延遲焦化操作規(guī)程

1、Q/SH1195 102-2013中國(guó)石化青島石油化工有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SH1195 102-2013 160噸/年延遲焦化裝置工藝技術(shù)規(guī)程2013-XX-XX發(fā)布 2013-XX-XX實(shí)施中石化青島石油化工有限責(zé)任公司 發(fā)布中國(guó)石化青島石油化工有限責(zé)任公司管理體系文件會(huì)簽、審批單記錄編號(hào)QDSH-T6.05.00.025.2012使用部門公司各部門文件名稱160萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置工藝技術(shù)規(guī)程文件編號(hào)Q/SH1195 102-2013文件版本/修改2013文件起草部門一聯(lián)合車間擬 稿 人于福東 曲杰 張萬(wàn)河 林肖文件歸口部門技術(shù)質(zhì)量部起草部門意見（簽名/日期）會(huì)簽部門技術(shù)質(zhì)量部設(shè)備工程

2、部生產(chǎn)運(yùn)行部安全環(huán)保部企業(yè)管理部審核意見（簽名/日期）： 批準(zhǔn)人意見（簽名/日期）：目 錄1 范圍12 規(guī)范性引用文件13 裝置概況13.1 裝置簡(jiǎn)介13.2 工藝原理13.3 技術(shù)特點(diǎn)124 工藝過程說明及流程圖124.1 工藝過程說明124.2 工藝原則流程圖（另印流程圖冊(cè)）154.3 控制流程圖（另印流程圖冊(cè)）155 主要工藝指標(biāo)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)155.1 設(shè)計(jì)物料平衡155.2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及裝置能耗175.3 主要工藝指標(biāo)245.4 公用工程指標(biāo)275.5 產(chǎn)品質(zhì)量控制指標(biāo)286 原料性質(zhì)286.1 主要原料性質(zhì)286.2 其它原料性質(zhì)297 產(chǎn)品性質(zhì)307.1 干氣307.2 液

3、化石油氣307.3 焦化汽油性質(zhì)307.4 焦化柴油性質(zhì)317.5 焦化蠟油性質(zhì)317.6 焦炭性質(zhì)318 工藝調(diào)整方案328.1 工藝調(diào)整總體原則328.2 工藝調(diào)整方案329 主要設(shè)備一覽表及主要設(shè)計(jì)參數(shù)359.1 反應(yīng)器類設(shè)備一覽表359.2 塔類設(shè)備一覽表359.3 換熱器一覽表359.4 空冷器一覽表359.5 容器類設(shè)備一覽表359.6 加熱爐一覽表599.7 安全閥一覽表599.8 機(jī)泵一覽表599.9 裝置大型機(jī)組主要設(shè)計(jì)參數(shù)599.10 特閥一覽表6210 工藝過程控制方案及主要儀表性能6210.1 工藝過程控制方案6210.2 主要儀表性能9111 安全環(huán)保健康規(guī)定9111

4、.1 裝置主要危險(xiǎn)品及“三廢”情況9111.2 裝置操作安全環(huán)保管理規(guī)定及要求9811.3 中子料位計(jì)危害識(shí)別及處理措施10011.4 裝置開停工安全環(huán)保操作要求102附錄：設(shè)備明細(xì)表前 言本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)中國(guó)石化洛陽(yáng)石油化工公司160萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置設(shè)計(jì)說明書而編寫。本標(biāo)準(zhǔn)是為規(guī)范160萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置崗位操作、保證裝置高效、平穩(wěn)運(yùn)行而編寫。本標(biāo)準(zhǔn)于2010年6月第一次發(fā)布，2011年3月第一次修訂，2013年5月第二次修訂。青島石油化工有限責(zé)任公司160萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置是由中國(guó)石化洛陽(yáng)石油化工工程公司總包，中國(guó)石化第十建設(shè)公司施工安裝。裝置于2008年9月26日動(dòng)工建設(shè)，2010年1

