分餾塔油漿系統結焦問題分析及處理

陳定嶺

摘要：結焦問題是油漿混合物在分餾過程中經常會發生的一種現象，造成這種現象的原因有很多種，常見的有催化劑比例問題、反應溫度問題、固體物質含量問題、反應時間問題、循環量問題等等，針對這些不同的原因，工作人員需要制定不同的解決方案，這也是將要與大家進行分享的核心內容。

關鍵詞：分餾塔油漿系統；結焦問題；分析及處理

分餾塔裝置是石油生產企業中非常常見的一種生產設備，合理地使用分餾塔裝置不僅可以顯著提升油漿混合物質的分餾效率，同時還可以大幅度提高石油物質的純度，但是目前存在一些石油生產企業在實際生產運營過程中經常會受到結焦問題的困擾，針對這種情況，筆者將以分餾塔裝置為主體，從分餾塔裝置改善、結焦問題分析以及優化措施等方面內容對其展開詳細的論述，希望以下所提出的意見和建議可以為相關技術人員提供一些有價值性的參考意見。

一、分餾塔裝置概述

分餾塔裝置主要是一種用于蒸餾液體的塔狀氣液裝置，該裝置在石油生產企業中有著非常廣泛的應用，其在實際應用中通常是將石油混合物在分餾塔中進行多次氣化和冷凝，最終完成石油液體的提純，提高整體生產質量水平，與傳統的蒸餾法相比，該方法的生產效率有著顯著的應用優勢，因此也得到了很多石油生產企業的廣泛認可和應用。

二、油漿系統結焦分析

結焦問題在石油分餾作業中是非常普遍出現的一種現象，導致油漿系統在分餾過程中出現不同程度上結焦問題的主要原因有以下幾點：第一，油漿在分餾時所添加的催化原料配合比例存在不合理的現象，導致油漿自身的化學性質發生了一定的改變，其密度、芳烴以及粘稠度都會顯著升高，最終導致油漿系統出現結焦問題；第二，油漿系統在實際應用中的反應溫度相對來說較高，而油漿內含有瀝青等物質，這些物質在高溫環境條件下會出現變性，從而極易引發結焦等相關問題；第三，油漿內含有一定量的固體物質，這些固體物質在油漿系統的分餾過程中會增加磨蝕的概率，造成結焦現象[1]；第四，油漿混合物在催化裂化過程中是以氣態為主要的呈現形式，同時還帶有少量的顆粒，由于這些帶有顆粒的油氣不能直接輸入分餾塔進行精餾提純操作，因此分餾塔內需要設置相應的過濾裝置，其主要作用是用來過濾油漿中多余的顆粒物，若油漿過濾裝置的功能特性達不到既定的要求和標準，在實際應用中未能達到良好的顆粒物過濾效果，則很容易造成結焦現象；第五，從技術的層面上來說，需要分餾的油漿混合物在分餾塔的塔底通常需要停留8min左右，長時間在高溫狀態下進行滯留也極易引起油漿物質的結焦問題；第六，循環量不足也很容易導致油漿系統內壁形成滯留層，長此以往會在分餾塔內的高溫環境中逐漸形成結焦現象。

三、優化措施

（一）嚴格控制溫度

工作人員在對油漿混合物進行分餾的過程中，通常會將塔底的反應溫度控制在350℃以內，上述我們也提到油漿混合物中含有一定量的芳烴物質，該物質在高溫條件下非常容易發生化學反應形成焦炭，因此工作人員可以通過嚴格地控制分餾塔內的溫度來有效地緩解塔內結焦的效率，具體措施如下：第一，分餾塔內部結構中底部的反應溫度是影響油漿混合物質的重要因素，根據相關數據統計結果我們可以判斷出，當油漿混合物質的相對密度一致時，塔底的反應溫度越高，則油漿的反應效率就越高，與之相對應的焦炭量也就越大，塔內發生結焦現象的概率也會顯著升高，因此工作人員需要對分餾塔內的溫度進行嚴格地控制，在保障油漿混合物能夠順利反應的情況下盡可能地降低反應溫度，減少焦炭物質的生產，從而有效地抑制了結焦問題的產生[2]；第二，結合該石油生產企業的實際生產情況，適當地對油漿混合物的密度進行調節，降低油漿混合物內芳烴物質的含量，從根本上降低焦炭物質的產量，減少結焦現象的發生。

