❶ 保證常減壓蒸餾裝置的安全措施有哪些
常減壓蒸餾裝置是石油加工中最基本的工藝設備,隨著減壓蒸餾技術的改造和發展、原油蒸餾裝置的平均能耗大幅下降、輕油拔出率和產品質量大大提高,危險、危害因素也隨之增加。
常減壓蒸餾裝置的重點設備包括加熱爐、蒸餾塔、機泵和高低壓瓦斯緩沖罐等幾部分。加熱爐的作用是為油品的汽化提供熱源,為蒸餾過程提供穩定的汽化量和熱量。加熱爐的平穩運行是常減壓裝置生產運行的必要保證,加熱爐發生事故不能運行,整個裝置都將被迫停工。而塔則是整個常減壓蒸餾裝置的核心,包括初餾塔、常壓塔、常壓汽提塔、減壓塔及附屬部分。原油在分餾塔中被分餾成不同組分的各測線油品,同時,塔內產生大量的易燃易爆氣體和液體,直接影響生產的正常進行和裝置的安全運行。機泵是常減壓蒸餾裝置的動力設備,它為輸送油品及其他介質提供動力和能源,機泵故障將威脅到裝置的平穩運行,特別是塔底泵的事故將導致裝置全面停產。高低壓瓦斯緩沖罐因其儲存的介質為危害極大的瓦斯,瓦斯一旦發生泄漏將可能導致燃燒爆炸等重大事故的發生。因此高低壓瓦斯緩沖罐在開工前要按照標准對其進行嚴格的試壓和驗收,檢查是否泄漏。運行中要時常對其檢查維護,如有泄漏等異常現象應立即停用並處理,同時還要定期排殘液。
常減壓蒸餾裝置存在的主要危險因素,根據不同的階段,存在不同的危險因素,避免或減輕這些危險因素的影響,可以採取相應的一些安全預防管理措施。
開工時危險因素及其安全預防管理措施
常減壓裝置的開工按照以下順序步驟進行:
開工前的設備檢查→設備、流程貫通試壓→減壓塔抽真空氣密性試驗→柴油沖洗→裝置開車。
裝置開車的順序是:原油冷循環→升溫脫水→250℃恆溫熱緊→常壓開側線→減壓抽真空開側線→調整操作。
在開工過程中,容易產生的危險因素主要是:機泵、換熱器泄漏著火、加熱爐升溫過快產生裂紋等,其危險因素為油品泄漏、蒸汽試壓給汽過大、機泵泄漏著火等,具體介紹如下:
油品泄漏
(1)事故原因:
①開工操作波動力大,檢修質量差,或墊片不符合質量要求。
②改流程、設備投用或切換錯誤造成換熱器憋壓。
(2)產生後果:換熱器憋壓漏油,特別是自燃點很低的重質油泄漏,易發生自燃引起火災。
(3)安全預防管理措施:
①平穩操作。
②加強檢修質量的檢查。
③選擇合適的墊片。
④改流程、設備投用或切換時,嚴格按操作規程執行。
⑤發生憋壓,迅速找出原因並進行處理。
蒸汽試壓給汽過大
(1)事故原因:開工吹掃試壓過程中,蒸汽試壓給汽過大。
(2)產生後果:吹翻塔盤,開工破壞塔的正常操作,影響產品質量。
(3)安全預防管理措施:調節給汽量。
機泵泄漏著火
(1)事故原因:
①端面密封泄漏嚴重。
②機泵預熱速度太快。
③法蘭墊片漏油。
④泵體砂眼或壓力表焊口開裂,熱油噴出。
⑤泵排空未關,熱油噴出著火。
(2)產生後果:機泵泄漏著火。
(3)安全預防管理措施:
①報火警滅火。
②立即停泵。若現場無法停泵,通過電工室內停電關閉泵出入口,啟動備用泵。
③若泵出入口無法關閉,應將泵抽出閥及進換熱器等關閉。
④若塔底泵著火,火勢太大,無法關閉泵入口時,應將加熱器熄火,切斷進料。滅火後,迅速關閥。
停工時危險因素及其安全預防管理措施
在停工過程中,容易產生的主要危險因素有:爐溫降低過快導致爐管裂紋,洗塔沖翻塔盤。停工主要危險因素有停工時爐管變脆斷裂、停工蒸洗塔時吹翻塔盤等。
停工時爐管變脆斷裂
(1)事故原因:停工過程中,爐溫降溫速度過快,可能會造成高鉻爐管延展性消失而硬度增加,爐管變脆,爐管受到撞擊而斷裂。
(2)產生後果:爐管出現裂紋或斷裂。
(3)安全預防管理措施:
①停工過程中,爐溫降溫不能過快,按停工方案執行。
②將原爐重新緩慢加到一個適當的溫度,然後緩慢降溫冷卻,可以使爐管脆性消失而恢復延展性,繼續使用。
③停工,將已損壞的爐管更換。
停工蒸洗塔時吹翻塔盤