5、月10日實(shí)現(xiàn)一次開車成功。裝置是由焦化部分、分餾部分、吸收穩(wěn)定部分、吹汽放空部分、水力除焦部分、切焦水閉路循環(huán)部分、冷焦水密閉處理部分、干氣脫硫及液化氣脫硫、脫硫醇部分組成。裝置采用DCS控制，設(shè)計(jì)循環(huán)比為0.3，在加工高酸原油時(shí)設(shè)計(jì)生焦周期24小時(shí)；摻煉燃料油時(shí)由于生焦量較大，設(shè)計(jì)生焦時(shí)間為18小時(shí)。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A B C為規(guī)范性目錄本標(biāo)準(zhǔn)由青島石油化工有限責(zé)任公司技術(shù)質(zhì)量部提出本標(biāo)準(zhǔn)由青島石油化工有限責(zé)任公司一聯(lián)合車間起草本標(biāo)準(zhǔn)起草人：于福東 曲杰 張萬(wàn)河 林肖本次修訂內(nèi)容：根據(jù)實(shí)際加工原油和產(chǎn)品要求更新原料性質(zhì)及產(chǎn)品性質(zhì)根據(jù)干氣、液化氣脫硫脫硫醇單元改造內(nèi)容，修訂更新工藝過程說明修訂更新

6、2013版工藝控制指標(biāo)增加焦炭塔順控聯(lián)鎖操作規(guī)程修訂安全環(huán)保健康規(guī)定根據(jù)中國(guó)石化集團(tuán)公司裝置操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)模板修訂文件格式重要提示：本文件具保密內(nèi)容，受法律保護(hù)不得泄露。如果您使用或意外得到此文件，特此提醒您該文件的機(jī)密性。事先未經(jīng)本公司書面許可，請(qǐng)注意不可對(duì)此文件的全部或部分內(nèi)容進(jìn)行復(fù)制、傳播。 Important Note: This documentation contains confidential information which is protected by law. Therefore it can not be disclosed. If you use the docum

7、entation or obtain it by chance, hereby we remind you not to make any copy or spread it in whole or in part without written permission of our company.35160萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置工藝技術(shù)規(guī)程1 范圍本規(guī)程對(duì)延遲焦化裝置概況、工藝過程及主要流程、關(guān)鍵操作指標(biāo)、原輔材料性質(zhì)、主要產(chǎn)品、設(shè)備參數(shù)進(jìn)行了說明，對(duì)相關(guān)工藝控制方案、工藝調(diào)整原則及安全環(huán)保健康要求進(jìn)行了規(guī)定。本規(guī)程適用于青島石油化工有限責(zé)任公司延遲焦化裝置的正常生產(chǎn)運(yùn)行，主要用于操作人員的培

8、訓(xùn)學(xué)習(xí)與操作指導(dǎo)。2 規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫 GB/T 1.1-2009。延遲焦化裝置設(shè)計(jì)文件。延遲焦化裝置設(shè)備隨機(jī)資料。青島石化工藝技術(shù)管理制度。3 裝置概況下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。3.1 裝置簡(jiǎn)介160104t/a延遲焦化裝置是由中國(guó)石化洛陽(yáng)石油化工工程公司設(shè)計(jì)，原料為

9、加工高酸原油的常減壓裝置來(lái)的減壓渣油。采用“一爐兩塔”大型化工藝技術(shù)方案，可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比工藝流程，設(shè)計(jì)循環(huán)比0.3。裝置占地面積為20047平米。年開工時(shí)間8400小時(shí)。操作彈性60110%。加工高酸原油時(shí)實(shí)際進(jìn)料量為152.15萬(wàn)噸/年，摻煉重油時(shí)實(shí)際進(jìn)料量為159.05萬(wàn)噸/年。由于本裝置兩工況下的原料性質(zhì)有較大差別，同時(shí)受焦炭塔高度的限制，在加工高酸原油時(shí)設(shè)計(jì)生焦周期24小時(shí)；摻煉燃料油時(shí)由于生焦量較大，設(shè)計(jì)生焦周期為18小時(shí)。3.2 工藝原理3.2.1 延遲焦化工藝過程延遲焦化工藝是焦炭化過程（簡(jiǎn)稱焦化）主要的工業(yè)化形式，由于延遲焦化工藝技術(shù)簡(jiǎn)單，投資及操作費(fèi)用較低，經(jīng)濟(jì)效益較好，因