（二）科學調節循環量

除了控制溫度、減少芳烴含量之外，科學地調節循環量，盡可能地減少油漿混合物質在塔底結構內的滯留時間也可以有效地緩解結焦問題，具體措施如下：第一，工作人員可以將分餾塔裝置中換熱器的流速設置在1.3m/s左右，與此同時還可以在換熱器的管口處設置過濾網，以減少顆粒物混入換熱器內形成堵塞，導致換熱器無法正常工作；第二，分餾塔內反應溫度的控制通常是通過冷流控制閥門和熱流控制閥門相互協調來完成分餾塔內的溫度控制，在不同的溫度條件下工作人員需要將分餾塔內的液體循環量調至最適值，由于該項工作過于依賴人工操作，而人工調節循環量時不可避免地會出現操作失誤，導致油漿混合物的循環量未能達到既定的設計要求和標準，為了可以有效地減少人工操作的失誤，同時也為了可以更好地順應時代的發展，一些石油生產企業都引進了自動化溫控調節系統，工作人員可以合理地使用該系統來完成循環量的調節工作，提高油漿混合物的分餾效率，同時也大幅度降低了結焦問題發生的概率[3]。

（三）添加適量阻垢劑

若分餾塔內已經出現了不同程度上的結焦現象，工作人員則需要在油漿系統中添加適量的阻垢劑，其主要作用是輔助工作人員在較短的時間內完成對結焦物質的清理，工作人員在使用該化學試劑時一定要對阻垢劑的用量和用法引起重視，結合分餾塔內實際發生的結焦程度來針對性地調整阻垢劑的用量，以求能夠達到最佳的阻垢效果，從而有效地環節結焦問題對油漿系統的順利運行所產生的負面影響。

（四）加強攪拌效率

適當地加強攪拌效率也可以在一定程度上減緩油漿結焦的效率，工作人員在攪拌時需要綜合考慮分餾塔裝置的結構設計，在焦塊堆積處以某一特定順序進行攪拌，通過這種方式不僅可以有效地破壞分餾塔裝置內流速緩慢區和滯留區，同時還可以減少其他催化劑和焦炭粒在其他區域內的沉積，與此同時，加強攪拌效率還可以有效地提高分餾塔裝置的散熱效果，有利于減少結焦現象[4]。

四、結束語

雖然現階段國內一些石油生產企業在生產作業中頻繁出現結焦等相關問題，但是工作人員可以通過嚴格控制溫度、科學調節循環量、添加適量阻垢劑以及加強攪拌效率等方式來有效地解決這些結焦問題，從而更好地確保油漿系統能夠在石油精餾生產作業中順利開展，為石油生產領域的未來成長和發展添加助力。

參考文獻：

[1]高春杰，胡陽國，張宏偉.油漿系統堵塞原因分析及改進措施[J].四川化工，2012，15（04）：121-124.

[2]雙躍.永坪煉油廠催化裝置油漿系統結焦問題分析對策[J].中國石油和化工標準與質量，2012，33（11）：289-291.

[3]張鋒，郝軍國，高懷榮等.催化裂化油漿系統結焦原因及預防措施[J].廣東化工，2014，41（05）：106-107.

[4]孫輝，武利春，沈興等.淺談重油催化裂化裝置油漿系統結焦與預防措施[J].化工管理，2014（14）：196-199.

（作者單位：陜西延長中煤榆林能源化工有限公司）