優化間歇系統操作，保裝置平穩運行

趙孟濤 李振榮 阿力木江 譚國經 武占軍

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201720188

摘要：延遲焦化裝置作為加工渣油裝置，在操作上存在著系統易結焦、間歇操作多、溫差變化大等多種不利因素，本文針對延遲焦化裝置間歇系統日常操作過程中出現的問題進行了分析及總結，查找出問題的原因，并制定相應的解決措施，通過操作優化解決了運行過程中的一些問題，達到了節能降耗的目的，保證了間歇系統的正常運行行。

關鍵詞：溫度；壓力；能耗；改放空

煉油廠120萬噸/年延遲焦化裝置由中國石油天然氣華東勘察設計研究院（CEI）負責工程設計，設計主要內容有焦化部分、分餾部分、吹汽放空部分、切焦水循環部分、冷焦水密閉循環部分、富氣壓縮部分、吸收穩定部分和干氣脫硫部分組成。其中間歇系統包括焦化部分、切焦水循環部分、冷焦水密閉循環部分，近期在運行過程中出現了一些問題，對裝置的安全平穩運行及裝置能耗產生了較大影響。

1 焦炭塔放水后期壓力回升問題

1.1 生產現狀

煉油廠120萬噸/年延遲焦化裝置根據煉油廠生產要求于3月22日由24小時改為36小時生焦周期，生焦高度由02月的平均高度15.9m增加到04月平均高度22.2m，生焦高度增高了6.3m。

C101A塔根據生產情況22：00換塔，次日01：00開始冷焦，09：30分放水，冷焦及泡焦時間較短，在放水后期C101A存在壓力回升的問題，回升壓力PI3001A/B超過005MPa時影響開塔頂/底蓋，最終將影響除焦時間，影響焦炭塔的換塔時間，對焦炭塔的安全運行造成一定影響。

1.2 原因分析

（1）冷焦水溫度高。

焦炭塔冷焦完畢后放水溫度85℃左右，在轉入T204時溫度在50℃左右，二聯合來的凈化水在58℃左右，T204隨著凈化水的補入罐溫逐步升高，每次冷焦前溫度大約在55℃左右，導致在冷焦時局部冷焦不徹底，待放水后溫度回升，壓力回升。

（2）水擊操作不規范，導致冷焦不徹底。

a.焦炭塔水擊操作時，將小吹汽切換至焦炭塔隔斷閥后吹掃頭進行蒸汽吹掃，同時將冷焦水引進管線進行水擊操作。在改吹汽過程中由于未配合好導致蒸汽短時間中斷，泡沫層及碎焦堵塞部分通道，導致冷焦不徹底；b.水擊時間短，水擊操作過程中水汽一結合就會有水擊現象發生，在水還未進入焦炭塔時就停蒸汽，導致水擊不徹底，冷焦時存在冷不透現象，放水后溫度及壓力回升。