10、此，世界上85%以上的焦化處理裝置都采用延遲焦化工藝。也有部分國(guó)外煉油廠（如美國(guó)）采用流化焦化工藝，這種工藝使焦化過程連續(xù)化，解決了除焦問題，而且焦炭產(chǎn)率降低，液體產(chǎn)率提高；另外，由于該工藝加熱爐只起到預(yù)熱原料的作用，爐出口溫度較低，從而避免了加熱爐管結(jié)焦的問題，所以該工藝在原料的選擇范圍上比延遲焦化有更大的靈活性，但是該工藝由于技術(shù)復(fù)雜，投資和操作費(fèi)用較高，且焦炭只能作為一般燃料利用，故流化焦化技術(shù)沒有得到太廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)還有一種焦化工藝叫靈活焦化，這種工藝不生產(chǎn)石油焦，但是除了生產(chǎn)焦化氣體、液體外，還副產(chǎn)難處理的空氣煤氣，加之其技術(shù)復(fù)雜、投資費(fèi)用高，該工藝也未被廣泛采用。而其它比較早的

11、焦化工藝（如釜式焦化等）基本被淘汰。延遲焦化工藝基本原理就是以渣油為原料，經(jīng)加熱爐加熱到高溫（500左右），迅速轉(zhuǎn)移到焦炭塔中進(jìn)行深度熱裂化反應(yīng)，即把焦化反應(yīng)延遲到焦炭塔中進(jìn)行，減輕爐管結(jié)焦程度，延長(zhǎng)裝置運(yùn)行周期。焦化過程產(chǎn)生的油氣從焦炭塔頂部到分餾塔中進(jìn)行分餾，可獲得焦化干氣、汽油、柴油、蠟油、重蠟油產(chǎn)品；留在焦炭塔中的焦炭經(jīng)除焦系統(tǒng)處理，可獲得焦炭產(chǎn)品（也稱石油焦）。表1例舉了兩種減壓渣油進(jìn)行焦化所得產(chǎn)物的產(chǎn)率分布，表2例舉了焦化氣體的組成。表1 延遲焦化的產(chǎn)率分布項(xiàng) 目榮重、艾思科蘭特減壓渣油杜里、奎都減壓渣油相對(duì)密度，20殘?zhí)迹ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù)）%產(chǎn)品分布（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%氣體汽油柴油+蠟油焦炭液

12、體收率1.006516.805.3619.550.122978.981.04121.85.0617.347.0327.4264.33表2 焦化氣體組成組 分氫甲烷乙烷乙烯丙烷丙烯丁烷丁烯含量（體積分?jǐn)?shù)）%11.1451.9820.422.550.470.440.170.21組 分戊烷戊烯六碳烴硫化氫二氧化碳一氧化碳氮+氧-含量（體積分?jǐn)?shù)）%0.0040035-1.870.641.398.7-減壓渣油經(jīng)焦化過程可以得到70%左右的餾分油。焦化汽油和焦化柴油中不飽和烴含量高，而且含硫、含氮等非烴類化合物的含量也高。因此，它們的安定性很差，必須經(jīng)過加氫精制等精制過程加工后才能作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。焦化蠟油

13、主要是作為加氫裂化或催化裂化的原料，有時(shí)也用于調(diào)和燃料油。焦炭（也稱石油焦）除了可用作燃料外，還可用作高爐煉鐵之用，如果焦化原料及生產(chǎn)方法選擇適當(dāng)，石油焦經(jīng)煅燒及石墨化后，可用于制造煉鋁、煉鋼的電極等。焦化氣體含有較多的甲烷、乙烷以及少量的丙烯、丁烯等，它可用作燃料或用作制氫原料等石油化工原料。從焦化過程的原料和產(chǎn)品可以看到焦化過程是一種渣油輕質(zhì)化過程。作為輕質(zhì)化過程，焦化過程的主要優(yōu)點(diǎn)是它可以加工殘?zhí)恐导爸亟饘俸亢芨叩母鞣N劣質(zhì)渣油，而且過程比較簡(jiǎn)單、投資和操作費(fèi)用較低。它的主要缺點(diǎn)是焦炭產(chǎn)率高及液體產(chǎn)物的質(zhì)量差。焦炭產(chǎn)率一般為原料殘?zhí)恐档?.42倍，數(shù)量較大。但焦炭在多數(shù)情況下只能作為普通

