常減壓技術(shù)的創(chuàng)新

李華（中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設(shè)計院，吉林 吉林 132000）

常減壓技術(shù)的創(chuàng)新

李華（中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設(shè)計院，吉林 吉林 132000）

本文重點介紹了常減壓裝置的類型、工藝技術(shù)狀況和技術(shù)特點、介紹了兩種不同的常減壓工藝流程、提出了常減壓技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用。

常減壓裝置的類型；技術(shù)特點；工藝流程；技術(shù)創(chuàng)新

1 常減壓裝置的類型

常減壓裝置是煉油廠加工原油的第一個工序，即原油的一次加工，根據(jù)原油的品質(zhì)情況和生產(chǎn)目的不同，常減壓裝置一般分為兩種類型：一種是燃料型，主要生產(chǎn)石腦油、煤油、柴油、催化裂化原料或者加氫裂化原料，減粘原料、焦化原料、氧化瀝青原料或者直接生產(chǎn)道路瀝青；另一種是燃料-潤滑油型，除生產(chǎn)燃料之外，還在減壓塔生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油原料。

2 工藝技術(shù)狀況和技術(shù)特點

2.1 國內(nèi)外常減壓工藝技術(shù)狀況和技術(shù)特點

目前無論是在美國等發(fā)達(dá)國家還是在發(fā)展中的亞洲國家常減壓工藝都是原油處理的基本工序，國內(nèi)外常減壓技術(shù)在二十世紀(jì)八十年代和九十年代發(fā)展較快，主要體現(xiàn)在以下幾點：

(1)裝置設(shè)計大型化。國外單套蒸餾裝置年加工能力1500萬噸以上，國內(nèi)中國石油廣西石化的常減壓蒸餾裝置的設(shè)計規(guī)模達(dá)到1200萬噸/年以上。

(2)降低減壓塔的操作壓力以提高拔出率。常規(guī)設(shè)計的減壓塔為板式塔，全塔壓降較高，影響減壓拔出率，近年來隨著填料技術(shù)的發(fā)展，高效散堆填料和規(guī)整填料在降低壓力降方面效果顯著，為提高拔出率創(chuàng)造了條件。

(3)優(yōu)化換熱流程，降低能耗。利用計算機模擬軟件采用窄點技術(shù)優(yōu)化換熱流程，使整個換熱系統(tǒng)達(dá)到平均溫差合理，提高熱能利用。

(4)提高加熱爐熱效率。加熱爐設(shè)計中盡量降低排煙溫度控制空氣過剩系數(shù)。

(5)采用高效設(shè)備，傳質(zhì)方面利用高效塔內(nèi)件提高處理量，改善產(chǎn)品分割，減少壓力降，提高拔出率。傳熱方面利用螺紋管、翅片管、螺旋折流板等高效換熱器強化傳熱、減少壓降。

(6)電脫鹽技術(shù)。電脫鹽方面，以Petrolite和Howe-Beaket公司的技術(shù)較為先進，國內(nèi)1986年以后引進并消化了這些技術(shù)。九十年代，Petrolite在原來電脫鹽技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出了高速電脫鹽技術(shù)，該技術(shù)與低速電脫鹽比具有脫鹽技術(shù)先進、脫鹽效率高（單級脫鹽率可達(dá)95%），單罐處理能力大、電耗低、占地面積小等優(yōu)點。其主要特點是進料位置由原來在電脫鹽罐的下部改為直接進入強電場并不限定原油在強電場停留時間。該技術(shù)電耗低、設(shè)備容積小，目前在國內(nèi)外得到了較為廣泛的應(yīng)用。

3 常減壓裝置的工藝流程

常減壓裝置的工藝流程簡圖詳見下圖：

圖1 ：常減壓裝置的工藝原則流程圖

3.1 燃料型常減壓裝置的工藝流程

3.1.1 原油預(yù)處理（電脫鹽）

原油預(yù)處理（電脫鹽）即脫除原油中的水和鹽。原油自罐區(qū)自流進入裝置經(jīng)原油泵升壓后，與裝置內(nèi)熱物流換熱后注入破乳劑及新鮮水或凈化水后，經(jīng)靜態(tài)混合器、混合閥充分混合后進入電脫鹽罐，經(jīng)兩級交直流高速電脫鹽脫水后，原油中的水分含量≯0.2%（wt），鹽含量≯2.5mg/L。

