国外延迟焦化工艺技术及发展情况.ppt

国外延迟焦化工艺技术及发展情况 申海平 龙军 石油化工科学研究院 世界延迟焦化加工能力统计 世界渣油加工能力统计*(x104吨/年) 二、国外焦化工艺技术状况 2.1 Foster Wheeler 选择收率的延迟焦化工艺（SYDECTM） 为得到最大的液体产品收率，FW建议增加加热炉注汽量、降低焦炭塔压力 ,焦炭塔的操作压力范围为103～689kPa ； SYDECTM焦化加热炉可以是单面或双面辐射型式，加热炉负荷可以使焦炭塔的入口温度提高到510℃;； 采用FW的在线清焦技术加热炉的运行周期达到一年以上 ； SYDECTM装置以超低循环比或零循环比操作以便提高液体收率，在超低循环比操作时，在分馏塔底使用一个喷淋洗涤室替代分馏塔盘或填料避免塔盘结焦。 FW在焦炭塔底安装一个特殊的阀门缩短焦炭冷却和排水过程，加速除焦过程，使生焦周期缩短到16小时； SYDECTM的另一个技术特点是有自动拆头盖机专利，操作工在与焦炭塔保持安全的距离下遥控液压设备升降焦炭塔底盖和斜槽，采用滑车组合可以安全地将底盖移开； FW延迟焦化在线咨询软件（FWDCOA）为操作人员提供在线指导，优化焦化操作避免事故发生，这些信息有助于提高焦化处理量、优化焦化换塔周期、指导消泡剂注入、缩短冷焦时间、减少分馏塔的波动、延长加热炉运行周期、预测设备的状态等，也可以避免焦炭塔冲塔、冷焦不充分和仪表故障。 ConocoPhillips和Bechtel于1994年结成合作伙伴共同开发延迟焦化技术，该技术包括以下特征： 零或最小自然循环比 馏分油循环 优化焦炭塔压力 较高的焦炭塔操作温度 较短焦炭塔生焦时间（11小时和20小时焦化操作） 延长焦炭塔寿命 ConocoPhilllips的馏分油循环焦化专利技术是在分馏塔底安装一个抽出盘，抽出所有的重焦化蜡油，降低进焦化反应塔中的重蜡油量，提高重蜡油的收率，最终结果是焦炭收率降低、液体产品收率增加； 采用一种专利金属盘过滤器过滤直径大于25μm的颗粒。分馏塔闪蒸区加装分馏塔盘、喷淋洗涤油降低焦化蜡油中固体夹带和重蜡油金属含量； Conoco-Bechtel完全零循环比工艺在新建和改造装置上均可实施； 该工艺的焦炭收率降低大约10％左右，除了循环部分的馏分油收率降低之外，其它馏分油收率增加，这就使炼厂能灵活地调节它们的产品分布； 该工艺提供一个更安全的除焦系统，采用敞开口的斜槽替代传统的箱式斜槽，这样在石油焦发生塌陷时有助于及时消除石油焦的冲击，使石油焦迅速流入焦炭池中。 ABB Lummus延迟焦化专利技术已在60多个装置上应用，装置的规模在75~200万吨/年之间。其延迟焦化技术不断改进以期达到以下目的： 最大的液体产品收率和空冷； 最小的焦炭收率和水冷； 优化能量回收、焦炭塔设计和原料预热。 焦化操作参数选择是满足以上目的的关键因素。焦炭塔低压操作可以提高馏分油收率、降低石油焦收率，但增加了焦炭塔油气线速，使处理量降低。焦炭塔的压力范围为103~620kPa, 压力越低、效果越明显。 Lummus焦化工艺采用较高的加热炉出口温度：482~510℃。 在线清焦 ：向部分炉管注入蒸汽或冷凝介质进行除焦时，其它炉管仍在生产，装置不需要停工检修。随着加热炉管的快速升温冷却，在线清焦的加热炉管内部的焦剥落被随后蒸汽吹扫到焦炭塔中。 焦化循环比可以在0～100％变化。低循环比有利于提高液体产品收率、降低焦炭收率；低循环比操作时增加分馏塔洗涤段塔盘，这些塔盘用于除去液体产品中的焦粉，使重焦化蜡油适合下游装置加工。 Lummus也提供先进过程控制技术软件包用于调整操作条件、保证产品质量和优化产品收率。该控制系统包括一个焦化模型去预测产品收率和焦炭塔生焦速度。 KBR延迟焦化技术可以适合不同的工艺条件，焦炭塔压力可以维持在103kPa，加热炉出口温度最高可达510℃和零循环比； KBR的自动头盖拆卸系统有条件使生焦周期缩短； KBR提供两种操作压力的延迟焦化技术，高压172 kPa，低压设计103kPa。装置降压的主要限制因素是分馏塔顶富气压缩机结构和驱动设备功率。如果装置在103kPa操作时，为减少压力降，焦炭塔顶油气管线直径通常不小于0.61米。 三、延迟焦化技术进展 芝加哥Bridge ＆ Iron公司提出新的焦炭塔设计概念，即钢板的长边径向布置，避免了环绕焦炭塔柱体焊缝； 这一技术既可以用于新塔制造，也可以用于旧塔改造。这种新型焦炭塔在2000年已得到工业应用，BP公司有四个旧塔改造也选用了该技术。 增加馏分油收率和减压渣油处理量是提高延迟焦化装置效益的两个关键因素，延迟焦化处理量经常受油气线速制约或焦炭产量制约； 在油气线速制约的情形下，提高馏分油收率与提高处理量发生矛盾。为了使装置的效益最大化，必须调整操