14、固體燃料出售，售價(jià)還很低。盡管焦化過程尚不是一個(gè)很理想的渣油輕質(zhì)化過程，但在現(xiàn)代煉油工業(yè)中，通過合理地配置石油資源和優(yōu)化裝置結(jié)構(gòu)，它仍然是一個(gè)十分重要的提高輕質(zhì)油收率的有效途徑。近年來(lái)，對(duì)用于制造冶金用電極，特別是超高功率電極的優(yōu)質(zhì)石油焦的需求不斷增長(zhǎng)，對(duì)某些煉油廠，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石油焦已成為焦化過程的重要目的之一。3.2.2 延遲焦化反應(yīng)機(jī)理渣油在熱的作用下主要發(fā)生兩類反應(yīng)：一類是熱裂解反應(yīng)，它是吸熱反應(yīng)；另一類是縮合反應(yīng)，它是放熱反應(yīng)?？傮w來(lái)講，焦化反應(yīng)在宏觀上表現(xiàn)為吸熱反應(yīng)，而異構(gòu)化反應(yīng)幾乎不發(fā)生。渣油的熱反應(yīng)可以用自由基鏈反應(yīng)機(jī)理來(lái)解釋。一般認(rèn)為烴類熱反應(yīng)的自由基鏈反應(yīng)大體有如下三個(gè)階段：鏈

15、的引發(fā)、鏈的增長(zhǎng)和鏈的終止。鏈的引發(fā)烴分子分解為自由基是由于鍵CC的均裂，而不是CH鍵，因后者的鍵能較大，并且主要斷裂在碳鏈的中部，如：C16H342CH3(CH2)6CH2鏈的增長(zhǎng)這是一種由一個(gè)自由基轉(zhuǎn)化為另一個(gè)自由基，使自由價(jià)繼續(xù)傳遞下去的過程。在此過程中，較小的自由基如H 、CH3 、C2H5能在短時(shí)間內(nèi)獨(dú)立存在；而較大的自由基則比較活潑和不穩(wěn)定，只能在瞬間存在，因此它會(huì)繼續(xù)分裂，成為烯烴和小的自由基；這些小的自由基會(huì)繼續(xù)攻擊其它烴分子，產(chǎn)生新的自由基，新的自由基繼續(xù)分裂，這樣就形成了一個(gè)不斷增長(zhǎng)的反應(yīng)鏈。直到反應(yīng)產(chǎn)物離開反應(yīng)系統(tǒng)，鏈的增長(zhǎng)才會(huì)結(jié)束。具體通過如下反應(yīng)：自由基的奪氫反應(yīng)其通

16、式為：H + RHH2 + R R + RH RH + R烴分子中碳原子上的氫被奪取的難易程度由易到難的次序是叔碳仲碳伯碳。它們與自由基反應(yīng)的相對(duì)速度也是按照這個(gè)次序進(jìn)行的，而且溫度越高，它們之間的差別也越小。自由基的分解反應(yīng)自由基本身可以分解，生成一個(gè)烯烴分子和一個(gè)含碳數(shù)較少的新自由基，從而使其自由價(jià)傳遞下去。自由基的分解主要發(fā)生在具有未成對(duì)電子碳的-鍵位置上，這也就是所謂的-斷裂規(guī)則。如：CH3CH2CHCH3CH2=CHCH3 + CH3自由基的加成反應(yīng) 這是上述自由基分解反應(yīng)的逆反應(yīng)，含碳數(shù)較少的自由基可與烯烴加成而生成含碳數(shù)更多的自由基。鏈的終止自由基可相互結(jié)合成為穩(wěn)定的分子而使鏈反

