朱 偉
(山東石大科技集團有限公司,山東 東營 257061)
催化柴油汽提塔的主要作用是將分餾塔第12和14層塔盤上自流的輕柴油通過蒸汽進行汽提,一方面提高輕柴油的閃點,另一方面輕柴油中的輕組分汽提后通過氣返線返回分餾塔中,提高了汽油的收率。柴油汽提的工作原理比較簡單,它是一個物理過程,蒸汽汽提時破壞原氣液兩相平衡同時建立一種新的氣液平衡狀態,使輕柴油中低于205℃的油氣由于分壓降低而解析出來,從而達到分離輕組分的目的。
柴油汽提塔在生產運行過程中各項操作參數指標正常,但外送柴油含水偏高。柴油含水量過高延長了柴油在罐區的沉降時間,進一步影響柴油的后續加工和調和,不利于裝置的穩定生產。為了掌握外送柴油的含水量和變化趨勢,我們對外送柴油過程中的含水進行了全面地分析,包括分餾塔(T201)柴油抽出、柴油汽提塔(T202)、泵出口(P204)、柴油取樣口等分別取樣,分析數據如表1所示。

表1 柴油含水化驗分析數據統計
正常生產過程中發現催化裝置外送柴油帶水后,我們積極排查帶水的原因,并采取多項措施來降低外送柴油含水量。主要做了以下幾方面工作:
(1)排查冷換設備。對催化外送柴油的兩臺冷卻器(H202/1、2,L701)管束進行打壓排查,將兩臺冷卻器的水路切除,水線放空后出入口打盲板,打壓20kg/cm2并穩壓半小時,未發現管束泄漏。
(2)調整工藝操作。盡量提高頂循環油返塔溫度,降低分餾塔柴油抽出的含水量。目前裝置頂循環油肩負著給氣分車間提供熱源,若要大幅度提高返塔溫度,會影響氣分車間熱水的取熱量,增加能耗,嚴重時影響裝置平穩操作,故實際操作起來難度較大。
(3)保證取樣規范。操作工在取樣時嚴格執行取樣操作規程,取樣時盡量多放一放,保證取樣的真實性。
(4)控制合理的汽提蒸汽量。在保證柴油初餾點合格的情況下,使柴油汽提塔的汽提蒸汽控制最小量,降低柴油含水的機率。
首先,我們通過對柴油冷換設備打壓以后排除了管束泄漏引起帶水問題。其次,操作工在現場巡檢發現T202玻璃板放空有明水存在,且玻璃板內柴油有細小的水珠,分析認為這是油氣平衡狀態下正常析出的冷凝水。最后,從柴油含水化驗分析數據表1可以看出,從分餾塔(T201)和柴油汽提塔(T202)抽出的柴油含水是呈遞增趨勢,柴油外送取樣口的含水最高,且波動較大。綜上所述,我們認為柴油汽提塔采用的F1浮閥塔盤分離效率低是造成外送柴油含水高的主要原因。
通過對正常溫度和壓力情況下柴油水份分壓值進行計算,柴油汽提以后冷凝水的含量在0.09%左右。裝置停工檢修期間我們對柴油汽提塔的塔盤進行了改造,將4層F1圓形浮閥塔盤全部更換為CTST高效立體傳質塔盤,改造后柴油汽提塔運行正常。
柴油汽提塔塔盤更換以后,汽提塔運行更加平穩,柴油汽提效果較改造前更好。在保證柴油初餾點的情況下,汽提蒸汽量比原來節省30~50kg/h,起到了節能降耗的目的;外送柴油的含水量比較穩定,能保持在合理的水平,起到了降低柴油含水的目的,為柴油的后續加工和調和提供了有力保障。改造前、后外送柴油含水分析數據見下表2:

表2 改造前、后外送柴油含水量
柴油汽提塔的塔盤改造以后,提高了汽提塔的汽提效果,減少了汽提蒸汽的使用量,外送柴油的含水量平均降低了40%,并且能夠穩定在一個合理范圍之內,減少柴油在罐區的沉降時間,使催柴的后續加工更加有利。
[1]李平華.降低柴油含水的技術研究[D].中國石油大學(北京),碩士學位論文,2010.
[2]陳平安,段立波.汽提塔汽提效率下降原因及對策[J].西部煤化工,2006(02).