焦化甩油替代柴油作為急冷油的可行性研究

朱海燕 赫忠強 李江松中國石油遼陽石化分公司煉油廠 遼寧遼陽 111003

焦化甩油替代柴油作為急冷油的可行性研究

朱海燕 赫忠強 李江松
中國石油遼陽石化分公司煉油廠 遼寧遼陽 111003

本文對焦化甩油替代焦化柴油做急冷油的可行性進行研究，結果表明，焦化甩油作為急冷油不僅可以實現回煉，而且降低了操作成本，提高了處理能力和輕質油品收率，增加經濟效益，同時改造投入較少，可行性高。

焦化甩油；焦化柴油；急冷油

延遲焦化工藝具有連續性生產，間歇性操作的特點,通過兩個焦炭塔切換操作來實現整個工藝的連續性，本文中所說的甩油正是生產塔塔頂的高溫油氣對切換塔進行預熱而產生的凝縮油，其收率約為2.7～3.2%。焦炭塔在生產過程中，焦炭塔塔頂溫度要求控制在430℃以下，高于此溫度油氣可繼續發生裂解和縮合反應造成油氣線結焦，焦炭塔壓力升高，嚴重影響裝置平穩運行。實際生產時焦炭塔的頂溫遠遠高于此溫度，因此需將急冷油注入焦炭塔頂，控制塔頂溫度在410-425℃之間。目前裝置產生的甩油根據生產需要進行回煉或送出裝置，急冷油介質則采用焦化自產的柴油。焦化柴油作為急冷油由于組分輕、流量不穩造成焦炭塔頂溫度、壓力波動，柴油循環使用，不利于裝置提高處理量，經濟性差。

一、物性對比

急冷油介質的主要作用是降溫、抑制油氣線結焦，因此介質本身應具備較低的結焦傾向，且溫度要遠遠低于塔頂溫度，這樣才能具有較好的降溫效果。目前國內同類裝置多采用焦化蠟油作為急冷油介質，因我裝置生產的蠟油要作為加氫裂化裝置原料，所以一直采用焦化柴油作為急冷油，與焦炭塔高溫油氣重新回到分餾塔進行分離，既增加了操作費用，又不利于裝置提高處理量。

表1將焦化柴油、甩油、蠟油的物性進行對比。

表1 物性對比Table1 Comparison of physical properties

從表1數據看出，焦化甩油作為油氣冷凝的產物，從餾程上看主要是柴油和蠟油組分。因預熱過程中不可避免的攜帶焦炭塔內殘留焦粉，甩油的殘炭值略高于蠟油，但是該殘炭值條件下的介質作為急冷油也是可行的。三種介質的溫度都遠遠低于焦炭塔頂溫度，具有很好的降溫效果。總之，從焦化甩油的組成、殘炭值、溫度等條件分析，其作為急冷油是可行的。

二、改造可行性分析

甩油作為急冷油需解決一些問題，如甩油含水易造成原料罐突沸、分餾塔液位、溫度壓力波動；甩油中攜帶的焦粉進入分餾塔底，易堵塞加熱爐輻射爐管進料泵入口過濾器，進而影響機泵運行，造成輻射爐管流量波動，爐管結焦傾向增加；甩油量不穩定造成分餾塔液位波動，導致加熱爐流量波動，溫度超標。因此甩油需在罐區進行脫水、沉降、過濾處理再回到裝置用作急冷油，這樣可以避免了以上問題發生，利于系統平穩操作。由于甩油密度高于柴油，氣化率較低，在實現急冷作用的同時，焦炭塔壓力比較穩定易于控制。甩油作為急冷油后焦化柴油可做為產品出裝置，不需在系統內循環，降低了操作成本，提高了裝置的處理能力和輕質油品收率，增加了經濟效益。

表2為焦化柴油、甩油分別作為急冷油時獲得的部分年累計統計數據。

表2 年累計統計數據對比Table2 Comparison of annual cumulative data

從表2數據可以看出，甩油做焦炭塔急冷油，汽柴油收率提高了1.07%，甩油不再進行回煉與原料升溫反應，燃料氣消耗降低。

甩油替代柴油作為急冷油可在利用裝置現有設備的基礎上進行。原柴油做急冷油流程是由柴油出裝置控制閥前引柴油至焦炭塔塔頂，人工注入焦炭塔頂部，急冷油注入量受柴油出裝置量和作為再吸收劑量的影響，造成焦炭塔塔頂溫度不易控制，經常有超溫現象，塔頂油氣線結焦現象也較為嚴重。

圖1為柴油作為急冷油工藝流程。

圖1.柴油做急冷油工藝流程Fig.1 Process flowsheet of using diesel as quench oil

焦化甩油作為急冷油時將甩油送至油品罐區經沉降、過濾除去攜帶的焦粉，從原燃料油進裝置管線進入燃料油罐（現焦化加熱爐燃燒介質已改為燃料氣，原設備處于閑置狀態），原燃料油泵將急冷油注入焦炭塔頂，增加燃料油罐液位控制，利用原燃料油壓控閥控制急冷油系統壓力。

圖2為甩油做急冷油工藝流程圖。

圖2. 甩油做急冷油工藝流程Fig.2 Process flowsheet of using coke condensate as quench oil

現裝置以處理量170t/h計算，產生的甩油量為110-130t/d，需用的急冷油量約為120-140t/d，為避免出現急冷油不足的情況，改造時將原柴油急冷油管線也引至燃料油罐入口，在甩油量不足的情況下收柴油供生產需要，燃料油罐對急冷油量起到緩沖作用，避免了柴油流量波動對焦炭塔操作的影響。

三、結論

焦化甩油替代柴油作急冷油，柴油不需在系統內循環，降低了操作成本，提高了裝置的處理能力和輕質油品收率，增加經濟效益。且改造可在現有設備基礎上進行，投入少，可行性高。

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Research on the Feasibility of the Replacement of Coking Diesel by Coking Shed Oil As Quenching Oil

Zhu Haiyan, Hao Zhongqiang, Li Jiangsong，Petrochina liaoyang petrochemical company ref nery Liaoyang city in Liaoning province，111003

This paper will take feasible research on the replacement of coking diesel by coking shed oil as quenching oil, which result shows that coking shed oil as quenching oil can not only get the effect of reprocessing, but also reduce the operation cost, improve the processing capacity and benef t of light fuel oil and increase economic benef ts, at the same time, it can decrease the transformation investment and its feasibility is high.

coking shed oil；coking diesel；quenching oil

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朱海燕（1975～）女，漢，中國石油遼陽石化分公司煉油廠，工程師，研究方向：延遲焦化工藝優化。