17、應(yīng)中斷，如：H + H H2H + RRHR + RRR根據(jù)上述歷程，即使象乙烷這樣簡(jiǎn)單的烴分子，它的熱反應(yīng)也是相當(dāng)復(fù)雜的。其控制步驟是鏈的引發(fā)（此步驟所需活化能最高）。值得注意的是，并不是所有烴類的熱解反應(yīng)都是自由基鏈反應(yīng)，有的烴類如環(huán)已烷雖然在反應(yīng)中也斷環(huán)而生成自由基，但隨即分解而為穩(wěn)定的產(chǎn)物，并不形成鏈反應(yīng)。因此，環(huán)已烷單獨(dú)進(jìn)行熱解時(shí)反應(yīng)速度較慢，約為正已烷的八分之一。CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2=CH2 + CH2=CH-CH2-CH33.2.2.1 烴類的熱反應(yīng)烴類熱轉(zhuǎn)化反應(yīng)首先是分子鏈的斷裂。鏈的斷裂是吸熱反應(yīng)，因而分子鏈較弱的部位，即鍵能小，斷裂時(shí)需要的能量較小的部

18、位，比鍵能較強(qiáng)的部位容易發(fā)生斷裂。表3列出了烴類分子中幾種不同形式化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)。從中可以看出，鏈烷烴的C-C鍵最弱，而芳烴、烯烴、炔烴的C-C鍵最強(qiáng)。因此斷裂反應(yīng)多半先在鏈烷烴、環(huán)烷烴側(cè)鏈和芳烴側(cè)鏈的C-C鍵發(fā)生。表3 烴類分子中幾種不同形式化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)化學(xué)鍵鍵能，kJ/molH-HC-HC鏈烷-C鏈烷C芳-C芳C烯=C烯C炔C炔436.26412.27413.91347.80354.41512.30620.27842.09a) 包括伯、仲、叔、環(huán)烷、烯、炔和芳碳原子與氫原子構(gòu)成的化學(xué)鍵。b) 包括直鏈、側(cè)鏈和環(huán)烷鏈仲碳原子與碳原子構(gòu)成的飽和鍵。3.2.2.1.1 烷烴的熱反應(yīng)c) 烷

19、烴的熱反應(yīng)主要有兩類：1) CC鍵斷裂生成較小分子的烷烴和烯烴；2) CH鍵斷裂生成碳原子數(shù)保持不變的烯烴及氫。上述兩類反應(yīng)都是強(qiáng)吸熱反應(yīng)。烷烴的熱反應(yīng)行為與其分子中的各鍵能大小有密切的關(guān)系。d) 從烷烴的鍵能數(shù)據(jù)可以總結(jié)出一些規(guī)律：1) CH鍵的鍵能大于CC鍵的，因此CC鍵更易于斷裂；2) 長(zhǎng)鏈烷烴中，越靠近中間處，其CC鍵能越小，也就越容易斷裂；3) 隨著分子量的增大，烷烴中的CC鍵及CH鍵的鍵能都呈減小的趨勢(shì)，也就是說它們的熱穩(wěn)定性逐漸下降；4) 異構(gòu)烷烴中的CC鍵及CH鍵的鍵能都小于正構(gòu)烷烴，說明異構(gòu)烷烴更易于斷鏈和脫氫；5) 烷烴分子中叔碳上的氫最容易脫除，其次是仲碳上的，而伯碳上的

20、氫最難脫除。從熱力學(xué)判斷，在500左右，烷烴脫氫反應(yīng)進(jìn)行的可能性不大。當(dāng)溫度高達(dá)700左右時(shí)，脫氫反應(yīng)的可能性明顯增大。從動(dòng)力學(xué)考慮，烴類的熱解反應(yīng)性是以其反應(yīng)速度來(lái)判斷的，通常：e) 隨著溫度的升高，烴類的反應(yīng)速度迅速增大。大體上，溫度每增高10，反應(yīng)速度增大1.52倍；f) 隨著烷烴分子量的增大，其反應(yīng)速度明顯加快。其反應(yīng)速度常數(shù)與分子中的碳原子數(shù)幾乎是線性關(guān)系；g) 在分子中碳數(shù)相同的情況下，異構(gòu)烷烴的熱解反應(yīng)速度比正構(gòu)烷烴稍快；h) 烷烴熱解反應(yīng)的活化能通常在200300kJ.mol-1左右。3.2.2.1.2 環(huán)烷烴的熱反應(yīng)環(huán)烷烴的熱反應(yīng)主要發(fā)生下列三類反應(yīng)：i) 側(cè)鏈斷裂反應(yīng)；C1