(1)事故原因:停工蒸洗塔過程中,蒸汽量給的過大,又發生水擊,吹翻塔盤。
(2)產生後果:停工蒸洗塔時吹翻塔盤。
(3)安全預防管理措施:適當控制吹氣量。
正常生產中的危險因素及其安全預防管理
開工正常生產過程中的主要危險因素有原油進料中斷加熱爐爐管結焦、爐管破裂、瓦斯帶油、分餾塔沖塔真空度下降、汽油線憋壓、減壓塔水封破壞、常頂空冷器蝕穿漏洞轉油線蝕穿等。
原油進料中斷加熱爐爐管結焦
(1)事故原因:
①原油進料中斷。
②處理量過低,爐管內油品流速低。
③加熱爐進料流。
④加熱爐火焰撲爐管。
⑤原料性質變重。
(2)產生後果:
①塔底液位急劇下降,造成塔底泵抽空,加熱爐進料中斷,加熱爐出口溫度急劇上升。
②結焦嚴重時會引起爐管破裂。
(3)安全預防管理措施:
①加強與原油罐區的聯系,精心操作。
②若發生原油進料中斷,聯系原油罐區盡快恢復並減低塔底抽出量,加熱爐降溫滅火。
③爐管注汽以增加加熱爐爐管內油品流速,防止結焦。
④保持爐膛溫度均勻,防止爐管局部過熱而結焦,防止物料偏流。
爐管破裂
(1)事故原因:
①爐管局部過熱。
②爐管內油品流量少,偏流,造成結焦,傳熱不好,燒壞漏油。
③爐管質量有缺陷,爐管材料等級低,爐管內油品高溫沖蝕,爐管外高溫氧化爆皮及火焰沖蝕,造成砂眼及裂口。
④操作超溫超壓。
(2)產生後果:煙囪冒黑煙,爐膛溫度急劇上升。
(3)安全預防管理措施:
①多火嘴、齊水苗可防止爐管局部過熱造成破裂。
②選擇適合材質的爐管。
③平穩操作,減少操作波動。
瓦斯帶油
(1)事故原因:
①瓦斯罐排凝罐液位上升,未及時排入低壓瓦斯罐網。
②瓦斯罐排凝罐加熱盤管未投用。
(2)產生後果:煙囪冒黑煙,爐膛變正壓,帶油嚴重時,爐膛內發生閃爆,防爆門開,甚至損壞加熱爐。
(3)安全預防管理措施:
①控制好瓦斯罐排凝罐液面,及時排油入低壓瓦斯罐網。
②投用瓦斯罐排凝罐加熱盤管。
③瓦斯帶油嚴重時,要迅速滅火,帶油消除後正常操作。
分餾塔沖塔真空度下降
(1)事故原因:
①原油帶水。
②塔頂迴流帶水。
③過熱蒸汽帶水,塔底吹汽量過大。
④進料量偏大,進料溫度突然。
⑤塔底吹汽量過大(濕式、微濕式),或爐管注汽量過大(濕式),汽提塔吹汽量過大(潤滑油型),或爐出口溫度波動或塔底液面波動。
⑥抽真空蒸汽壓力不足或中斷,減頂冷卻器汽化,抽真空器排凝器氣線堵,設備泄漏倒吸空氣。
(2)產生後果:
①塔頂壓力升高。
②油品顏色變深,甚至變黑。
③破壞塔的正常操作,影響產品質量。
④倒吸空氣造成爆炸。
(3)安全預防管理措施:
①加強原油脫水。
②加強塔頂迴流罐切水。
③調整塔底吹汽量。
④穩定適當進料量和進料溫度。
⑤控制好塔底液位。
⑥保持適當的吹汽量,穩定的抽真空蒸汽,穩定的爐溫。
⑦調整好抽真空系統的冷卻器,保證其冷卻負荷。
⑧加強設備檢測維護。
汽油線憋壓
(1)事故原因:管線兩頭閥門關死,外溫高時容易憋壞管線。
(2)產生後果:管線爆裂,汽油流出,易起火爆炸。
(3)安全預防管理措施:夏季做好輕油的防憋壓工作。
減壓塔水封破壞
(1)事故原因:
①水封罐放大氣線中存油凝線或堵塞,造成水封罐內壓力升高,將水封水壓出,破壞水封。
②水封罐放大氣排出的瓦斯含對人有害的硫化氫,將其高點排空,排空高度與一級冷卻器平齊。若水封罐內的減頂污油排放不及時,污油憋入罐內,當污油積累至一定程度時,水封水被壓出,水封水變油封,影響末級真空泵工作。
(2)產生後果:易造成空氣倒吸入塔,發生爆炸事故。
(3)安全預防管理措施:
①加強水封罐檢查。
②水封破壞,迅速給上水封水,然後消除破壞水封的原因。
③若水封罐放大氣線堵或凝,迅速處理暢通。
④水封變油封,迅速拿凈罐內存油,並檢查放大氣線是否暢通。
常頂空冷器蝕穿漏洞轉油線蝕穿
(1)事故原因:
①油品腐敗,製造質量有問題或材質等級低。
