蒸餾裝置加熱爐運行過程存在的問題及解決措施

王曉強，楊有文，楊義勇，劉 沙，鮮軍平

（中國石油獨山子石化分公司煉油廠第一聯合車間，新疆獨山子 833699）

蒸餾裝置加熱爐運行過程存在的問題及解決措施

王曉強，楊有文，楊義勇，劉 沙，鮮軍平

（中國石油獨山子石化分公司煉油廠第一聯合車間，新疆獨山子 833699）

針對獨山子石化公司煉油廠10Mt/a常減壓蒸餾裝置加熱爐系統運行過程中存在的問題進行分析總結，查找出問題的原因并制定相應的解決措施。

過濾器；聯鎖；過熱蒸汽；解決措施

獨山子石化公司10Mt/a常減壓蒸餾裝置是中國石油獨山子石化公司10Mt/a煉油和1.2Mt/a乙烯技術改造工程的標志性工程，2009年建成投產，常被稱為“龍頭”裝置。裝置設計操作彈性50%～110%，運轉時數為8 400h/a，運轉周期按3a1修考慮，實際為4a1修。本裝置主要加工中哈原油管道輸送的庫姆科爾原油和俄羅斯西伯利亞地區烏拉爾原油。裝置由原油換熱部分、原油電脫鹽部分、初餾部分、常壓蒸餾部分、減壓蒸餾部分、輕烴回收部分、液化氣及干氣脫硫部分組成。

1 加熱爐運行流程介紹

加熱爐自產瓦斯流程為：常壓塔頂不凝氣與初餾塔頂不凝氣混合脫液后，不凝氣進入常頂氣脫硫塔與濃度為30%的MDEA溶液逆向接觸，硫化氫被吸收后，不凝氣進入低壓燃料氣罐分液后至常壓爐作為燃料使用。同樣，減壓塔頂不凝氣也經濃度為30%的MDEA溶液脫硫并進入分液罐分液后進入減壓爐作為燃料。加熱爐系統瓦斯流程：系統瓦斯自管網來直接進入高壓瓦斯罐，經分液后分別進入常壓爐和減壓爐做燃料用。

2 加熱爐系統存在的問題及解決措施

2.1 加熱爐出口溫度易波動的原因及解決措施

裝置常壓爐、減壓爐使用的系統瓦斯來自煉油老區，乙烯老區，乙烯新區和煉油新區以及天然氣管網，這些瓦斯中含有許多焦粉、鐵銹及液態油滴。在寒冷季節，系統瓦斯管網溫度降低，重組分會冷凝為凝縮油，并與瓦斯中的焦粉和液態油滴經物理混合成為復雜的油泥組分。這些組分隨瓦斯進入裝置，經常造成系統瓦斯阻火器、控制閥堵塞，并引起介質出口溫度易波動；嚴重時造成系統瓦斯中斷，常壓爐、減壓爐熄火，裝置非計劃循環。2015年獨山子石化公司10Mt/ a常減壓蒸餾裝置停工檢修時，發現蒸餾裝置內系統瓦斯管線中雜質的成分：95%是焦粉，還有5%是腐蝕產物。因此，裝置通過對現場瓦斯流程進行了評估，完成“裝置西界區系統瓦斯進裝置閥門后安裝系統瓦斯過濾器2組”的改造；瓦斯過濾器一開一備，正常生產時，設置過濾器壓差DCS遠傳顯示及報警，發現壓差上升要及時切換并清理堵塞過濾器，解決了因系統瓦斯攜帶雜質而引起的常壓爐、減壓爐進出口溫度易波動，甚至造成加熱爐熄火的問題。

2.2 過熱蒸汽溫度易波動及解決方法

裝置原設計時常壓爐對流室兩支路過熱蒸汽未安裝控制閥以及出口溫度檢測儀表，經常容易造成兩支路過熱蒸汽發生偏流，自產飽和蒸汽帶水，曾引發400℃過熱蒸汽爐管泄漏，最終造成常壓爐對流室拔頭油爐管出現事故。

裝置通過對現場流程確認以及設計再次評估后，完成了“在飽和蒸汽進常壓爐對流室兩支路入口分別增加一個控制閥；在過熱蒸汽出對流室兩支路出口上分別增加一個流量計、熱電偶，使用分支出口過熱蒸汽溫度串級控制分支流量，控制分支流量控制閥”的改造。具體改造流程如下圖1。

圖1 過熱蒸汽技術改造圖

通過以上改造，保證常壓爐對流室兩支路過熱蒸汽流量以及溫度的穩定，有效防止對流室兩支路過熱蒸汽量偏流，解決了過熱蒸汽溫度易波動的問題。

2.3 加熱爐風量低低聯鎖方式存在的問題及解決措施

裝置常壓爐、減壓爐鼓風機入口流量低低聯鎖，若不按下“人工停爐（輔操臺）”或“人工停爐（現場操作柱）”按鈕，觸發停爐聯鎖報警，不會造成停爐聯鎖動作；因涉及到人為因素干擾，可能造成聯鎖動作執行不及時或不執行，進而導致聯鎖失效，造成爐管干燒、損壞等嚴重后果；而參與聯鎖的常壓爐風量FIS1214B、減壓爐風量FIS2011B為一取一信號，儀表因選型問題故障率高，投用可能出現儀表假指示或指示波動，甚至會發生觸發聯鎖的風險。

車間對連鎖評估后進行優化，將“將常壓爐、減壓爐鼓風機電機電流信號引入DCS，三相電流（4～20mA）取中值換算成風量參與DCS控制和監控；且在常壓爐和減壓爐鼓風機出口位置各增加風道壓力儀表信號3個，用三取二聯鎖替代原有的在線檢測風量值作為聯鎖的觸發條件；修改聯鎖邏輯，引入的風道壓力三取二聯鎖直接作用與停爐聯鎖，取消人工確認”改造，解決了“人為因素干擾，造成聯鎖動作執行不及時或不執行，進而導致聯鎖失效”以及“儀表故障率較高，假指示或指示波動而觸發聯鎖”造成的風量低低聯鎖不能投用的問題。經過優化的連鎖投用后，實際運行效果表明，風道壓力三取二具有很強的操作性。

3 結束語

綜上所述，通過對系統瓦斯增加過濾器，確保加熱爐出口溫度的平穩控制，同時可減少加熱爐熄火的可能性。通過對過熱蒸汽流程增加計量和控制設備，使過熱蒸汽溫度波動減少，確保加熱爐爐管的安全運行。通過改造加熱爐鼓風機風量聯鎖方式，進一步保證加熱爐的聯鎖安全。

Problems in the Operation of Reheating Furnace and its Solution

Wang Xiao-qiang，Yang You-wen，Yang Yi-yong，Liu Sha，Xian Jun-ping

In this paper，the problems existing in the operation process of 10Mt/a atmospheric distillation unit heating furnace in Dushanzi Petrochemical Company are analyzed and summarized，and the corresponding measures are found out.

f i lter；interlocking；superheated steam；solving measure

TE624.2

B

1003–6490（2017）03–0087–01

2017–02–22

王曉強（1982—），男，山西長治人，工程師，主要研究方向為延遲焦化裝置結焦與焦粉攜帶。