3.1.2 常壓蒸餾

預(yù)處理后的原油經(jīng)加熱后送入常壓蒸餾系統(tǒng)的初餾塔,初餾塔可以將原油中的大部分腐蝕介質(zhì)轉(zhuǎn)移到初餾塔頂部脫除，從而減輕對常壓塔、減壓塔的腐蝕。同時初餾塔頂部還可以蒸餾出大部分氣態(tài)烴和水。初餾塔頂油一部分作為初餾塔塔頂回流，一部份作為重整原料，初餾塔頂部氣相分液后作為加熱爐燃料。

初餾塔底油經(jīng)常壓爐加熱后進入常壓塔，常壓塔頂油一部分作為常壓塔回流，一部分作為石腦油，常壓塔頂不凝氣分液后作為加熱爐燃料。常壓塔一般還設(shè)置2～3個側(cè)線，常壓塔側(cè)線油一般為航空煤油、輕柴油調(diào)和油、輕柴油、重柴油等。同時為了取走全塔的過剩熱，常壓塔一般還要設(shè)幾個中段回流。

3.1.3 減壓蒸餾

常壓塔底油經(jīng)減壓加熱爐加熱后進入減壓塔。減壓塔一般采用規(guī)整填料，減少塔的壓降。減壓塔一般設(shè)置2～3個側(cè)線，燃料型常減壓裝置對分餾的精度要求不高，所以一般不設(shè)汽提塔。

減壓塔一般按“濕式”或“干式”操作。干式減壓塔頂?shù)臍怏w負(fù)荷小，所以一般采用三級抽空器，建立很低的減壓系統(tǒng)，以獲得較高的拔出率。

3.2 燃料-潤滑油型常減壓裝置的工藝流程

3.2.1 常壓系統(tǒng)在原油和產(chǎn)品要求與燃料型相同，其流程亦相同。

3.2.2 減壓系統(tǒng)流程較燃料型流程中的減壓系統(tǒng)流程復(fù)雜。

減壓塔生產(chǎn)各種潤滑油原料，一般設(shè)4～5個側(cè)線，每個側(cè)線對粘度、色度流程寬度和殘?zhí)烤芯唧w的指標(biāo)要求，而且要有側(cè)線汽提塔以滿足對潤滑油原料餾分的閃點要求，并改善各餾分的餾程范圍。

4 常減壓技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用

在常減壓裝置的設(shè)計過程中，通過不斷的專研與探索，成功的應(yīng)用了如下的技術(shù)創(chuàng)新：

4.1 減頂水環(huán)真空泵機組排污系統(tǒng)

目前，常減壓裝置減頂水環(huán)真空泵機組一般設(shè)置在框架上，減頂水環(huán)真空泵機組系統(tǒng)的排污通過高差自流到減頂分水罐中，這樣的設(shè)置易造成框架的振動，存在安全隱患。為克服上述缺陷，本技術(shù)利用液體噴射器將減頂水環(huán)真空泵機組的污液引至減頂分水罐，真空泵布置在地面無需考慮框架的振動問題，并且由于基礎(chǔ)穩(wěn)定大幅度降低了真空泵噪音。

4.2 真空系統(tǒng)增壓器采用三組并聯(lián)設(shè)置

減頂系統(tǒng)增壓器一般采用一組或兩組并聯(lián)操作，本技術(shù)增壓器采用三組并聯(lián)可靈活保證不同產(chǎn)品方案調(diào)整抽真空系統(tǒng)能力需要，達(dá)到節(jié)能降耗目的。

4.3 采用重力式加劑設(shè)施

本技術(shù)將破乳劑、緩蝕劑配制系統(tǒng)采用上下重疊式布置，破乳劑、緩蝕劑在上部配置槽配置后靠重力流入下部儲槽供裝置使用，減少水平布置所需的導(dǎo)料泵。

5 結(jié)語

常減壓裝置設(shè)計和操作的好壞，對煉油廠的產(chǎn)品質(zhì)量、收率以及對原油的有效利用都有很大影響。不僅要考慮工藝流程的合理性、設(shè)備的先進性、還要做到節(jié)能增效、減少環(huán)境污染等方面，設(shè)計人員通過不斷的專研、不斷的探索、不斷的創(chuàng)新，常減壓技術(shù)一定會更加合理、更加完善、更加節(jié)能。

[1]聶程，吳智瑩.煉油裝置工程設(shè)計.山東東營：中國石油大學(xué)出版社，2010.

李華，女（1981-），工程師，2004年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)，現(xiàn)從事化工工藝設(shè)計工作。