②轉油線高速沖刷及高溫腐蝕穿孔,製造質量有問題或材質等級低。
(2)產生後果:
①漏油嚴重時,滴落在高溫管線上引起火災。
②高溫油口泄漏。
(3)安全預防管理措施:
①做好原油一脫四注工作,加大防腐力度。
②報火警消防滅火,汽油罐給水幕掩護(降溫)原油降量,常爐降溫,關小常底吹汽,降低常頂壓力,迅速切換漏油空冷器,滅火後檢修空冷器。
③做好防腐工作。
④選擇適當材質。
⑤將漏點處補板焊死或包盒子處理。
設備防腐
隨著老油田原油的繼續開采,原油的重質化、劣質化日益明顯,原油的含酸介質量不斷增加,加上對具有高含酸量的進口高硫原油的加工,都對設備的防腐提出更高的要求。原油中引起設備和管線腐蝕的主要物質是無機鹽類及各種硫化物和有機酸等。常減壓裝置設備腐蝕的主要部位:
(1)初餾塔頂、常壓塔頂以及塔頂油氣餾出線上的冷凝冷卻系統。
①腐蝕原因及結果:蒸餾過程中,原油中的鹽類受熱水解,生成具有強烈腐蝕性的HCl,HCl與H2S的蒸餾過程中隨原油的輕餾和水分一起揮發和冷凝,在塔頂部和冷凝系統易形成低溫HCl-H2S-H2O型腐蝕介質,使塔頂及塔頂油氣餾出線上的冷凝冷卻系統壁厚變薄,降低設備殼體的使用強度,威脅安全生產。原油中的硫化物(參與腐蝕的主要是H2S、元素硫和硫醇等活性硫及易分解為H2S的硫化物)在溫度小於120℃且有水存在時,也形成低溫HCl-H2S-H2O型腐蝕性介質。
②防腐預防管理措施:在電脫鹽罐注脫鹽劑、注水、注破乳劑,並加強電脫鹽罐脫水,盡可能降低原油含鹽量。在常壓塔頂、初餾塔頂、減壓塔頂揮發線注氨、注水、注緩蝕劑,這能有效抑制輕油低溫部位的HCl-H2S-H2O型腐蝕。
(2)常壓塔和減壓塔的進料及常壓爐出口、減壓爐轉油線等高溫部位的腐蝕。
①腐蝕原因及結果:充化物在無水的情況下,溫度大於240℃時開始分解,生成硫化氫,形成高溫S-H2S-RSH型腐蝕介質,隨著溫度升高,腐蝕加重。當溫度大於350℃時,H2S開始分解為H2和活性很高的硫,在設備表面與鐵反應生成FeS保護膜,但當HCl或環烷酸存在時,保護膜被破壞,又強化了硫化物的腐蝕,當溫度達到425℃時,高溫硫對設備腐蝕最快。
②防腐預防管理措施:為減少設備高溫部位的硫化物和環烷酸的腐蝕,要採用耐腐蝕合金材料。
(3)常壓柴油餾分側線和減壓塔潤滑油餾分側線以及側線彎頭處。常壓爐出口附近的爐管、轉油線,常壓塔的進料線。
①腐蝕原因及結果:220℃以上時,原油中的環烷酸的腐蝕性隨著溫度的升高而加強,到270℃~280℃時腐蝕性最強。溫度升高,環烷酸汽化,液相中環烷酸濃度降低,腐蝕性下降。溫度升至350℃時環烷酸汽化增加,汽相速度增加,腐蝕加劇。溫度升至425℃時,環烷酸完全汽化,不產生高溫腐蝕。
②防腐預防管理措施:為減少設備高溫部位的硫化物和環烷酸的腐蝕,要採用耐蝕合金材料。
機泵易發生的事故及處理
機泵是整個裝置中的動設備,相對裝置的其他靜設備如塔等更容易發生事故。機泵的故障現象有泵抽空或不上量;泵體振動大、有雜音和密封泄漏。
泵抽空或不上量
(1)產生原因:
①啟動泵時未灌滿液體。
②葉輪裝反或介質溫度低黏度大。
③泵反向旋轉。
④泵漏進冷卻水。
⑤入口管路堵塞。
⑥吸入容器的液位太低。
(2)處理措施:
①重新灌滿液體。
②停泵聯系鉗工處理或加強預熱。
③重新接電機導線改變轉向。
④停泵檢查或重新灌泵。
⑤停泵檢查排除故障。
⑥提高吸入容器內液面。
泵體振動大、有雜音
(1)產生原因:
①泵與電機軸不同心。
②地腳螺栓松動。
③發生氣蝕。
④軸承損壞或間隙大。
⑤電機或泵葉輪動靜不平衡。
⑥葉輪松動或有異物。
(2)處理措施:
①停泵或重新找正。
②將地腳螺栓擰緊。
③憋壓灌泵處理。
④停泵更換軸承。
⑤停泵檢修。
⑥停泵檢修,排除異物。
密封泄漏
(1)產生原因:
