TMP裝置進料改直供料效果分析

【摘 要】催化裂解裝置采用石科院專利技術，是國內自行研究的第三套催化裂解（DCC）裝置。該裝置包括反再、分餾、吸收穩定系統、余熱回收系統、LPG脫硫系統，采用電Ⅲ儀表，裝置占地138×82m2，設計處理量12×104t／a，該裝置于1993年5月破土動工，1995年6月投產，于1999年11月停車待命。2000年根據、石油化工科學研究院、北京設計院“關于催化熱裂解工業化成套技術聯合開發的合作協議”，該裝置改造為8萬噸/年CPP工業化試驗裝置，并于2000年10月至2001年1月進行了CPP工業化試驗。2005年9月份開始進行TMP試驗裝置改造，2006年10月24日一次開車成功，于2008年9月份完成增產丙烯工業化實驗任務，2011年11月份改常壓直供料。

【關鍵詞】TMP；直供料

一、裝置概況

催化裂解裝置采用石科院專利技術，是國內自行研究的第三套催化裂解（DCC）裝置。該裝置包括反再、分餾、吸收穩定系統、余熱回收系統、LPG脫硫系統，采用電Ⅲ儀表，裝置占地138×82m2，設計處理量12×104t／a，該裝置于1993年5月破土動工，1995年6月投產，于1999年11月停車待命。2000年根據石油化工科學研究院、北京設計院“關于催化熱裂解工業化成套技術聯合開發的合作協議”，該裝置改造為8萬噸/年CPP工業化試驗裝置，并于2000年10月至2001年1月進行了CPP工業化試驗。2005年9月份開始進行TMP試驗裝置改造，2006年10月24日一次開車成功，于2008年9月份完成增產丙烯工業化實驗任務，2011年11月份改為直供料。

二、裝置工藝特點

兩段提升管催化裂解制乙烯和丙烯技術，由于具有催化劑接力、短反應時間和大劑油比的特點，非常適合于生產丙烯，在與DCC-I相近的較為溫和的溫度條件下，乙烯＋丙烯的收率就與在較苛刻的條件下反應的CPP的乙烯＋丙烯收率相近。反應條件溫和，可以顯著減緩反應的水熱失活，延長催化劑壽命。如果重油兩段催化裂解考慮汽油和碳四的回煉的話，可使乙烯＋丙烯收率達到40%以上。

三、裝置改為常壓直供料的目的，所采用的生產方案

（一）直供料的目的

1、彌補進料溫度不足：TMP裝置由于工藝特點，使裝置熱量不足。原料靠蒸汽加熱器加熱、與分餾中段循環油取熱、來升高溫度。如果與中段取熱量大造成會造成解析塔底溫度降低，中段溫度不足。開大蒸汽造成能源消耗較大。改常壓直供料，將一套常底油直接引進裝置，提高原料溫度，彌補熱量不足的問題。2、提高原料霧化效果減少焦炭的產生：進料溫度低，造成原料霧化效果不好，使裝置生焦量增加。改直供料可以增加原料進料溫度，提高霧化效果，降低生焦量。3、提高產品收率：原料與中段取熱降低了分餾塔中段溫度，使柴油收率降低。改直供料可以減少與中段的取熱量，增加中段溫度，提高柴油產出。4、降低能耗：原料預熱溫度提高，可減少加熱蒸汽使用量。降低裝置能耗，有利于節能節水。5、采用的生產方案：2011年11月11日開始，將常壓裝置常底油改入TMP裝置。TMP裝置根據原料預熱溫度的增加，控制一段反應溫度495—500℃，進料量17—18t/h。二段溫度525--530℃，進料量4--5 t/h。隨著進料溫度的增加逐漸，開大一段汽油回煉量。

四、技術分析

柴油的干點變化明顯，從原來的平均332℃上升到平均342.7℃，平均升高10℃。凝固點由原來的平均-19.25℃升高到-12.25℃。由此說明柴油高沸程的餾分增加，塔底高沸程組份進入柴油內，使柴油收率增加。

（一）操作條件分析：本次改直供料前后都采取了較為恒定的反應溫度和反應壓力。一段反應溫度控制在520±2℃，二段反應溫度控制在535±2℃。壓力與正常操作時壓力一致。可以看出改直供料對再生器床溫影響不大。原料預熱溫度提高了近10℃。分餾塔底和中段溫度升高較明顯。說明改直供料后對提高塔底溫度，彌補原塔底熱源不足有很大的好處。

（二）物料平衡分析：物料平衡中可以看出，液態烴和干氣收率有所降低，主要原因為原料預熱溫度提高，劑油比有所降低使裝置氣體產率降低。汽油、柴油收率增加，汽油收率增加1.93％，柴油收率增加了1.05％。說明分餾塔溫度增加，使汽油、柴油轉化率增加收率提高。

焦炭產率降低0.87％.說明提高原料預熱溫度，可以提高原料霧化效果，降低生焦量。輕收增加了2.97%，汽柴烴增加了1.95%，總液收增加了1.34%。整體上說改直供料，提高原料預熱溫度可以提高裝置液收，減小生焦量。

（三）技術經濟分析：由于裝置計量有誤差，所以表9數據僅供參考。裝置在實際生產中，由于原料進裝置溫度提高，這樣就降低了裝置原料加熱蒸汽的使用量，加熱蒸汽閥開度關小蒸汽使用量降低。

五、裝置改進建議

裝置改直供料是從常壓直接將常渣送進裝置，因此一旦常壓裝置操作波動將會對TMP裝置操作造成影響。因此建議裝置將原料罐液位控制在較高位置，以便于在上游裝置事故狀態下增加裝置的緩沖能力。

原料預熱溫度提高后，將會使催化劑循環量降低。因此應該增加汽油回煉量，來提高催化劑循環量。