王飛鵬


摘 要:為了提高輕油加工裝置運行周期、收率,優化輕油加工中心原料供給措施及改造方案,實現輕油加工裝置原料平穩供給。
關鍵詞:原料供給;改進措施;預期成果
1 延安能源化工有限責任輕油加工裝置原料供給儲罐運行現狀
目前延安能源化工有限責任公司輕油加工裝置原料主要有:永煉石腦油、未來輕烴、山西璐安輕烴、洛陽輕烴、拔頭油、剩余碳四等,儲罐有4具永煉石腦油罐2000m3儲罐;2具3000m3永煉原料油球罐,主要儲存未來輕烴、山西輕烴等;2具3000m3榆能化碳四球罐,主要儲存洛陽輕烴、拔頭油等;2具200m3剩余碳四球罐,主要儲存剩余碳四。供料流程主要有永煉原料油罐供料線、榆能化碳四供料線、剩余碳四供料線、永煉石腦油供料線、費托石腦油供料線,在設計階段,考慮到機泵低負荷運行,均在機泵出口管線設置了最小回流線,實際生產中最小回流線安裝在機泵出口管線流量計后,導致機泵出口供給輕油加工中心物料無法進行準確計量,因此給輕油加工中心長周期運行及提高收率帶來了較大的操作困難。
2 優化輕油加工中心供料措施
2.1 將原料在球罐區調和合格后后供給輕油加工中心(方案A)
將現有永煉原料油AB罐作為調和供料罐,榆能化A罐儲存未來輕烴、山西輕烴等,榆能化B罐儲存洛陽輕烴、拔頭油,剩余碳四不納入調和范圍。新建拔頭油卸車管線、新建榆能化碳四A罐調和管線及調和泵,新建榆能化碳四B罐調和管線及調和泵,各調和管線設置調節閥、孔板流量計,調和匯總管線后安裝靜態混合器。裝卸站將未來輕烴、山西輕烴卸入榆能化碳四A罐后,使用榆能化A罐調和管線與榆能化B罐調和管線分別將未來輕烴、拔頭油、洛陽輕烴等通過靜態混合器混合后,進入永煉原料油BC球罐。靜置后采樣分析合格后,作為輕油加工中心原料備用。
2.2 球罐返回線后增設流量計,準確調節原料配比量(方案B)
由于方案A中進行調和只是經過了靜態混合器進入了球罐暫存,無法達到真正意義的調和,因此根據方案A公用工程中心提出方案B,具體如下:
現洛陽輕烴、未來輕烴、內蒙輕烴卸車至3203罐組2個3000m3輕烴儲罐,通過原料油泵(60m3/h)送至輕油加工裝置。拔頭油(10.2m3/h)卸至3203罐組2個3000m3榆能化碳四儲罐,通過榆能化碳四泵送至輕油加工裝置。
經和科技與質量管理部、輕油加工裝置溝通后,暫定洛陽輕烴輕組分和拔頭油卸至2個榆能化碳四罐,洛陽輕烴重組分卸至2個原料油罐。為保證輕油加工裝置正常生產,需要每天供給洛陽輕烴輕組分240t和拔頭油150t,故榆能化碳四泵每天需外供390t。但目前榆能化碳四泵流量僅為10.2m3/h,不能滿足外供要求,故需對榆能化碳四泵進行更換。
現原料油、榆能化碳四、剩余碳四球罐流量計都設置在返回線前端,無法對ACO原料進行準確計量,故本次在返回線后新增3個流量計,以便對3股原料準確計量,給予輕油加工裝置提供更好原料組成,調節供給原料的配比,從而確保輕油加工中心原料反應的平穩性,確保收率能有效提高。
3 方案AB分別存在問題
3.1 方案A存在的問題
通過改變了原料儲存罐,需要進行設計變更,而且由于永煉原料油BC罐作為調和罐,從而使得球罐區原料儲存罐只有榆能化碳四AB罐、剩余碳四AB罐,而且榆能化碳四AB罐分別儲存未來輕烴、拔頭油、洛陽輕烴,不符合《SH/T3007-2014石油化工儲運系統罐區設計規范》中4.3儲罐個數:一套裝置加工一種原料時,儲罐宜設2-4個。
由于原料儲存數量少,庫底存,儲存時間不大于3天,不滿足《SH/T3007-2014石油化工儲運系統罐區設計規范》儲存天數7-10天要求。
由于儲存球罐區的介質組分低,通過方案A調和、靜態混合后加速輕組分揮發,球罐壓力上升,需定期排放火炬,造成原料輕組分浪費。
成本方面:按方案A新增球罐的話,至少需要新增4具球罐,投資至少4000萬元,而且儲運區域占地有限,需另覓合適區域新建球罐。不新增球罐的話,新增調和機泵4臺,流量計2個,靜態混合器等,仍比方案B投資大。
儲運系統施工難度:方案A新增管線多,改造大,而且多數管線由于在前期設計中采用焊接閥或安全閥前后閥及旁路閥使用焊接閥,導致管線無法進行有效盲板隔離,只能在3203球罐區域全部停工后,全3203球罐區內所有物料吹掃置換合格后才能施工,吹掃、置換難度大,導致施工安全風險劇增,施工工期長、進度慢,無法滿足檢修1月完成改造的目標。
3.2 方案B存在的問題
榆能化碳四泵需更換對應流量的機泵。機泵選型時候,注意選擇揚程合適機泵,避免壓力過高,與其他介質輸送泵存在互頂現象。
原料油、榆能化碳四、剩余碳四、永煉石腦油需新增流量計4個;費托石腦油建議將流量計移至返回線后。
建議在3203泵房區域將原料油、榆能化碳四、剩余碳四匯總管線處安裝靜態混合器。建議設計院核算由于榆能化碳四泵更換后,原料油、榆能化碳四、剩余碳四匯總管線是否滿足要求。
在后移孔板流量計過程中,由于區域內需隔離管線與火炬線相連,而且安全閥旁路設置為焊接閥,無法進行盲板隔離,因此需要對機泵區域火炬系統進行全部隔離,但由于機泵區域有碳四裝車泵、丁烯-1供料泵等其他裝置機泵,可能會出現需排放火炬等現象,因此在全部隔離期間,需加強機泵操作與維護,并加快優化供料項目改造工作。
4 結論與建議
方案B通過后移孔板流量計3個,新增一臺靜態混合器,達到與方案A基本一致的目的,從施工難度、投資金額、安全運行等方面,均優化與方案A。因此選擇方案B進行改造,通過2020年7月10日至7月28日改造,達到了供給輕油加工中心原料單獨計量的目的,改造效果良好。
建議:由于原料儲存庫容整體偏小,建議擇機新增原料油儲存罐,首先加大了原料的儲備量,其次由于原料油庫容低,采購周期短,采購原料來源單一,勢必造成原料油采購價格高,導致我公司核算成本時高居不下,因此新建原料油儲罐,加大庫容,能使得我公司根據市場行情進行原料采購,節約了原料油成本。
參考文獻:
[1]曹春燕.優化原油加工輕質油收率的探索[D].天津:天津大學,2013.