21、0H21C5H11 + C5H10C5H10 + C5H12在高溫下，環(huán)烷烴側(cè)鏈上的C-C鍵和烷烴一樣也能發(fā)生斷鏈反應(yīng)，使側(cè)鏈變短或脫除，同時(shí)生成較小分子的烷烴或烯烴，比如：j) 環(huán)烷環(huán)的斷裂反應(yīng)；環(huán)烷環(huán)的環(huán)上的C-C鍵的熱穩(wěn)定性較側(cè)鏈高，但在溫度較高時(shí)環(huán)烷環(huán)也會(huì)斷裂生成小分子烯烴。比如：CH2= CH2+ CH3- CH2-CH= CH2CH2=CH2 + CH3-CH=CH2k) 脫氫反應(yīng)。環(huán)烷環(huán)在加熱條件下，還會(huì)發(fā)生脫氫反應(yīng)生成環(huán)烯烴直至芳香烴。單環(huán)環(huán)烷烴的脫氫反應(yīng)須在600以上才能進(jìn)行，但雙環(huán)環(huán)烷烴在500左右就能進(jìn)行脫氫反應(yīng)，生成環(huán)烯烴。研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)烷烴的反應(yīng)速度比碳數(shù)相同的烷烴?。?/p>

22、五元環(huán)烷則比六元環(huán)烷更難于熱解。有的研究還表明，帶有烷基側(cè)鏈的環(huán)烷烴的反應(yīng)速度比無(wú)側(cè)鏈的環(huán)烷烴快。如在500時(shí)，乙基環(huán)己烷的熱解反應(yīng)速度比環(huán)己烷要大五倍。3.2.2.1.3 芳香烴的熱反應(yīng)芳香環(huán)極為穩(wěn)定，一般條件下芳環(huán)不會(huì)斷裂，但在較高溫度下會(huì)進(jìn)行脫氫縮合反應(yīng)，生成環(huán)數(shù)較多的芳烴，直至生成焦炭。烴類熱反應(yīng)生成的焦炭是H/C原子比很低的稠環(huán)芳烴，具有類石墨狀結(jié)構(gòu)。它主要發(fā)生下列反應(yīng)。l) 烷基芳香烴的斷側(cè)鏈及脫烷基反應(yīng)；CH2 CH2 CH2RCH3 + CH2=CHRCH=CH2 + CH3R比如：CHCH3CH3CH=CH2 + CH4CCH3CH3CH3+ CH2=CCH3CH3m) 側(cè)鏈

23、的脫氫反應(yīng)；側(cè)鏈的脫氫反應(yīng)需在更高的溫度（650700）時(shí)才能發(fā)生，如：C2H5CH=CH2 + H2n) 縮合反應(yīng)。芳香烴在高溫下能脫氫縮合成環(huán)數(shù)更多的芳烴，其縮合程度逐漸增大，直至成為H/C比很低的焦炭。比如：2+ H22CH3CH2-CH2+ H22+ 2H23.2.2.1.4 環(huán)烷芳香烴的熱反應(yīng)環(huán)烷芳香烴的反應(yīng)按照環(huán)烷環(huán)和芳香環(huán)之間的連接方式不同而有區(qū)別。例如， 類型的烴類的第一步反應(yīng)為連接兩環(huán)的鍵斷裂，生成環(huán)烯烴和芳香烴，在更苛刻的條件下，環(huán)烯烴能進(jìn)一步破裂開環(huán)。 類型的烴類的熱反應(yīng)主要有三種：環(huán)烷環(huán)斷裂生成苯的衍生物，以及縮合生成高分子的多環(huán)芳香烴。3.2.2.1.5 烯烴的熱反應(yīng)