①使用時間長,動環磨損。
②輸送介質有雜質,磨損動環產生溝流。
③密封面或軸套結垢。
④長時間抽空。
⑤密封冷卻水少。
(2)處理措施:
①換泵檢查。
②停泵換泵處理。
③調節冷卻水太少。</p>
❷ 常減壓裝置的主要設備
1、電脫鹽罐 其主要部件為原油分配器與電級板。
原油分配器的作用是使從底部進入的原油通過分配器後能夠均勻地垂直向上流動,目的一般採用低速槽型分配器。
電極板一般有水平和垂直兩種形式。交流電脫鹽罐常採用水平電極板,交直流脫鹽罐則採用垂直電極板。水平電極板往往為兩至三層。
2、防爆高阻抗變壓器 變壓器是電脫鹽設備的關鍵設備。
3、混合設施。 油、水、破乳劑進脫鹽罐前應充分混合,使水和破乳劑在原油中盡量分散到合適的濃度。一般來說,分散細,脫鹽率高;但分散過細時可形成穩定乳化液反而使脫鹽率下降。脫鹽設備多用靜態混合器與可調差壓的混合閥串聯來達到上述目的。
工藝流程:煉油廠多採用二級脫鹽工藝,圖:1-1 所在地址
常壓蒸餾原理:
精餾又稱分餾,它是在精餾塔內同時進行的液體多次部分汽化和汽體多次部分冷凝的過程。
原油之所以能夠利用分餾的方法進行分離,其根本原因在於原油內部的各組分的沸點不同。
在原油加工過程中,把原油加熱到360~370℃左右進入常壓分餾塔,在汽化段進行部分汽化,其中汽油、煤油、輕柴油、重柴油這些較低沸點的餾分優先汽化成為氣體,而蠟油、渣油仍為液體。
減壓蒸餾原理:
液體沸騰必要條件是蒸汽壓必須等於外界壓力。
降低外界壓力就等效於降低液體的沸點。壓力愈小,沸點降的愈低。如果蒸餾過程的壓力低於大氣壓以下進行,這種過程稱為減壓蒸餾。
常減壓裝置的主要設備為: 塔 和 爐。
塔是整個裝置的工藝過程的核心,原油在分餾塔中通過傳質傳熱實現分餾作用,最終將原油分離成不同組分的產品。最常見的常減壓裝置流程為三段氣化流程或稱為「兩爐三塔流程」,常減壓中的塔包括:初餾塔或閃蒸塔、常壓塔、減壓塔。
a、蒸餾塔的結構:
塔體:塔體是由直圓柱型桶體,高度在35~40米左右,材質一般為A3R或16MnR,對於處理高含硫原油的裝置,塔內壁還有不銹鋼襯里。
塔體封頭:一般為橢圓形或半圓形。
塔底支座:塔底支座要求有一定高度,以保證塔底泵有足夠的灌注壓頭。
塔板或填料:是塔內介質接觸的載體,傳質過程的三大要素之一。
開口及管嘴:是將塔體和其它部件連接起來的部件,一般由不同口徑的無縫鋼管加上法蘭和塔體焊接而成。
人孔:是進入塔內安裝檢修和檢查塔內設備狀況之用,一般為直徑450~500的圓型或橢圓型孔。
進料口:由於進料氣速高,流體的沖刷很大,為減小塔體內所受損傷。同時為使氣、液分布和緩沖的作用。進料處一般有較大的空間,以利於氣液充分分離。
液體分布器:使迴流液體在填料上方均勻分布,常減壓裝置應用較多的是管孔式液體分布器和噴淋型液體分布器。
氣體分布器:氣體分布器一般應用在汽提蒸汽入塔處,目的是使蒸汽均勻分布。
破沫網:在減壓塔進料上方,一般都裝有破沫網,破沫網由絲網或其它材料組成,當帶液滴的氣體經過破沫網時,液滴與破沫網相撞,附著在破沫網上的液滴不斷積聚,達到一定體積時下落
集油箱:主要作用是收集液體供抽出或再分配。集油箱將填料分成若干個氣相連續液相分開的簡單塔,它靠外部打入液體建立塔的迴流。
塔底防漏器:為防止塔底液體流出時,產生旋渦將油氣捲入,使泵抽空。塔底裝有防漏器。它還可以阻擋塔內雜質,防止其阻塞管線和進入泵體內。
外部保溫層:一般用集溫溫磚砌成,並用螺絲固定,外包薄鐵皮或鋁皮,保溫層起隔熱和保溫作用。
b、加熱爐:一般為管式加熱爐,其作用為:是利用燃料在爐膛內燃燒時產生的高溫火焰與煙氣作為熱源,加熱爐中高速流動的物料,使其達到後續工藝過程所要求的溫度。
管式加熱爐一般由輻射室、對流室、余熱回收系統、燃燒及通風系統五部分組成。
通常包括鋼結構、爐管、爐牆、燃燒器、孔類配件等。
