孫飛 杜標(甘肅省玉門市玉門煉化總廠焦化車間,甘肅 酒泉 735200)
探究分析延遲焦化工藝技術及其進展
孫飛 杜標(甘肅省玉門市玉門煉化總廠焦化車間,甘肅 酒泉 735200)
延遲焦化工藝裝置在油產品加工中發揮著重要作用,屬于常用石油二次加工技術,同時也是世界渣油深度加工的重要方法。本文分析的是延遲焦化工藝技術及其進展,具體分析中主要從延遲焦化工藝加工能力現狀、工藝技術及其進展等方面進行分析。
延遲焦化工藝技術;研究進展
延遲焦化工藝是以渣油、重油等為原料,通過在延遲焦化反應裝置中發生一系列的反應,并最終形成氣體、柴油、汽油以及焦炭等。全世界范圍內輕質油品需求量的增加對于重油加工工藝提出了更高的要求,在深加工過程中,從技術可行性、經濟合理性以及操作便捷性等多角度考慮,延遲焦化工藝技術均有著明顯的優勢,本文主要根據國內外相關研究報道,就分析延遲焦化工藝技術及其進展分析如下:
斧式、平爐、接觸、延遲、流化以及靈活焦化等均屬于焦化的主要形式,不同的焦化工藝其在工藝技術、操作便捷性、成本投入、設備復雜度、產品收率等方面都存在著不同,綜合不同焦化方法的優缺點,由于延遲焦化操作簡單、工藝簡單、反應裝置靈活等優勢,在焦化工藝中得到了重要應用。
根據最新統計資料顯示,截止到2012年,全世界范圍內焦化能力已經超過了2.35億噸,其中主要以延遲焦化裝置為主,在焦化裝置中由于發生的焦化反應是經過延遲并在焦炭塔內完成的,因而叫做延遲焦化。隨著延遲焦化工藝技術的發展,現階段可采用的原料種類進一步增加,在焦化反應過程中的環保型進一步提高,液體收率明顯提高,極大地保證了全球范圍內的輕質油供應[1]。
2.1 焦化工藝裝置的大型化發展
伴隨著延遲焦化工藝技術的發展,焦化工藝技術進一步成熟,與此同時,焦化工藝裝置呈現出了大型化發展趨勢,比如上個世紀80年代,世界范圍內最大的延遲焦化工作裝置,每年的生產能力可達到301頓,而到了90年代,在延遲焦化裝置改造的基礎上,焦化工藝最大處理能力可達到503萬噸,與此同時,我國延遲焦化裝置的生產能力也逐漸增加,比如:在2004年我國揚子石化建成了國內最大的延遲焦化裝置,年生產能力可達到160萬噸。在焦化工藝生產能力增加的情況下,實際生產產品的收率也在不斷調整,因而總體而言,不管是全世界還是我國,在焦化工藝裝置方面逐步呈現出大型化發展趨勢,現階段,隨著焦化工藝技術的發展、社會對輕質油需求的增加,后期焦化工藝裝置的生產能力會進一步增加,裝置表現出明顯的大型化發展趨勢。
2.2 工藝流程的靈活性進一步增加
延遲焦化裝置在控制殘炭以及中蠟油干點過程中需要通過循環比達到不同的生產目的,比如:想要提高柴油的收率,降低蠟油的收率,此時可通過增加循環比達到上述目的,在這種情況下得到的蠟油質量較好,反過來,想要提高蠟油收率,降低柴油收率,可通過減小循環比達到上述目的,但是此時獲得的蠟油質量較差。由于循環油在進入加熱爐輻射爐管過程中,實際循環原料屬于混合物,也就是新鮮原料油和分餾塔底物質的混合,也就是說在循環過程中,循環油不是單獨存在的。在具體的循環過程中,需要反復的通過爐輻射爐管進行預熱,實際生產的時候,可以通過加熱爐輻射爐管的進料量以及對流爐管進料量的差值計算出循環油量。
在延遲焦化裝置中,循環比可直接影響到裝置的處理能力,隨著循環比的下降,延遲焦化裝置的處理能力會有所增加,因而為了進一步提高渣油的處理能力,對于延遲焦化裝置應不斷降低循環比,而循環比的改變會造成產出中氣體、汽油、柴油、蠟油等產率的變化。現階段不同煉油廠會通過對延遲焦化裝置的改進,提高了循環比的靈活性,當然,循環比的改變會造成延遲焦化裝置產出產品性質的改變,而這些都是延遲焦化裝置循環比靈活調節過程中需要注意的。后期會根據實際需要靈活的對循環比進行調節[2]。
2.3 延遲焦化工藝的組合
現階段,殘渣燃料油需求降低,但是渣油加工以及重油改質需求卻在增加,在劣油重油改質過程中,延遲焦化屬于重要的途徑方法。與此同時,在渣油轉化過程中還存在著其它方法,現階段在處理過程中通過優勢互補,通過將不同轉化技術優勢的結合,實現延遲焦化工藝與多種工藝方法的組合,比如可將延遲焦化工藝和催化裂化工藝、減粘裂化以及溶劑脫瀝青等工藝進行有效組合,這樣組合形成的裝置可以加入更多的渣油,提高了反應過程中的催化裂化能力,多種工藝方式的組合可極大地促進生產能力,最大程度的提高劣油渣油的使用。
2.4 循環周期的不斷縮小
在延遲焦化工藝中,通過縮短循環周期能夠提高單位時間內的循環次數,從而增加延遲焦化裝置的生產能力,而且隨著工藝技術的成熟,這種循環周期會進一步縮小。
延遲焦化工藝在油產品加工過程中具有重要的應用價值,同時隨著工藝技術的成熟,現階段能夠使用的原料種類也在進一步增加。經過不斷發展,未來的延遲焦化工藝裝置會不斷擴大,同時循環比控制更加靈活,循環周期縮短等,這些對于延遲焦化工藝的發展極為有利。
[1]黃新龍,王洪彬,張瑞風,等.重油淺度熱裂化反應深度對延遲焦化過程的影響[J].石油煉制與化工,2014(03).
[2]孫宇,鄭巖,胡勇剛.延遲焦化在煉油工業中的技術優勢及進展[J].石化技術與應用,2012(03).