一种用于加工劣质渣油可控弹丸焦出现的方法,采用延迟焦化生产装置,延迟焦化生产装置包括焦炭塔,焦炭塔的进料温度为497~503℃,塔顶压力0.13~0.15MPa,油气线速度0.07-0.08m/s;劣质渣油是指加工密度≥972kg/m3、残炭值≥21.4%、沥青质含量≥12.3%、镍钒含量≥100μg/g的渣油。本发明专利技术对于原料性质非常差劣、以及反应温度、反应压力、循环比操作参数都十分苛刻,也能有效避免弹丸焦出现,从而确保延迟焦化装置生产安全,并能提高目标产物液体收率、降低能耗、获得最大的经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种石油重质油加工工艺,特别是一种用于延迟焦化加工易生成弹丸 焦的劣质渣油生产轻质燃料过程中避免弹丸焦出现的工艺方法,既可W采用高温、低压、低 循环比操作达到获得最大液体油收率、降低能耗、提高经济效益指标,又可W有效控制弹丸 焦出现,达到消除生产事故隐患的安全指标。
技术介绍
利用炼油厂常减压蒸馈劣质渣油、丙烷脱油渐青、含有催化剂粉末的加氨裂解尾 油、含催化剂粉末的催化裂化油浆、己締裂解焦油或煤基渣油等,通过延迟焦化装置高温裂 解可W得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油和石油焦。石油焦是劣质渣油高温裂 解过程中不可避免出现的焦化产物,根据原料性质不同、操作条件不同,石油焦的形态结构 也会不同,主要可分为=大类;弹丸焦、针状焦、海绵焦。延迟焦化操作过程中一旦出现弹丸 焦,将会带来严重的生产事故隐患,如造成焦炭塔系统设备的晃动、排水口及排焦口堵塞, 焦炭跨塌砸坏设备W及有可能烫伤/死操作人员;由于弹丸焦质量差而影响弹丸焦的销 售。 延迟焦化装置加工处理易生成弹丸焦的劣质渣油,国内外绝大多数公司厂家为了 生产安全首选方案是避免弹丸焦出现。生产过程中通常采用的方法是;降低炉出口温度、即 焦化反应温度;提高焦炭塔塔顶压力、即焦化反应压力;提高循环比、即部分焦化蜡油返回 焦化加热炉入口前改善原料性质、并进行再次加热高温焦化。该样做可W避免弹丸焦出现, 但带来的负面效果是目标产物液体油收率降低、能耗增加、处理量降低,直接导致经济效益 大幅下降。目前也有个别厂家在新建的延迟焦化装置时采取积极措施主动适应弹丸焦出现 的,主要措施有;在焦炭塔塔顶、塔底设计安装全自动卸盖机和全自动清焦除焦系统等一系 列配套设备;操作人员必须能熟练掌握焦炭塔在生焦-冷焦-除焦各个环节的精细操作技 巧,熟练掌握在线清焦和机械清焦的技术和经验,从而杜绝冷焦放水时弹丸焦堵塞管道,除 焦时焦炭塌方卡钻等等该些问题;对焦炭塔在冷焦后或开盖前的状况进行评估,识别潜在 的危险,提前采取防范措施,防止可能发生的焦炭塌落导致砸坏设备W及烫伤/死操作人 员等事故;质量差的弹丸焦要有出路,即W自用为主、余量渗入普通石油焦对外销售。 就目前延迟焦化装置对加工易生成弹丸焦的劣质渣油的认识不足,在操作上缺乏 应对弹丸焦的经验,甚至操作规程上都缺乏相应的内容,炼油厂的生产技术、销售等部口缺 乏对弹丸焦产出前后的统筹管理,特别是安全压倒一切,使大多数管理者和操作员工在遇 到弹丸焦该个特殊问题时都表现得谨小慎微。因此,目前采取主动避免弹丸焦生成的应对 措施,还是主流意识,被绝大多数延迟焦化装置的生产管理者和操作员工所接受。
技术实现思路
为了解决延迟焦化装置加工易生成弹丸焦的劣质渣油出现弹丸焦、危害安全生产 的问题,本专利技术专利提供了一种用于加工劣质渣油可控弹丸焦出现的工艺方法。 专利技术人经过长期的试验研究,发现劣质渣油生成弹丸焦的主要原因有两个方面: 一是渣油理化性质差,特别是高密度、高残炭值、高渐青质含量、高金属含量的渣油,极易生 成弹丸焦,该是劣质渣油生成弹丸焦的内因;二是生焦操作条件苛刻,特别是为了提高转化 率、获得较高的液体油收率而采取的高反应温度、低反应压力、低循环比操作条件,导致焦 炭塔内油气速度过大而极易生成弹丸焦,该是劣质渣油生成弹丸焦的外因。二者同时存在, 缺一不可。结合到延迟焦化装置加工易生成弹丸焦的劣质渣油的设计目标或生产计划需 要,可W采用一种用于可控弹丸焦出现的工艺方法来有效规避弹丸焦的出现,即有针对性 地弹性操作可控弹丸焦不出现。