輻射室:輻射室是加熱爐進行熱交換的主要場所,其熱負荷佔全爐的70~80%。
輻射室內的爐管,通過火焰或高溫煙氣進行傳熱,以輻射為主,故又稱輻射管。它直接受火焰輻射沖刷,溫度高,所以其材料要具有足夠的高溫強度和高溫化學穩定性。
對流室:對流室是輻射室排出的高溫煙氣進行對流傳熱來加熱物料。煙氣以較高的速度沖刷爐管管壁,進行有效的對流傳熱其熱負荷佔全爐的20~30%。對流室一般布置在輻射室之上,有的單獨放在地面。為了提高傳熱效果,多採用釘頭管和翅片管。
余熱回收系統:余熱回收系統用以回收加熱爐的排煙余熱。
以靠預熱燃燒空氣來回收,使回收的熱量再次返回到爐中
是採用另外的系統回收熱量。前者稱為空氣預熱方式,後者通用水回收稱為廢熱鍋爐方式。
燃燒及通風系統:通風系統的作用是把燃燒用空氣導入燃燒器,將廢煙氣引出爐子。
它分為自然通風和強制通風兩種方式。前者依靠煙囪本身的抽力,後者使用風機。
過去,絕大多數爐子都採用自然通風方式,煙囪安裝在爐頂。
隨著爐子的結構復雜化,爐內煙氣側阻力增大,加之提高加熱爐的熱效率的需要,採用強制通風方式日趨普。
如圖:
❸ 常減壓蒸餾裝置工藝包含那些主要設備,描述其結構和工作原理
常減壓蒸餾裝置工藝包含哪些主要設備描述其結構和工作原理包含的設備肯定就是分階段分類型的一些裝備和設置,他們的結構和工作原理肯定是也是有一定的說明的。
❹ 常減壓蒸餾裝置的原料和產品有哪些都有什麼性質
常減壓裝置抄可生產的液化氣、石腦油、油漆溶劑油、噴氣燃料、燈用煤油、柴油、燃料油和高等級道路瀝青等,視原油性質不同,有的可直接作為產品或調合組分,有的則需經過加氫或其它工藝脫硫脫酸,才能作為產品。二次加工原料有:石腦油是化工裂解裝置和催化重整裝置的原料;柴油餾分可作柴油加氫裝置原料,蠟油是潤滑油基礎油、催化裂化、加氫裂化裝置的原料,減壓渣油或常壓渣油可以是重油催化裂化、溶劑脫瀝青、焦化、固定床加氫處理或沸騰床加氫裂化,懸浮床加氫裂化等裝置原料,還可以是氧化瀝青或氣化裝置的原料。
❺ 淺談常減壓蒸餾裝置的減壓拔出現狀和改進措施論文
淺談常減壓蒸餾裝置的減壓拔出現狀和改進措施論文
論文摘要: 著重介紹了中國石化系統內蒸餾裝置減壓系統的拔出現狀和提高拔出率的措施,指出在加工原油重質化的趨勢下,提高常減壓蒸餾裝置減壓系統的拔出水平可發揮原油重質化的效益。
論文關鍵詞: 常減壓蒸餾裝 置減壓系統 拔出
隨著原油供需矛盾趨緊和原油價格持續走高,中國石化煉油企業原油采購日益重質化,造成部分常減壓蒸餾裝置的減壓系統超負荷,蠟渣油分割不清,蠟油餾分流失到渣油當中,渣油量的增大又造成煉油廠重油裝置能力吃緊和不必要的能量消耗,部分企業還不得以出售渣油,削弱了加工重質原油的應有效益。為了緩解加工原油變重對二次加工裝置的影響,提高重油加工裝置的營運水平,充分發揮原油采購重質化的效益,提高蒸餾裝置減壓系統的拔出水平顯得尤為重要。
1國內蒸餾裝置減壓系統的拔出現狀
目前,國內還未真正掌握減壓深拔成套技術,少數幾套裝置雖然從國外SHELL和KBC公司引進了減壓深拔工藝包,但對該項技術的吸收掌握還需要一段時間。通常來講,國外的減壓深拔技術是指減壓爐分支溫度達到420oC以上,原油的實沸點切割點達到565~620℃。中國石油化工股份有限公司近幾年新引進的減壓深拔技術是按原油的實沸點切割點達到565℃設計,也即是國外減壓深拔技術的起點,其餘減壓裝置未實現深度拔出的主要原因是裝置建成時問較早,當時多按原油實沸點切割點為520~540℃設計,無法實現減壓深拔。
2影響減壓系統拔出率的因素
減壓塔汽化段的壓力和溫度是影響減壓拔出深度的兩個關鍵因素。爐管注汽量、塔底吹汽量、進料量、洗滌段的效果等對總拔出率也有影響。