24、天然原油一般不含烯烴，但在石油二次加工的產(chǎn)物中大多含有烯烴。烯烴是很活潑的烴類，在受熱的條件下它們進(jìn)一步裂解，同時(shí)與其它烴類交叉地進(jìn)行反應(yīng)，于是反應(yīng)變得極其復(fù)雜。在不高的溫度下，烯烴裂解成氣體的反應(yīng)遠(yuǎn)不及縮合成高分子疊合物的反應(yīng)來(lái)得快。但是由于縮合作用所生成的高分子疊合物也會(huì)發(fā)生部分裂解，縮合反應(yīng)和裂解反應(yīng)就交叉地進(jìn)行，使烯烴的熱反應(yīng)產(chǎn)物的餾程范圍變得很寬，而且在反應(yīng)產(chǎn)物中存在飽和烴、環(huán)烷烴和芳香烴。烯烴在低溫、高壓下，主要反應(yīng)是疊合反應(yīng)。當(dāng)溫度升高到400以上時(shí)，裂解反應(yīng)開始變得重要，碳鏈斷裂的位置一般在烯烴雙鍵的位置。烯烴分子的斷裂反應(yīng)也有與烷烴相似的規(guī)律。當(dāng)溫度超過600時(shí)，烯烴縮合成芳

25、香烴、環(huán)烷烴和環(huán)烯烴的反應(yīng)變的重要起來(lái)。它主要的反應(yīng)可以歸納如下：o) 斷鏈反應(yīng)；較大分子的烯烴可以斷鏈而成為兩個(gè)較小的烯烴分子，斷裂的位置一般是在雙鍵的-位，因?yàn)樵撎幍腃-C鍵鍵能較小。以1-戊烯為例，其-及-位的鍵能（kJ.mol-1）和-斷裂反應(yīng)如下式：CH2= CHCH2CH2CH3381289CH2=CH-CH3 + CH2=CH2p) 脫氫反應(yīng)；烯烴可進(jìn)一步脫氫生成二烯烴，如1-丁烯脫氫為丁二烯。CH2=CH-CH2-CH3CH2=CH-CH= CH2 +H2q) 歧化反應(yīng)；2C3H6C4H8 + C2H4這是烯烴特有的反應(yīng)。兩個(gè)相同分子的烯烴可以歧化為兩個(gè)不同的烴分子。例如丙烯可

26、發(fā)生下列歧化反應(yīng)：2 C3H6C2H6 + C4H62 C3H6CH4 + C5H82 C3H6C6H10 + H2r) 二烯合成反應(yīng)；二烯烴可與烯烴進(jìn)行二烯合成反應(yīng)而生成環(huán)烯烴，它還能進(jìn)一步脫氫成為芳香烴，如：R+R+s) 芳構(gòu)化反應(yīng)。分子中含有六個(gè)或更多的成鏈的碳原子的烯烴，可環(huán)化脫氫生成芳香烴，如：RR+ 3H23.2.2.1.6 膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的熱反應(yīng)膠質(zhì)、瀝青質(zhì)主要是多環(huán)、稠環(huán)化合物，分子中也多含有雜原子。它們是相對(duì)分子質(zhì)量分布范圍很寬、環(huán)數(shù)及其稠合程度差別很大的復(fù)雜混合物。縮合程度不同的分子中也含有不同長(zhǎng)度的側(cè)鏈及環(huán)間的鏈橋。因此，膠質(zhì)及瀝青質(zhì)在熱反應(yīng)中，除了經(jīng)縮合反應(yīng)生成焦炭外，還

27、會(huì)發(fā)生斷側(cè)鏈、斷鏈橋等反應(yīng)，生成較小的分子。研究表明，輕、中、重膠質(zhì)及瀝青質(zhì)的熱反應(yīng)行為有明顯的差別，隨著縮合程度的增大，餾分油的相對(duì)產(chǎn)率下降而焦炭的相對(duì)產(chǎn)率增大，對(duì)瀝青質(zhì)而言，在460、45min的條件下，已轉(zhuǎn)化的原料中約3/4都轉(zhuǎn)化為焦炭。瀝青質(zhì)分子的稠合程度很高，帶有的烷基鏈很少，而且是很短的側(cè)鏈，因此，反應(yīng)生成的氣體也很少?？傊?，烴類在加熱的條件下，反應(yīng)基本上可以分成裂解與縮合（包括疊合）兩個(gè)方向。裂解方向產(chǎn)生較小的分子，而縮合方向則生成較大的分子。烴類的熱反應(yīng)是一種復(fù)雜的平行-順序反應(yīng)。這些平行的反應(yīng)不會(huì)停留在某一階段上，而是繼續(xù)不斷地進(jìn)行下去。隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，一方面由于裂解反應(yīng)

