張曉威 陳喜文(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 陜西 榆林 719319)
我國延遲焦化技術發展現狀及趨勢
張曉威陳喜文(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 陜西 榆林 719319)
對于我國煉化企業來說,延遲焦化技術,是處理殘碳與金屬含量很高的劣質原料的有效辦法。利用延遲焦化技術可以有效提升輕質油的收率,保障脫碳效率;我國的延遲焦化基礎已經具有了一定的優勢,形成了操作的連續化,處理的大量化,脫碳效率高,操作的靈活性以及投資費用率較低的技術管理特征。本文以我國延遲焦化技術為研究對象,逐一分析其技術的發展現狀與未來的發展趨勢。希望通過筆者的研究可以有效促進我國煉化工業中延遲焦化技術的發展。
延遲焦化;技術;工藝;發展趨勢
所謂延遲焦化,實際上是指將原料油、循環油、焦化油等通過加熱爐的加熱達到迅速升溫的效果,如果溫度達到焦化反應溫度,在反應爐管內就不生焦,如果進入焦炭塔等在進行焦化反應,則會有延遲作用產生,進而所形成的技術被稱為延遲焦化技術。在延遲焦化技術之中,一爐一般為加熱爐,二塔為焦化塔;或者是以二爐四塔的形式出現。如果可以實現加熱爐連續進料,則可以輪換操作焦化塔,以此為基礎形成的具有半連續工藝的技術。
在煉制的過程中,原料油要經過加熱,直到495~505℃。此時,根據熱原料在焦炭塔中的焦化反應,進行分化,形成富氣、粗汽油、柴油和重餾分油等。經過重復的循環加工,進行焦化處理,將殘留在焦炭塔中的焦炭全面以水力除焦卸出。從而完成一個系統性的焦化技術處理,等焦炭塔恢復空塔之后,再以熱原料的形式進行進一步的處理。這一過程之中焦炭的收率一般隨原料油康氏殘炭(CCR)的改變而變化,富氣產量一般10%(質量)左右(氣體產率%=7.8+0.144×CCR),其余因循環比不同而異,但柴/汽比大于1。
首先,石油化工科學研究院的技術。我國延遲焦化技術的開發比較晚,起點比較高,石油化工科學研究院的技術在我國二十世紀五六十年代實現了工業化,相繼開發了多產輕質油品的延遲焦化與針狀焦的生產工業,以及劣質渣油的延遲焦化處理工藝等。石油化工科學研究院與我國國內其他設計單位進行聯合,共同開發,將延遲焦化技術投產使用,建設為了很多工業化的焦化裝置。
其次,洛陽石油化工工程公司的可靈活調節循環比工藝。該項技術屬于較為新型的工藝技術而存在。該工藝流程主要的特點是,原料可以不進入分餾塔,而是在分餾塔的底部就改為循環油,進行抽離。循環比的條件,直接將循環油與原料進行調節,形成了混合,減少了焦炭的產率。該流程也普遍在長嶺、武漢、廣州等地進行應用,在此基礎上長嶺分公司實現了零循環比單程焦化操作。
再次,華東理工大學與鎮海煉化公司的冷焦水密閉處理技術。該項技術的設計主要目的是為了解決冷焦水污染的問題,利用旋液分離器,保證冷卻水循環使用延遲焦化的技術裝置,處理含油的污水,節約用水。目前該技術僅應用于廣州石化,與長嶺石化,但是其未來發展的前景還是很廣闊的。
雖然我國的延遲焦化技術發展現狀已經取得了一定的成績,但是與發達國家已經較為成熟的煉化技術相比仍舊存在著一定的差距。筆者針對延遲焦化技術的發展現狀,分析了以下的發展趨勢。
首先,進行深加工處理,保障關鍵裝置的系統功能。目前并沒有理論與實踐可以證明在技術上可以優越于延遲焦化的處理工藝,所以,其作為重油加工的重要方式與技術具有一定的優勢。但是與發達國家相比,可以發現我們的產量雖然可以做到與發達國家相匹配,但是我國產量提高的原因主要是因為裝置的超負荷生產運行,這并不是長久之計。只有經過機械的深化,實行深加工,減少浪費,才能從根本上提高我國原油生產加工的比例。
其次,實現延遲焦化的規?;?,大型化。2000以前,我國延遲焦化裝置的焦炭塔最大直徑僅為6.1m,很多新技術的應用還處在實驗階段,沒有在全國范圍內進行全面的應用,而且技術與技術間也存在著差異,實現統一的標準化操作有利于更進一步的精深方向發展。
再次,發展組合型的技術,實現延遲焦化技術的發展。實現生產技術的高效化,優化操作系統與操作條件,保證裝置環境的清潔化,實現對于大量固體產物的處理功能,最大限度的減少廢水與廢棄的排放,實現集約化生產,不用敞開方式的焦化池。有效促進我國延遲焦化技術的發展,降低耗能,提高焦炭產率。
本文以我國延遲焦化技術為研究對象,以綜合性的論述為切入點,在其基礎上,根據我國現階段技術發展的現狀進行總結,并根據現狀進一步提出未來發展的趨勢的設想。希望本文可以有效促進我國延遲焦化技術的發展。
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