煉油廠瓦斯氣回收利用技術

王品蘇

（遼河油田分公司 黃金帶煉油廠，遼寧 盤錦 124010）

1 引言

煉油廠生產過程中的低壓瓦斯氣過去都是引致火炬燒掉，增大了煉油廠的能源消耗，影響煉廠的綜合商品率約為 0.45%[1]。近年來為了回收低壓瓦斯氣，一般采用可調節容量的氣柜，但是較高的投資制約了瓦斯氣的回收[2]。

某煉油廠減粘裝置瓦斯氣直接對大氣排放，每年排放瓦斯氣8.3萬方。經過技術改造，只用了氣柜投資的1/3就解決了瓦斯氣回收利用問題，既降低了能耗，又減少了對大氣的污染，達到挖潛增效的目的。

2 瓦斯氣回收利用技術

2.1 生產現狀

某煉油廠減粘裝置 2007年建成投產，年加工能力為 15萬噸，以常渣、減渣、超稠油為原料。生產工藝為原料油經換熱后進入閃蒸塔，塔頂分離出少部分瓦斯氣和原料油中的水分后，塔底油進入加熱爐，升溫至設計溫度后，進入反應塔，在反應塔中充分地完成輕度熱裂解反應后，進入分餾塔分餾出輕組分后，塔底產生船用液體燃料。閃蒸塔及分餾塔頂產生的瓦斯氣直接排入放空系統，如圖1。

為了解決瓦斯氣放空造成的環境污染和能源浪費，決定對瓦斯氣進行回收利用。

圖1 改造前系統工藝流程圖

2.2 瓦斯氣回收利用工藝方案優化

方案一：系統壓力控制采用氣柜控制。通過市場咨詢氣柜價格，一套處理瓦斯氣的氣柜系統投資需要105萬元。日常操作維護難度大，施工工期長，瓦斯氣回收率在90%以上。

方案二：利用現有系統進行技術改造，增加相應微壓自動控制設備，增加加熱爐瓦斯氣火嘴，改造投資30.1萬元。日常操作維護容易，施工工期短。

通過充分的討論分析比較，認為方案二雖然瓦斯氣回收率略低，但改造工程投資最少，同時方便施工和操作維護，所以推薦方案二。

2.3 方案實施

2.3.1 新建瓦斯氣入爐管線

采用 DN100直徑管線連接以保證瓦斯氣能夠順利出裝置。同時為了控制瓦斯氣壓力增加兩級燃氣壓力調節閥。加熱爐安裝一套燃氣火嘴，如圖2。

圖2 改造后系統工藝流程圖

2.3.2 投產運行

安裝、調試完畢后投產試驗。

減少瓦斯氣含水量。由塔頂不凝氣脫水罐改8小時脫水為2小時脫水一次。提高脫水頻率后，瓦斯氣含水量從原來的20%減少到10%左右。

瓦斯氣輸入裝置，能夠順利的通過調節閥經過管線輸入到加熱爐，沒有阻滯現象發生。

調整一級二級燃氣開度。燃燒條件要求瓦斯氣應該控制在燃氣壓力控制在 0.05～0.08 Mpa[3]之間。一級燃燒調節閥控制下限壓力，二級燃燒壓控閥控制上限壓力。保證加熱爐的正常燃燒。瓦斯氣的壓力控制情況如表1：

表1 瓦斯氣壓力統計表

通過表1可以看出，瓦斯氣壓力控制在0.08左右，這說明方案達到了預期效果。

2.4 經濟效益分析

技術改造方案實施并投產后，瓦斯氣通過壓力自動調節后輸送到加熱爐進行燃燒，并進一步調整和優化各個生產要素，保證生產順利進行。經過測算，可回收瓦斯氣7.1萬方/年，回收率達到85%，減少了加熱爐用燃料渣油約60噸/年。

瓦斯氣回收經濟效益渣油60噸/年×5100元/噸=30.6萬元/年，技術改造費用30.1萬元，技術改造項目當年就已經收回全部投資并有結余。如果按照設計壽命 10年計算，可創經濟效益 306萬元，瓦斯氣回收所產生的經濟效益是顯著的，值得借鑒推廣。

3 結束語

煉化企業瓦斯氣回收利用方法有很多，目前應用最廣的是采用氣柜系統控制。然而，一套處理瓦斯氣的氣柜系統投資需要上百萬，維護費用還非常高，不適合中小型煉化企業推廣應用。而將瓦斯氣通過微壓控制閥，直接引入加熱爐燃燒工藝，提供了一個嶄新的技術改進方向，大大增加了中小型煉化企業競爭力，既節約燃料渣油，降低了能耗，又減少了對大氣的污染。一經推廣，產生的經濟效益和社會效益都非常顯著。

[1]陳靜桃. 煉油廠回收低壓瓦斯氣體的技術總結[J]. 福建化工, 2003(3): 56.

[2]趙鳳翔, 李宗林. 煉廠瓦斯氣的回收和利用[J]. 石油化工安全技術, 2005, 21(3): 20.

[3]李樹文. 煉油廠瓦斯氣平衡[J]. 遼寧化工, 2008, 37(7):496.