（3）冷焦及泡焦時間短。

22：00換塔完畢后，次日01：00左右才能進行冷焦作業，早上09：30分放水，導致冷焦及泡焦時間較短。

（4）原料性質發生變化。

原料發生變化后，導致生焦高度增加，冷焦時間及泡焦時間不夠，導致冷焦不徹底。

1.3 采取措施及解決方法

（1）前期班組人員在巡檢時發現T204吹掃蒸汽不嚴，一直在向罐內吹蒸汽，車間于5月26日對此閥進行打盲板作業，徹底解決此問題；

（2）二聯合來的凈化水補水轉入T205，切焦水在轉水進T204時全開空冷風機，將冷焦水溫度降至40℃以下；

（3）在小吹汽和隔斷閥后吹掃頭切換時，要求先開隔斷閥后吹掃頭，待聯系內操蒸汽外放量下來后再關閉小吹汽閥，確保焦炭塔吹汽不中斷；

（4）焦炭塔水擊時進料溫度降至130℃以下停汽，在水擊過程中發現塔頂壓力上升較快時，可調節C104進口閥進行調節，嚴禁通過提前停汽或者降低給水量進行調節；

（5）在冷焦后期，開雙泵進行冷焦，上部中子料位計高報后，繼續冷焦一小時，冷焦水量不小于300t/h，增加冷焦及泡焦時間；

（6）如果原料發生變化導致生焦高度增加，及時聯系車間增加冷焦、泡焦時間，確保冷焦正常后再進行放水操作。

2 低負荷生產期間，節能降耗問題

2.1 生產現狀

目前焦化裝置處于低負荷生產期間，能耗較高，影響裝置的經濟效益，根據煉油廠生產要求，焦化裝置03月22日生焦周期由24小時改為36小時，間歇系統進行操作優化及操作調整，降低裝置能耗。

2.2 采取措施及解決方法

（1）焦化裝置焦炭塔大吹汽量控制10～12t/h，小吹汽量3～4t/h，目前低負荷生產，根據生產情況，優化吹汽量，焦炭塔小吹汽時控制3.5t/h，大吹汽控制10t/h，每次焦炭塔冷焦吹汽節約1.0MPa蒸汽用量約2.5t。按焦炭塔36小時生焦周期計算，每個月焦炭塔換塔冷焦吹汽20次，蒸汽單價81.74元/t，月效益2.5*20*1*81.74=4087元/月；

（2）低負荷生產期間將焦炭塔生焦周期由24小時改36小時項目，一個月可減少焦炭塔試壓10次，每次按一小時計算，每次用量大約為10t，因此每月可節約1.0MPa蒸汽（10+3.5）*10+10*10=235噸，10MPa蒸汽單價81.74元/t，月效益235*81.74=1.9萬元/月；

（3）改放空期間，改放空時8臺空冷風機全部開啟，4月5日車間通過摸索試驗，在滿足生產需要的情況下開啟6臺，空冷風機每次使用6小時左右，每月使用風機EA104 20次。每臺風機功率40KW，電單價0.30元/KWh，月效益40*2*6*20*0.3=2880元/月。

通過以上措施，每月可實現效益為4087+19萬+2880=2.6萬元/月。

3 焦炭塔在換塔、改放空時干氣外放流量快速下降問題

3.1 生產現狀

焦化裝置每次換塔和改放空時，由于新塔溫度低、生焦時間短，進入分餾塔的油氣量較少，分餾塔壓力下降較快，最終影響干氣脫硫系統的干氣外放量，干氣外放量的減少對下游裝置影響較大。

3.2 采取措施及解決方法

（1）換塔前將分餾塔頂壓力由0.1 MPa緩慢提至0.12 MPa，換塔后再降至0.10 MPa。目的是換塔前增加分餾塔內富氣量，防止換塔后干氣外放流量快速下降；

（2）焦炭塔老塔改放空時關閉去分餾塔的閥門速度放緩慢，要求30分鐘內平均分4次關閉去分餾塔的閥門；

（3）改放空時外操先關去分餾塔的威蘭閥，然后根據老塔的壓力情況進行改高溫放空操作，內操將焦炭塔老塔壓力PC3001切換放空塔頂壓力PI3001A（B），自動調節C104進口調節閥HC3052開度控制放空塔頂壓力，防止將新塔的油氣改到高溫放空；

（4）內操及時提前調節壓縮機防喘振量，確保分餾塔頂壓力PI4001平穩，嚴禁大幅度調節壓縮機防喘振量造成對吸收穩定及干氣脫硫系統負荷影響。

4 結論

通過操作優化、操作調整解決了焦炭塔放水后期壓力回升的問題、降低了間歇系統的能耗、解決了焦炭塔在換塔、改放空時干氣外放流量快速下降問題，在以后的操作過程中要嚴格執行操作規程、生產指令，實現裝置安全、平穩的長周期運行。

參考文獻：

[1]翟國華.延遲焦化裝置技術問答[M].北京：中國石化出版社，2007.

[2]王曉強，等.焦炭塔操作中存在問題及解決措施[J].新疆石油化工，2016，10（01）：2627.

作者簡介：趙孟濤（1982），男，漢族，河北石家莊人，大專，現在該公司第一聯合車間焦化裝置和蒸餾裝置從事班組管理工作。