汽化段壓力由汽化段到塔頂總壓降和塔頂抽真空系統操作決定,汽化段真空度越高,油品汽化越容易,減壓拔出深度越高(國外的先進設計,汽化段殘壓可以達到1.33~2.00kPa)。汽化段溫度的提高受限於爐管的結焦和高溫進料的過熱裂化傾向,在汽化段壓力不變的情況下,以不形成結焦和過熱裂化為前提,應盡量提高汽化段溫度。汽化段溫度升高,油品汽化程度也會增加,減壓拔出深度提高。
3存在的主要問題
通過分析系統內有必要實施減壓深拔操作的20餘套減壓裝置的函調數據,未達到深度拔出的裝置主要表現出以下幾個問題。
3.1常壓系統拔出率不足造成減壓系統超負荷
多數裝置的常壓渣油350oC餾出為5%以上,最高達到15%。常壓渣油中的柴油組分過多會增加減壓爐的負荷,增大減壓塔的汽相負荷,並加大減壓塔填料層(或塔盤)的壓降,直接影響到減壓塔汽化段的真空度。
3.2減壓爐出口溫度較低造成油品汽化率較低
多數減壓裝置為了減少爐管結焦的風險,減少渣油發生熱裂化反應,減壓爐分支溫度多在400℃以下,減壓塔汽化段溫度多在385℃以下,常壓渣油在此溫度下的汽化程度不足。提高減壓爐出口的溫度主要受以下幾個因素制約。
(1)爐管的材質。多數裝置的減壓爐輻射管採用Cr5Mo,已經不能適應提溫後的爐管熱強度,也不能抵抗高溫下的環烷酸腐蝕,應進行材質升級,尤其是擴徑後的幾根爐管。
(2)爐管吊架材質。通常,設計時減壓爐的爐管吊架材質選擇一般比爐管材質要低,需要升級以適應提高爐溫後的爐膛輻射溫度。
(3)注汽流程。多數裝置都有注汽流程,但部分裝置在日常操作中沒有投用,注汽操作在日常生產中僅作為低煉量或事故狀態下防止爐管結焦的手段,而不是為了防止大煉量高爐溫下的油品結焦。此外,部分爐管注汽點設在減壓爐的進料線上,蒸汽在爐管內的氣化加大了油品的`總壓降,進而影響到減壓汽化段的真空度。合理的注汽位置應設在對流轉輻射的爐管內,此點注汽能很好的起到降低爐管內的油膜溫度和縮短油品停留時間的作用,降低油品在爐管內的結焦風險。
(4)減壓爐負荷。部分老裝置的減壓爐爐管表面熱強度已超過設計值,無法進一步提溫深拔,若要大幅提高減壓爐出口溫度,需對減壓爐進行擴能改造。
3.3汽化段的真空度較低造成油品汽化率不足
部分裝置減壓進料段的真空度較低,直接影響了常壓渣油的汽化率和減壓系統的拔出深度。汽化段的真空度主要受以下兩方面的限制。
(1)塔頂真空度。塔頂真空度越高,在一定的填料(或塔盤)壓降下,進料段真空度越高。
(2)塔內件壓降。提高進料段真空度的關鍵是減少塔頂至進料段之間的壓降。塔內件壓降大的原因主要為塔板與填料混用、填料段數多、填料高度大及減壓塔塔徑小、汽相負荷大等。
3.4無急冷油流程而無法控制提溫後塔底的結焦風險
老裝置由於設計時未考慮減壓深拔操作,一般沒有顧及提高進料段溫度後會造成塔底溫度升高,易造成管線、換熱器、控制閥、塔底結焦、減壓塔塔底泵抽空等影響,很多減壓裝置未設置急冷油流程,無法控制提溫後塔底的結焦風險和塔底裂解氣的產生,對裝置的長周期運行和塔頂真空度的控制有著不利影響;部分裝置雖沒有設置專門的急冷油流程,但設有經過一次換熱後的減壓渣油作為燃料油再返回減壓塔底的流程,同樣可以起到降低塔底溫度的作用。
3.5機泵封油的性質和流量對減壓渣油5oo℃餾出有影響
通常,減壓塔塔底泵採用減壓側線油作為封油,但仍有部分裝置使用直餾柴油作封油。直餾柴油或封油(蠟油)量較大會提高減壓渣油中500℃餾出量,還可能造成減壓塔塔底泵抽空。
3.6減壓塔底汽提蒸汽過小或未投影響了塔底的提餾效果
部分裝置減壓塔的負荷已經較大,為避免降低塔頂真空度而未投減壓塔底吹汽或吹汽量較小。另外,少量裝置本來按濕式操作設計,在生產中為了降低裝置能耗而停止吹汽。
4提高減壓系統拔出率的措施
提高常減壓蒸餾裝置減壓系統的拔出深度是一項綜合工程,首先要從完善減壓塔的設計及塔內件的選擇人手,其次要根據原油性質變化及時調整操作參數,在確保安全和不影響裝置運行周期的情況下,提高減壓系統的操作苛刻度。
