渣油加氫裝置中高壓分離器異常狀況分析及應(yīng)對措施

1、渣油加氫裝置中高壓分離器異常狀況分析及應(yīng)對措施-權(quán)威文獻(xiàn) 本文檔格式為word,感謝你的閱讀。 摘 要：高壓分離器是加氫裝置中最重要的設(shè)備之一，一般分為熱高壓分離器（hhps）和冷高壓分離器（chps），其作用是起到油-氣-水三相的分離的作用。如果出現(xiàn)異常：分離效果不好、循環(huán)氫帶油，高壓串低壓等，都對生產(chǎn)影響很大，甚至發(fā)生重大事故，作者主要從生產(chǎn)角度分析高壓分離器在運(yùn)行中的產(chǎn)生異常狀況的原因，并提出解決措施。 關(guān)鍵詞：渣油加氫 熱高分 冷高分 分離 串壓 隨著原油性質(zhì)的惡劣及環(huán)保法對硫、重金屬和多環(huán)芳烴等污染物的收緊，加氫工藝在煉油業(yè)中已成為一個更多被采用的流程。加氫處理不僅能消除原油中的雜質(zhì)

2、毒物，而且具有良好的經(jīng)濟(jì)及環(huán)保效益。 渣油加氫就是在高溫高壓催化劑的作用下，使原料與氫發(fā)生加氫脫硫、氮、氧、烯烴芳烴飽和、脫殘?zhí)考敖饘俚姆磻?yīng)，除去雜質(zhì)，為催化裂化裝置提供優(yōu)質(zhì)原料的過程?？紤]到床層壓降問題，現(xiàn)在大多數(shù)渣油加氫裝置采用的是單級固定床加氫工藝。反應(yīng)流出物經(jīng)過換熱器到達(dá)熱高壓分離器，在這里富氫氣體被閃蒸掉，然后被送到冷高壓分離器進(jìn)一步分離，回收的富氫氣體與補(bǔ)充的新氫混合后再與新鮮的原料油繼續(xù)去反應(yīng)。熱高分油和冷高分油進(jìn)入分餾部分，烷烴等輕組分氣體從頂部提取，石腦油、航空煤油和柴油則從側(cè)線抽出，塔底出產(chǎn)品渣油。 高壓分離器分為熱高分和冷高分，有立式和臥式安裝。由于工作條件苛刻，其材質(zhì)一

3、般為2.25cr-1mo+雙層堆焊，過渡層材料為e309l，蓋面層為e347。加氫類設(shè)備材料須特別控制鋼中p、s含量及回火脆化敏感系數(shù)（p0.010%、s0.010%、j120、x15ppm），內(nèi)部采用堆焊技術(shù)，半球封頭內(nèi)壁的堆焊采取同心圓焊道平行搭接的布置，焊接盡可能一次完成。 渣油加氫熱高壓分離器溫度一般為340360，其主要作用：1、對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行首次分離；2、底部分離出的重油直接進(jìn)入硫化氫汽提塔，達(dá)到節(jié)能的目的，回收一部分熱量，同時高溫溶解在油品中的氫氣解析出來一部分減少氫氣損失，熱高分底部的重組分進(jìn)入加氫進(jìn)料泵的液力透平給進(jìn)料泵提供動力，回收部分能量后進(jìn)入熱低分。熱高分頂部分離出得輕

4、組份經(jīng)過換熱進(jìn)入冷高分，溫度一般40-50度，作用：1、對輕組份再次進(jìn)行分離，將c1、c2、c3等輕油分離出來防止循環(huán)氫帶烴，造成后面的循環(huán)氫脫硫塔胺液發(fā)泡，以及循環(huán)氫壓縮機(jī)帶液。冷高壓分離器從頂部分離出來的富氫，被送到回收壓縮機(jī)。液相分為冷高分油和含硫污水。冷高分油通過液控閥到達(dá)冷低壓分離器。含硫污水會被送至含硫污水閃蒸罐，以除去殘余硫化氫和氨。 一、運(yùn)行中存在的問題及措施 （一）氣-液兩相分離效果不好 1.溫度的影響 設(shè)置熱高壓分離器有利于降低空冷負(fù)荷和冷卻量，能量回收（相對于只有一個冷高分流程，無需先降溫，再升溫浪費能源），可以防止稠環(huán)芳烴的積聚，堵塞高壓空冷器。但采用熱高分后氣體溶解度

5、降低，循環(huán)氫濃度降低，需設(shè)置循環(huán)氫脫硫裝置保證氫分壓。如果溫度過低不利于循環(huán)氫及輕組分揮發(fā)，從而增加熱低分及分餾部分負(fù)荷。如果熱高分溫度過高會將重組分帶入后部，容易造成空冷器負(fù)荷過大，循環(huán)氣中銨鹽的含量增大，這時需根據(jù)空冷器出入口壓差加大注水。 由于溫度控制不當(dāng)，其在運(yùn)行中很容易發(fā)生氣液兩相分離效果不好，嚴(yán)重時導(dǎo)致冷高壓分離器氣液兩相界面不清楚，液位計無法測量出真實液位，出現(xiàn)假液位100%情況，液位控制閥全開，從而易出現(xiàn)串壓事故發(fā)生，所以一般渣油熱高壓分離器工作溫度一般在340360。 冷高壓分離器工作溫度一般在4550左右，如果溫度過低，需加大空冷負(fù)荷，浪費電力。如果發(fā)生溫度過高容易發(fā)生循環(huán)

