王建


摘 要:本文主要介紹了大慶某常減壓車間擴能改造項目減壓轉油線的主要技術改造,減壓轉油線改造后的結構、擴徑情況,根據大慶原油的性質,對管線所做的防腐措施、管線選材,裝置在滿負荷運行時工藝運行參數等情況。
關鍵詞:常減壓;蒸餾;轉油線;擴徑
在煉油廠的減壓裝置中,減壓轉油線(簡稱為轉油線)是位于減壓爐與減壓塔之間的一條管道,是煉油廠裝置中的減壓爐出口處至減壓塔入口處的一段連續管線,是煉油廠常減壓蒸餾裝置中極其重要的一條管道。減壓轉油線設計的是否合理,不僅影響到減壓爐和減壓塔的正常操作,而且對于改善產品的質量、提高產品的拔出率、降低裝置能耗都具有及其重要的作用。
1 轉油線的設計結構
常減壓裝置轉油線的設計原則是常底油在管線內要溫降小、壓降小,管線的長度盡可能的短,管線的直徑盡可能大,彎頭進料最少。減壓轉油線改進的最終目標是在保證減壓塔進料段汽化分率的條件下,使減壓爐出口溫度降到最低。從而防止油品在高溫下發生裂解生焦,或者是在給定的爐出口溫度下,使減壓塔進料段汽化率得到提高。
1.1 轉油線結構
圖1是某常減壓蒸餾裝置轉油線3D俯視圖,該減壓蒸餾單元的減壓爐為八路進料,因此轉油線的過渡段也是八路。常底油自減壓爐出來后,減壓爐出口與減壓塔進料段不在同一高度,所以過渡段存在高度差,并且存在較多彎頭,油品從減壓爐出來后,分兩側、每側四路以135°斜插進入直徑為DN1000mm的較粗低速段,水平經過135°彎頭,以褲狀分部結構45°斜插進入DN2600mm的低速段。
1.2 轉油線括徑
減壓爐爐管擴徑技術是減壓深拔技術環節之一。爐管擴徑可使輕組分油品在爐管內逐級汽化,油品在減壓爐獲得的熱量以潛熱方式積蓄在油品中,不會以顯熱的方式表現在油品溫度的提高上,從而減少了油品在減壓爐爐管內的結焦,從而使減壓爐熱效率有所提高。
該常減壓裝置轉油線共經過兩次擴經,從300 mm至1000mm的過渡段,再由1000mm擴徑至2600mm的低速段,減壓轉油管道的逐級擴徑可使油品得到逐級汽化,從而減少油品由于集中汽化帶來的流態急劇變化和流速的急劇升高,并使管內介質內部溫度均勻,最大限度避免了溫度分布不勻對油品氣化造成的影響。該裝置轉油線過渡段與低速段采用褲狀連接,因此合流處壓力變化比較平緩。減少了因為油品流向和流速變化產生渦流的影響,所以合流處壓力緩慢的下降。該裝置在彎頭采用大R彎頭,可以充分降低介質對管線的沖刷,減小油品在管線中的壓力降。
2 轉油線防腐
該裝置減壓轉油線溫度在398℃左右,其腐蝕類型屬于高溫硫化物腐蝕和環烷酸腐蝕,減壓轉油線內介質流速非常高,自常壓塔底抽出的油品相對于其他側線產品硫化物以及酸值高,且產品溫度較高,在此溫度下高溫硫化物和環烷酸腐蝕會比較活躍,容易對管線造成腐蝕高溫硫化物及環烷酸腐蝕。
常壓塔底油性質:
根據分析,大慶原油含硫量在0.14%左右,屬于低硫原油,大慶原油的酸值也較低,所以在處理類似大慶原油這種低硫、低酸熱壁轉油線一般選用低鉻鉬鋼或碳素鋼,就可達到較好的防腐效果。
該常減壓裝置在減油線的過渡段以及低速段均采用復合管,在外壁采用14mm厚的Q245管,內壁采用022Cr19Ni10的復合型管材。此種材質在加工低酸、低硫原油時防腐蝕能力、抗沖擊力等均能達到工藝要求。根據裝置檢修理化檢測數據,此處管線腐蝕速率不快,經過進六年的生產使用,為出現明顯減薄及焊道裂紋,說明此管道選材、配管、與管道內油品工藝參數、油品物性相匹配,能保證安全平穩投入使用。
3 減壓爐轉油線工藝運行參數
上表為轉油線流量為490t/h時的溫降,轉油線的溫度數據較完整,轉油線的壓力數據較難獲得,由于裝置設計原因目前無法獲得較準確的壓力數據。整個轉油線的溫降在15℃以內,而且轉油線的溫降壓降與處理量成正比關系,處理量越大,轉油線的溫降、壓降越大,從溫降可以看出在原油處理量較大的情況下轉油線溫降在15℃左右,說明轉油線的結構設計較合理,降低了減壓爐出口溫度,使減壓爐出口溫度不超過400℃,提高了減壓拔出率,最大限度的防止了油品結焦。
4 結論
常減壓蒸餾裝置自2012年8月開工以來,運行正常,說明該減壓轉油管道的設計達到了預期要求,從管道選材到布置都科學、合理,對實現減壓深拔和裝置的穩定運行發揮了作用。
參考文獻:
[1]王德瑞,姚士鐘,倫寶森.減壓爐汽化段爐管的工藝設計中Pro/Ⅱ軟件的應用[J].煉油設計,1997,27(5):56-59.
[2]苑世明.淺談低速減壓轉油線[J].石油與天然氣化工,2000,29(3):22-23.