4.1提高蒸餾裝置減壓系統的設計水平
(1)減壓爐和轉油線的設計對汽化段的壓力有較大影響。採用爐管擴徑,注汽等可提高汽化段溫度,提高爐出口汽化率;轉油線溫降小可有效降低爐溫,從而較少裂解和保證高拔出率所需溫度。
(2)採用低壓降、高分餾效率、大通量的塔盤和填料,不但可以提高餾分油的收率和切割精度,還可以大幅提高分餾塔的處理能力。採用填料的減壓塔一般全塔壓降小於20rnrnHg,而板式減壓塔壓降明顯大,是填料塔的一倍以上。
(3)改進抽真空系統的設備水平,提高塔頂真空度。目前蒸汽+機械抽真空和液力抽真空的應用效果都較好。
(4)改進減壓進料分布器的結構,適當增加進料口上方的自由空間高度,可減少霧沫夾帶量。
(5)為避免減壓塔底結焦和減少裂解氣體生成,減壓塔底部應設置急冷油流程,控制塔底溫度不超過370℃。
(6)常壓塔的設計要著力考慮降低塔底重油中350℃以前餾分的含量,防止過量的應在常壓塔拔出的柴油組分進入減壓塔,致使減壓塔頂部負荷偏大,頂溫高,真空度低,影響總拔出率。
4.2提高常壓系統的拔出率
常壓系統的拔出率對減壓深拔的影響很大,應根據加工原油性質的變化盡可能地提高常壓塔的拔出率,降低常壓渣油中350oC含量到4%以下。主要措施有控制合理的過汽化率,提高常壓爐出口溫度、降低常壓塔頂壓力、調整常壓塔底吹汽量和側線汽提蒸汽量、提高常壓側線的拔出量(尤其是常壓最下側線)。
4.3提高減壓爐出口溫度和減壓塔進料溫度
在擁有相關工具軟體的情況下,應根據加熱爐的設計參數和進料性質進行模擬計算,繪制加熱爐的結焦曲線,以模擬結果為指導逐步提高爐溫;即使沒有爐管結焦曲線的模擬軟體,也可小幅提高爐溫並增大爐管注汽,觀察減壓塔操作工況確定合適的爐溫並維持操作,首先要達到設計溫度,在此基礎上再增加爐管注汽,繼續提溫。
4.4提高減壓塔頂真空度
優化減壓塔頂抽空器和抽空冷卻器的運行,減少抽空系統泄露,保證塔頂真空度。
4.5合理分配爐管注汽和塔底吹汽
合理分配爐管注汽和塔底吹汽的流量,控制減壓系統總注汽量,減少對真空度的影響。
4.6優化洗滌段的操作
要確保洗滌段底部填料保持潤濕,即合理的噴淋密度能夠保證總拔出率和減壓餾分油的質量,洗滌段操作效果好,可以降低過汽化率,在同樣的烴分壓和蠟油質量的前提條件下可以提高拔出率。
4.7優化減壓塔取熱分配
為提高裝置總拔出率,減壓塔的取熱可作適當調整,降低減壓塔下部中段迴流取熱量,以增加減壓塔上部氣相負荷。
4.8控制合理的減壓塔底溫度
投用減壓塔底急冷油流程,控制塔底溫度不超過370oC即可,過多的急冷油量會影響塔底的換熱效率。
5提高減壓系統拔出率應注意的事項
(1)應根據減壓渣油的加工流向確定是否適合深拔操作,減壓渣油作延遲焦化原料和減壓渣油雖作催化裂化原料,但由於催化消化不完還有減壓渣油作燃料油或外售的蒸餾裝置。
(2)原油實沸點切割達到565oC時,減壓塔最下側線的干點必然在580oC以上,若有攜帶現象還將導致蠟油中的瀝青質和重金屬含量上升,可能會給加氫裂化裝置帶來操作問題,建議實施深拔後重新考慮重蠟油的流程走向,由現在的進加氫裂化改進蠟油加氫處理或催化裂化裝置等。
(3)減壓拔出深度的提高需要高的爐出口溫度、高的進料段真空度,還需要增加註汽量和增設急冷油流程等,蒸餾裝置的能耗相應會有所上升,但從全煉廠角度,減壓深拔操作能實現節能和增效的雙重收益。
;❻ 求實驗室減壓蒸餾裝置圖
實驗室減壓蒸餾裝置圖如下圖所示:
實驗原理
1.減壓蒸餾適用對象
在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質
2、減壓下的沸點
(1)通常液體的沸點是指其表面的蒸氣壓等於外界大氣壓時的溫度;