6、氫帶液，造成循環(huán)氫壓縮機(jī)震動，嚴(yán)重情況下會造成停工。 2.液位的影響 高壓分離器頂部內(nèi)件一般分為濾芯、絲網(wǎng)、葉片；如果是濾芯的話，高液位不存在氣液夾帶問題。如果是絲網(wǎng)或葉片的話，高分液位過高導(dǎo)致容器內(nèi)上部揮發(fā)空間過小，從而易發(fā)生帶液位問題，液位過低容易高低分串壓，而且不利于操作；由于液體需要有一定停留時間問題，所以設(shè)備采購需要合適的罐容，從而確定液面高度。 3.破沫網(wǎng)的影響 熱高分和冷高分的內(nèi)部通常僅在氣相或氣體出口設(shè)置絲網(wǎng)除沫器。其自運(yùn)行中容易出現(xiàn)如下問題：1、易堵塞：如催化劑破碎顆粒和稠環(huán)芳烴膠質(zhì)等堵塞；2、運(yùn)行壓降高，初期尚可保持1020kpa，隨著運(yùn)行時間加長，壓降逐步升高，當(dāng)分離效果

7、嚴(yán)重下降時需換新內(nèi)件；3、分離效率低，通常殘留在氣流中的帶液量在0.51.5%（wt）。 （二）油-水兩相分離效果不好 冷高壓分離器下部進(jìn)行油和酸性水分離，如果分離效果不好容易導(dǎo)致酸性水帶油或油水乳化至硫磺回收裝置，危害下游裝置；立式冷高分除在氣相設(shè)置絲網(wǎng)除沫器外，為使液相中的油和水在較小的分離空間內(nèi)能較快地沉降分離，通常在液相部分設(shè)置絲網(wǎng)聚液器。原料渣油中瀝青質(zhì)含量過高或當(dāng)空冷器出口溫度過低，造成冷高分溫度過低，重質(zhì)油品和水激烈混合形成乳化；當(dāng)加工量過大時，停留分離時間短，易造成酸性水帶油；底部的油水分離網(wǎng)破損，油隨水排出；.注水速率太快，絲網(wǎng)聚液器設(shè)置過低，冷高分界面設(shè)置太低，油水接觸時間

8、過短都容易造成酸性水帶油問題。 二、原料油性質(zhì)變化對高分的影響 當(dāng)原油性質(zhì)變輕或為了延長裝置運(yùn)行時間，需要摻入一些蠟油等改變摻渣比，來緩解催化劑床層壓降和溫度。當(dāng)組分變輕后，會發(fā)生熱高分液位降低冷高分液位升高的情況，嚴(yán)重的時候（具有熱高分有透平能量回收的流程），透平會發(fā)生震動，或者高分液位難以維持，這個時候需要將透平切出去，用控制閥來平衡高分液位。 三、高壓分離器液/界位控制系統(tǒng)注意事項 為防止測量儀表故障，導(dǎo)致高壓氣體串入低壓系統(tǒng)的事故發(fā)生，液位計測量一般設(shè)置成3臺差壓是液位變送器。第一臺液位變送器作為液位閉環(huán)控制回路；第二臺常作為液位指示回路，當(dāng)發(fā)生異常情況造成液位低低時，變送器輸出連鎖信

9、號強(qiáng)行關(guān)閉調(diào)節(jié)閥；第三臺液位變送器一般作為判斷其他兩臺輸出信號是否正確。但筆者認(rèn)為為了有效避免測量儀表故障引發(fā)誤動作，最好選擇三取二的表決方式，從而大大提高高儀表系統(tǒng)的安全等級。 液/界位控制閥一般雙重配置，提高生產(chǎn)靈活性及可靠性，但兩閥并非備用關(guān)系，而是主輔關(guān)系，一旦主控制回路需要維修時，需人工切換至輔控制回路。當(dāng)主控制回路可恢復(fù)使用時，則由主控制回路行使控制權(quán)。這樣設(shè)置的缺點是勞動強(qiáng)度大，上下游一共五個閥門，而且操作中存在一定危險。 雖然現(xiàn)在裝置采用的大多是多級高壓力降角型調(diào)節(jié)閥門，但卻集正常調(diào)節(jié)功能和緊急切斷功能于一身，而這種安全儀表系統(tǒng)的安全等級是最低的，此種設(shè)計不能夠最大限度的降低高

10、壓串低壓的可能性。筆者認(rèn)為從安全角度考慮應(yīng)該在調(diào)節(jié)閥后設(shè)置緊急切斷閥用來保障安全，防止串壓事故發(fā)生。 四、結(jié)束語 綜上所述，高壓分離器在渣油加氫中的作用及影響都是非常大的，由于處于高溫高壓、高壓力降的環(huán)境下，所以對其設(shè)備材質(zhì)的要求及操作條件都非常高，這就對操作人員的技術(shù)水平要求比較高，避免操作中多次大幅波動給高壓設(shè)備帶來損傷，從而影響裝置長周期運(yùn)行，影響人員安全。 閱讀相關(guān)文檔:電動鉆機(jī)變頻器的應(yīng)用 綜合錄井在油田鉆井工程應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)與對策 鉆井設(shè)備防腐技術(shù)的探討 重油催化裂化裝置襯里施工小結(jié) 淺談化工機(jī)械常見故障及原因 關(guān)于化工設(shè)備焊接技術(shù)要點的闡述 淺析我國海洋石油鉆井平臺技術(shù)特點及發(fā)展趨勢 單家寺油田單2塊薄層稠油水平井散熱數(shù)值模擬研究 大容量、低成本、集成模塊化學(xué)驅(qū)配注設(shè)備研究 雙電機(jī)造型振動設(shè)備的運(yùn)動特性與仿真研究 套管磨損的危害及其機(jī)理 甲醇裝置精餾塔塔盤安裝及安裝問題分析 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)工作原理及應(yīng)用 基于自動化的油氣儲運(yùn)