对理化性质较好的渣油,其焦炭塔内油气线速度可较大;理 化性质差劣的渣油,其焦炭塔内油气的线速度必须要小。[000引基于上述,本专利技术提供的,采用延 迟焦化生产装置,延迟焦化生产装置包括焦炭塔,其特征在于,焦炭塔的进料温度为497~ 503°C,塔顶压力 0. 13 ~0. 15MPa,油气线速度 0. 07-0. 08m/s。 上述中,劣质渣油是指加工密度> 9721^3/1113、残炭值>21.4%、渐青质含量 > 12. 3%、镶饥含量> 100yg/g的渣油。 国外在焦炭塔内不注入消泡剂时,一般允许气速为0.U-0. 17m/s;在使用消泡剂 时,正常的设计油气速度一般为0. 12-0. 21m/s。国内焦炭塔的气速一般为0. 09-0. 19m/s, 建议的气速不大于0. 15m/s。 在本专利技术中,根据所处理过的8批都出现弹丸焦的劣质渣油、W及性质更差的马 瑞原油加氨裂化尾油、煤基加氨渣油的试验数据结果,焦炭塔的设计气速或操作气速为 0. 07-0. 08m/s,可有效控制不出现弹丸焦。 在本专利技术中,根据实际焦炭塔的直径,结合进料量、循环比、进料性质、焦炭塔内 操作温度、压力即可确定进料油的转化率,从而确定焦炭塔内的油气流速。工业装置加 工易生成弹丸焦的劣质渣油出现弹丸焦时焦炭塔内油气线速一般为0. 15-0. 17m/s,若从 0. 15-0. 17m/s降低到0. 10-0. 13m/s,出现弹丸焦的风险将会大大降低。本专利技术根据对加工 易生成弹丸焦的劣质渣油生成弹丸焦的试验研究W及探讨预防对策的总结,焦炭塔的实际 操作气体线速度为0. 07-0. 08m/s可有效控制不出现弹丸焦。 本专利技术技术方案合理,对于W加工易生成弹丸焦的劣质渣油为主要任务的延迟焦 化装置,设计焦炭塔时塔内油气线速W为0. 07-0. 〇8m/s为宜,该样,焦化过程加工易生成 弹丸焦的劣质渣油,即使为了获得高的液体油收率而采取高温、低压、低循环比的苛刻操作 条件,只要把握住焦炭塔内油气低线速该一关键指标值,就可有效控制弹丸焦不出现,从而 在保证安全生产前提下,实现最大效益化的焦化操作。【附图说明】 图1是本专利技术的工艺流程图。【具体实施方式】 参照图1,劣质原料油从原料罐1出来,经原料累2加压后与注射水蒸气混合,然 后进入高温焦化加热炉3加热,升温到502°C后快速转入带保温装置的焦炭塔5内生焦,油 气线速在0. 〇75m/s,焦炭塔塔顶压力0. 13MPa,进料结束后吹水蒸气汽提焦炭内油气4. 0小 时,待焦炭塔冷却到接近常温时,打开焦炭塔上下盖板,清焦过程中观察分析所生成石油焦 的类型。焦化油气从焦炭塔5顶部出来进入蒸馈塔4分馈,塔底出蜡油、塔底油,其中塔底 油经循环累加压,与新鲜原料油和注射水蒸气混合后经高温焦化加热炉3加热后进入焦炭 塔5内继续循环焦化反应。与工业装置一样,通过控制装置原料油处理量、循环比、焦化反 应温度和压力,就可W控制焦炭塔内的油气量,也即是控制焦炭塔内油气的线速度。 应用例; 分别从中国石化集团公司属下的茂名石化、广州石化、青岛炼化S公司延迟焦化装置 取回8批易生成弹丸焦的劣质渣油原料油样,该些油样在延迟焦化工业装置都出现弹丸 焦,其焦炭塔内油气线速处于0. 13-0. 17m/s之间,均大于0. 08m/s。分别将该8批劣质渣油油样采用图1的工艺流程图下称为中试装置)进行延迟 焦化试验研究,焦炭塔内油气线速不同,其所生成的焦炭有所不同。工业装置及中试装置的数据结果见表1至表3。由表1至表3可见;延迟焦化工业 装置处理易生成弹丸焦的劣质渣油时,为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于加工劣质渣油可控弹丸焦出现的方法,采用延迟焦化生产装置,延迟焦化生产装置包括焦炭塔,其特征在于,焦炭塔的进料温度为497~503℃,塔顶压力0.13~0.15MPa,油气线速度0.07‑0.08m/s。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:梁朝林,吴世逵,陈辉,江禄森,黄克明,曾兴业,洪晓瑛,刘武,
申请(专利权)人:广东石油化工学院,
类型:发明
国别省市:广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。