滕悦,杨凤滨,施卫峰
中国石油辽阳石化分公司,辽宁 辽阳 111003
摘 要:某炼厂加热炉对流段过热低压蒸汽超温的问题,分析了过热低压蒸汽超温的原因,提出增加渣油加氢进料温度、减少反应加热炉负荷,降低加热炉对流段温度;提高加氢常渣温度,增加汽包的产期量,解决渣油加氢加热炉对流段过热低压蒸汽超温问题。
关键词 :渣油加氢;加热炉;过热低压蒸汽;超温
0 引言
某炼厂渣油加氢为两系列并行运转置,共有3台加热炉,分别是I系列反应加热炉F101-I、II系列反应加热炉F101-II、分馏加热炉F201[1] ,3台加热炉共用1套余热回收系统,其中在两台反应加热炉的对流段合在一起,将装置自产的低压蒸汽在反应炉的对流段进行过热,最终并入低压蒸汽管网。加热炉在实际的运行过程中,由于加热炉负荷较大,对流段的问题较高;而且自产的低压蒸汽流量不够,导致了过热低压蒸汽温度偏高,同时在装置开工过程中,过热低压蒸汽并入管网困难。
1 现状及问题
渣油加氢目前进料温度为124℃,比设计值低30℃之多,混合原料进料温度低,导致装置的反应加热炉负荷增大,装置能耗增加,目前反应炉炉膛温度超720℃,对流段排烟温度超400℃,反应加热炉的过热低压蒸汽最高时超450℃,给安全生产带来隐患[3]。
混合进料温度低使装置内汽包自产产汽量比设计值低很多,由于自产蒸汽用于给反应加热炉对流段取热,其流量低,造成取热后的过热低压蒸汽温度超温。
2 优化方案
渣油加氢装置目前有四路进料,分别是减压渣油、减压蜡油、催化重循环油、催化重柴油,混合进料的温度为124℃,反应加热炉的负荷在95%,自产低压蒸汽为4-5t/h(包括分馏塔中断回流自产蒸汽)。针对渣油加氢装置混合原料温度低导致反应加热炉过热低压蒸汽温度超温的问题,提出引入温度相对高的催化重循环油(173℃)代替目前温度较低的催化重柴油(70℃)以提高渣油加氢装置的混合温度。
2.1第一次调整
2020年11月17日以渣油加氢装置II系列作为优化对象,第一次优化缓慢引入5t/h催化重循环油进入II系列,并且将II系列催化重柴油的量由原来的7t/h减少5t/h至2t/h,维持II系列进料量不变,让温度较高的催化重循环油(173℃)代替温度较低的催化重柴油(70℃),调整稳定后,II系列混合原料温度提高了约3.07℃(由调整前的127.01℃提高至130.08℃),曲线如图1,实际温度提高的幅度比软件模拟的1.5℃高出1.57℃如图2、图3。混合原料温度提高后,加热炉过热低压蒸汽的温度也有一个明显的下降趋势,从优化前的456℃左右降低至439℃。
2.2第二次调整
2020年11月30日渣油加氢装置II系列继续引入5t/h催化重循环油,其他进料组分保持不变,II系列进料量提高5t/h,由原来的153t/h提高至158t/h,调整稳定后,渣油加氢混合原料的进料温度提高了约2.5℃,由调整前的129.01℃提高至131.46℃如图3,加热炉过热低压蒸汽的温度由之前的452℃下降至447℃,下降了约5℃,总体看过热低压蒸汽也有所下降,但下降的幅度没有第一次调整变化的幅度大。
图3 第二次调整混合原料、过热低压蒸汽温度曲线图
3 结论
渣油加氢装置进料通过引入温度较高的催化重循环油,能够提高装置混合原料的温度,每引入5t/h重循环油,可提高混合原料温度2.45℃-3.07℃,提高混合原料的温度,可以降低加热炉过热低压蒸汽温度,但是由于影响加热炉过热低压蒸汽温度的因素较多,除了混合原料进料温度外,还有汽包蒸汽的发气量、低压蒸汽管网压力、加热炉负荷波动等,渣油加氢装置引进催化重循环油以提高混合原料温度进而改善加热炉过热低压蒸汽温度超温的思路和方向是对的。
参考文献:
[1] 杨旭钧.渣油加氢蜡油加氢装置原料直供料节能改造技术方案[J].技术研究,2020(12):34-38.
[2] 秦勇.400万吨/年渣油加氢脱硫装置生产运行探讨[J].化工技术与开发,2017,46(5): 63-64
[3] 郭强,马明辉,徐 焱.渣油加氢装置加热炉优化调整及改造[J].炼油技术与工程, 2021,51(2):48-51