能源消耗量，本文就此进行论述分析。
一、 对裂解炉日常操作进行优化，促进乙烯收率的提升
想要降低乙烯生产中的能源消耗量，必须促进乙烯收率的提升，乙烯收率每提升百分之一的情况下，能源消耗量可降低百分之一，在工艺技术水平相同的情况下，裂解原料的性质与乙烯收率存在密切联系，裂解原料不同的情况下，其综合能源消耗量的差异比较高，通过对裂解原料进行优化，可有效实现节约能源的效果，降低裂解原料应用过程中所产生的能运消耗，缩减生产成本。
在进行裂解炉裂解深度调整过程中，其出口温度COT属于最关键的指标内容，其可信的测量值的提升可对工作人员调整实际参数并控制相关运行参数提供指导意义，在精准的对COT温度值进行测量的过程中，数据值精准程度越高，更方便操作人员对相关指标进行调整，以实现促进乙烯收率提升的目的。当前，部分油田企业已经广泛应用依稀装置新区80-U型裂解炉开展COT测温点的布置，以实现裂解炉炉膛出口位置至急冷油换热器入口直管段位置的测温点合理布置。在安装过程中，应采用“卜”字形结构进行安装，并应用多层套夹形式进行干预，在安装过程中，安装位置大都接近上部位置，这一测温方式在应用过程中，存在较大的缺陷性，其受到外界因素的影响比较大，所以极易出现测量误差问题。随着研究人员对该测温形式的不断改进，COT测量用热电偶的改造已经在裂解炉中广泛应用，其可在进行散热计算、炉管内部至保温层外部的传热计算及裂解炉的由内至外计算上，依靠热电偶的方式，合理进行测量位置的选择，改变安装结构的形式，实现优化保温效果的目的，在此情况下，测量误差会极大程度缩减，以更好的依靠COT参数，对裂解的深度进行反应[1]。
在实际生产经营过程中，由于裂解新区的原料大都为加氢裂化尾油和石脑油，部分情况下必须在石脑油之中兑入一部分的重烃，在裂解条件相同的情况下，原料不同，乙烯收率也会存在一定的差异性。在进行裂解炉热电偶改造之前，其各个路炉管的COT温度指示均与其他金属表面温度存在极大的差异性，所以无法更好的对裂解深度进行控制，对依稀收率产生不利影响。在改造热电偶以后，会缩减裂解炉的出口温度的指示偏差数值，其可有效彰显对应技术表面温度及各个路炉管的COT温度之间的关系，保障新区裂解炉的运行状态处于最佳水平。依靠优化操作方式的应用，室外工作人员能够依据中控指令尽早对裂解炉风门的开度进行调整，可对火嘴考克的开度进行及时调整，确保裂解炉膛内部的热负荷数据能够呈现均匀分布情况，降低各个组炉管之间所产生的温度偏差数值。
室内主操依照当热测量的炉管表面温度值与上一次的表面温度值进行对比以后，依据室内的COT相关指标，对进料量进行调整，并合理调整稀释蒸汽的注入量，依靠长时间的摸索，可有效提升石脑油炉的COT指控制指标，将其向815摄氏度-835摄氏度调整。若是所添加的原料为加氢裂化尾油的情况下，COT的温度也会随之提升，高达820摄氏度，相对于原内控指标来说，其温度提高分度可高达80摄氏度以上，原控制指标之中，依靠石脑油作为指标控制工具，其初期温度可高达745摄氏度，在末期温度可高达760摄氏度，若是所采用的源控制指标为加氢裂化尾油的情况下，初期温度可高达725摄氏度，末期温度可高达745摄氏度，相对于80-U型的裂解炉原设计来说，其工艺指标与原设计的COT存在类似性，依靠对裂解炉操作优化方式，可促进乙烯收率的上升，其上升至30%以上，收率提升可高达1.75%，在提升依稀收率以后，可缩减乙烯装置的能源消耗量。
二、改进裂解炉烧焦形式，优化烧焦效果
分析以往新区SC-1型的裂解炉，其在进行烧焦操作过程中，其炉膛内的负压水平大都被操作习惯控制在-2mmH2O至-4mmH2O之间，室外裂解炉应用过程中，其底部风门的刻度被控制在5-6刻度之间，若是裂解炉炉膛内部产生负压，或者在COT发生变化的情况下，室内主操可依靠对风机挡板开度进行调整方式进行干预，以此实现工业风调整的目的，对蒸汽量产生稀释控制作用。但每次实现烧焦完毕操作以后，会发现路管内存在大量的焦粉[2]。对这一现象进行分析后发现，依照上述方式进行烧焦过程中，会受到风门开度及挡板开度的影响，极易导致裂解炉底部风力水平的升高，导致底部进入大量控制。在开展烧焦干预时，必须从现场观火孔对炉膛内部分火嘴火焰的高度进行观察，对炉膛侧壁底部发黑情况进行观察，若是火嘴的火焰水平过高，则极易导致底部炉管温度值的降低，这就导致炉管内存在的焦块无法完全燃烧，待其温度降低至800摄氏度左右的情况下，会受到炉管肿胀系数及焦块肿胀系数的影响，导致炉管内壁附着的残焦脱落，形成炉管堵塞状况。分析这一现象的发生原因，大都是由于热量向上移动，进风量比较高，影响炉膛底部温度而引发，清焦反应若是不能完全发生的情况下，将导致清焦不彻底，从而对烧焦效果产生不良影响。
后期的SC-1型裂解炉在烧焦中，可通过对整风机挡板进行调节，对裂解炉的负压水平进行控制，位置在-1mmH2O至-mmH2O之间情况下，依靠对裂解炉底部火嘴进行调整，对风门的负压进行控制的方式进行改善，辅助手段为风机挡板的调整。在调整过程中，必须保持炉膛内处于热平衡状态，以降低燃料气的应用量，使其能够进入支持完全燃烧的空气吸入量，确保COT的温度能够达到标准，下降裂解炉内热量，实现减少能源消耗量的目的[3]。
三、结束语
综上所述，调整裂解炉日常操作及烧焦方式，可确保裂解炉运行的稳定性，缩减乙烯装置的能源消耗，减少能源消耗量，实现企业效益的增长。
参考文献：
[1] 冯澎波. 乙烯装置裂解炉投料模式优化[J]. 化工管理, 2019, 000(032):176-177.
[2] 严桂华, 原强, 孔洁,等. 16万吨乙烯裂解炉H炉黑体技术效果分析[J]. 化工管理, 2020, No.555(12):152-153.
[3] 张晓, 张勇, 刘国刚,等. 乙烯装置全炉运行生产工况与常规生产工况运行对比分析[J]. 石油石化绿色低碳, 2019(4):35-40.
作者简介:聂伟，性别：男，民族: 汉，籍贯：四川省富顺县，出生年月：1975-11-17
文化程度：技校，现有职称：操作工，研究方向：裂解炉运行周期.