劉勇 黃熊偉(玉門油田分公司煉油化工總廠液壓油車間,甘肅 酒泉 735200)
柴油加氫裝置分餾系統模擬和進料溫度關系研究
劉勇黃熊偉(玉門油田分公司煉油化工總廠液壓油車間,甘肅酒泉735200)
一些劣質材料的加工和柴油的清潔工作主要就是通過柴油加氫裝置來進行的,在柴油加氫的過程中及其復雜,主要涉及溫度、壓力、臨氫等工序,所以會造成柴油加氫裝置分餾系統消耗高。其中Aspen Plus軟件可以對柴油分流過程中進行模擬進行,為降低能耗和操作方面進行指導,此系統還研究進料的溫度對柴油分餾的影響。通過一系列的研究表明,提高分流進料的溫度可以使液相負荷的分布均勻,并使操作更加穩定,降低能源的消耗。
柴油加氫裝備分餾系統;系統模擬;材料溫度關系
目前,我國原油正在逐日劣化,煉制工作也是非常的復雜,在煉制過程中的成本也逐漸增加,現在我國提倡保護環境,所以清潔柴油的生產已經是各油田可持續發展的重要目標。其中柴油清潔工作主要就是通過柴油加氫來進行的,如若油田公司可以得到很好的發展,那么柴油加氫裝置就是煉油化工廠的重要裝置。
柴油加氫裝置分餾裝置中的分餾系統是通過分餾塔和汽提塔一起來進行的,這雙塔主要有投資低、不用后續處理等特點。在分餾系統的流程中,柴油和低分油加熱之后會經過汽提塔,等到其冷卻之后,一部分的凝液就會回流,余下的就變為輕油排出去。在分餾系統中,最重要的能源是精制柴油,因為精制柴油不僅可以與低分油互相換熱,能量消耗大,還因為分餾塔需要大量的熱量,但是其溫度低,所以會燃氣也會過多消耗。因此,柴油加氫裝置分餾系統可以利用進料的溫度來提高其效率。[1]
通過模擬來對于分餾系統進行建立,其中采用的有柴油、輕油、汽油等材料,在模擬過程中,汽提塔和分餾塔的壓力和溫度都采用模擬中的數據來進行,在此過程中,為了使數據更加準確,和現實中的生產過程相一致,其中的汽油和柴油的初餾點都是準確的參數指標。通過模擬,可以看出來其中的溫度、壓力等都與實際情況相符合,具體參數見表1。

表1 模擬值和實際值
3.1汽提塔的影響
汽提塔中的進料溫度對于底層的硫化氫含量是有一定的影響的,進料溫度的不同,對于其中的硫化氫含量的影響也不同,在同一汽提塔的蒸汽量中,汽提塔的進料溫度的不斷提升和降低都可以使硫化氫的含量也隨之降低或提升。在進料溫度相同的情況下,硫化氫的含量是先快后慢來降低的,但是其中水的含量會增加。溫度高的進料對于汽提塔中的工作效率也會提高,最高溫度為210℃,不宜超過這個溫度。
3.2進料溫度對于分餾塔的負荷影響
據分析,汽提塔中的進料溫度對于分餾塔的負荷也要一定的影響,對著汽提塔中的溫度不斷的升高,分餾塔中的負荷在在不斷的增加,分餾塔中的分離負荷也隨著汽提塔中的熱量隨之增大,其結果會使柴油中的水成分和負荷都不斷的增加。所以,要使汽提塔效率提高,就要控制氣進料溫度和蒸汽量。[2]
3.3分餾塔中的進料溫度對于負荷的影響
分餾塔中的進料溫度也會對于塔中的負荷及塔氣都會造成一定的影響,通過以上分析可以看出分餾塔中的進料溫度在不斷提高的同時,其中的負荷也在不斷的提高,這是因為分餾塔中的進料溫度的增加,會使塔中爐內的溫度下降,其中氣相負荷和液相負荷隨之降低,所以會導致分餾塔中精餾段的負荷升高。在進料中,塔底的進料溫度降低,會使氣象負荷降低程度加大。所以使分餾塔中的進料溫度適宜,會使其的操作更穩定。
分餾塔中的溫度升高,使負荷程度發生改變,對于塔內的溫度和負荷也都有一定的影響。通過上述分析可以得出,分餾塔中的材料溫度不斷的升高,對于爐內的負荷會造成下降現象,當溫度提升1攝氏度的時候,其中的負荷可降低6-7CJ/H,這可以有效的節省能源消耗。并且分餾塔中的進料位置對于其負荷影響不大,所以是否改變進料位置都是可以的。與此同時,進料溫度的不斷提升,次塔內不同的負荷都會發生改變,會影響柴油的產量。所以分餾塔的溫度不宜超過150℃,在這個范圍內最好。通過對于目前的柴油市場和汽油市場價格分析,可以從一定程度上面降低回流率,使塔頂的溫度在一定范圍內有所提高,降低分餾系統的能源消耗,這樣可以適當的調整柴油和汽油的性價比例,增加其經濟效益。[3]
通過以上對于材料溫度對于柴油加氫裝置分餾系統的分析,可以了解到提升雙塔的進料溫度,可以有效的降低能源的消耗,使其可以持續性的發展,使公司的經濟效益最大化,從而也促進了國家社會經濟的發展,使我國油價處于一個穩定的狀態。
[1]王獻軍,田濤,王北星,等.柴油加氫裝置分餾系統模擬及進料溫度影響分析[J].中外能源,2014,19(7):82-86.
[2]王軍.應用流程模擬技術優化加氫裝置分餾系統[J].中外能源,2011,16(8):91-94.
[3]苑立強,溫廣明,宋金鶴,等.分餾溫度對柴油加氫精制裝置生產低凝柴油的影響[J].煉油技術與工程,2016,46(1):17-20.