(2)液體沸騰時溫度是與外界的壓力相關的,即外界壓力降低沸點也降低;
(3)利用外界壓力和液體沸點之間的關系,將液體置於一可減壓的裝置中,隨體系壓力的減小,液體沸騰的溫度即可降低,這種在較低壓力下進行蒸餾的操作被稱為減壓蒸餾。
注意事項
1.真空油泵的好壞決定於其機械結構和真空泵油的質量,如果是蒸餾揮發性較大的有機溶劑,其蒸氣被油吸收後,會增加油的蒸氣壓,影響泵的抽真空效果;如果是酸性的蒸氣,還會腐蝕泵的機件;
另外,由於水蒸氣凝結後會與油形成濃稠的乳濁液,破壞了油泵的正常工作。因此,在真空油泵的使用中,應安裝必要的保護裝置。
2.測壓計的作用是指示減壓蒸餾系統內部的壓力,通常採用水銀測壓計,一般可分為封閉式和開口式兩種。使用時必須注意勿使水或臟物侵入測壓計內。水銀柱中也不得有小氣泡存在。否則,將影響測定壓力的准確性。
❼ 煉油廠常減壓裝置
煉油廠常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個裝置的總稱。
因為兩個裝置通常在一起,故稱為常減壓裝置。在煉油廠中,常減壓裝置十分重要。該裝置主要包括煙氣余熱的回收裝置,能夠降低過剩空氣系數。但是在裝置使用期間,其對於能源的消耗量較大,並且在煉油廠整體能耗當中,常減壓裝置的耗能佔比超過25%。
原油之所以能夠利用分餾的方法進行分離,其根本原因在於原油內部的各組分的沸點不同。液體沸騰必要條件是蒸汽壓必須等於外界壓力,降低外界壓力就等效於降低液體的沸點。壓力愈小,沸點降的愈低。如果蒸餾過程的壓力低於大氣壓以下進行,這種過程稱為減壓蒸餾。
使用常減壓裝置注意事項
1、氧氣瓶放氣或開啟減壓器時動作必須緩慢,如果閥門開啟速度過快,減壓器工作局部的氣體因受絕熱壓縮而溫度大大提高,這樣有可能使有機材料製成的零件如橡膠填料、橡膠薄膜纖維質襯墊著火燒壞,並可使減壓器完全燒壞。
2、減壓器安裝前及開啟氣瓶閥時的考前須知,安裝減壓器之前,要略翻開氧氣瓶閥門,吹除污物,以防灰塵與水分帶入減壓器。在開啟氣瓶閥時,瓶閥出氣口不得對准操作者或他人,以防高壓氣體突然沖出傷人。
❽ 「常減壓生產裝置」在吉化它的主要用途是什麼
「常減壓生產裝置」是常壓蒸餾和減壓蒸稿慶餾兩個裝置的總稱,兩個裝置通常在一起,故稱為常減壓裝置。在吉碰消化它的主要用途是原油的脫鹽、脫水。常壓蒸餾。減壓蒸餾。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氧化物)帶水(溶於油或呈乳化鍵吵握狀態),可導致設備的腐蝕,在設備內壁結垢和影響成品油的組成,在加工前進行脫鹽脫水處理。
❾ 減壓蒸餾裝置主要有哪些
減壓蒸餾裝置主要由蒸餾、抽氣(減壓)、安全保護和測壓四部分組成。蒸餾部分由蒸餾瓶、克氏蒸餾頭、毛細管、溫度計及冷凝管、接受器等組成。克氏蒸餾頭可減少由於液體暴沸而濺入冷凝管的可能性;而毛細管的作用,則是作為慎戚氣化中心,使蒸餾平穩,避免液體過熱而產生暴沸沖出現象。毛細管口距瓶底約1~2mm,為了控制毛細管的進氣量,可在毛細玻璃管上口套一段軟橡皮管,橡皮管中插入一段細鐵絲,並用螺旋夾夾住。蒸出液接受部分,通常用多尾接液管連接兩個或和孝殲三喚沖個梨形或圓形燒瓶,在接受不同餾分時,只需轉動接液管,在減壓蒸餾系統中切勿使用有裂縫或薄壁的玻璃儀器。尤其不能用不耐壓的平底瓶(如錐形瓶等),以防止內向爆炸。抽氣部分用減壓泵,最常見的減壓泵有水泵和油泵兩種。安全保護部分一般有安全瓶,若使用油泵,還必須有冷阱(冰-水、冰-鹽或者乾冰)、及分別裝有粒狀氫氧化鈉、塊狀石蠟及活性炭或硅膠、無水氯化鈣等吸收乾燥塔,以避免低沸點溶劑,特別是酸和水汽進入油泵而降低泵的真空效能。所以在油泵減壓蒸餾前必須在常壓或水泵減壓下蒸除所有低沸點液體和水以及酸、鹼性氣體。測壓部分採用測壓計,常用的測壓計。