28、，生成分子越來(lái)越小、沸點(diǎn)越來(lái)越低的烴類（如氣體烴）；另一方面由于縮合反應(yīng)生成分子越來(lái)越大的稠環(huán)芳香烴。高度縮合的結(jié)果就產(chǎn)生膠質(zhì)、瀝青質(zhì)，最終生成碳?xì)浔群芨叩慕固俊?.2.2.2 渣油熱反應(yīng)的特征渣油是多種烴類化合物組成的極為復(fù)雜的混合物，其組分的熱反應(yīng)行為自然遵循各族烴類的熱反應(yīng)規(guī)律。但作為一種復(fù)雜的混合物，渣油的熱反應(yīng)行為不是各族烴類熱反應(yīng)行為的簡(jiǎn)單相加，它具有自己的特點(diǎn)。3.2.2.2.1 平行-順序反應(yīng)特征渣油熱反應(yīng)比單體烴更明顯地表現(xiàn)出平行-順序特征。下圖表示出了這個(gè)特征。渣油熱反應(yīng)產(chǎn)物分布隨時(shí)間的變化1原料；2中間餾分；3汽油；4裂化氣5殘油；6焦炭產(chǎn)率（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%反應(yīng)時(shí)間234

29、561渣油中間餾分殘油汽油焦炭裂化氣渣油的平行-順序反應(yīng)特征由圖可見，隨著反應(yīng)深度的增大，反應(yīng)產(chǎn)物的分布也在變化。作為中間產(chǎn)物的汽油和中間餾分油的產(chǎn)率，在反應(yīng)進(jìn)行到某個(gè)深度時(shí)會(huì)出現(xiàn)最大值，而作為最終產(chǎn)物的氣體和焦炭則在某個(gè)反應(yīng)深度時(shí)開始產(chǎn)生，并隨著反應(yīng)深度的增大而單調(diào)地增大。3.2.2.2.2 生焦傾向性高的特征渣油熱反應(yīng)時(shí)容易生焦，除了由于渣油自身含有較多的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)外，還因?yàn)椴煌宓臒N類之間的相互作用促進(jìn)了生焦反應(yīng)。芳香烴的熱穩(wěn)定性高，在單獨(dú)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，不僅裂解反應(yīng)速度低，而且生焦速度也低。例如在450下進(jìn)行反應(yīng)，要生成1%的焦炭，烷烴（C25H52）要144min，十氫萘要1650mi

30、n，而萘則需670000min。但是如果將萘與烷烴或烯烴混合后進(jìn)行熱反應(yīng)，則生成速度顯著提高。根據(jù)許多實(shí)驗(yàn)結(jié)果，焦炭生成的過程大致可以描述如下：芳香烴烷烴烯烴縮合產(chǎn)物膠質(zhì)、瀝青質(zhì)焦炭（碳青質(zhì)）含膠質(zhì)甚多的原料油，如將它用不含膠質(zhì)且對(duì)熱很穩(wěn)定的油品稀釋，可以使生焦量減少。由此可見，當(dāng)兩種化學(xué)組成不同的原料油混合進(jìn)行熱反應(yīng)時(shí)，所生成的焦炭可能比它們單獨(dú)反應(yīng)時(shí)更多，也可能減少。在進(jìn)行原料油的混合時(shí)應(yīng)予以注意。3.2.2.2.3 相分離特征減壓渣油是一種膠體分散體系，其分散相是以瀝青質(zhì)為核心并吸附以膠質(zhì)形成的膠束。由于膠質(zhì)的膠溶作用，在受熱之前渣油膠體體系是比較穩(wěn)定的。在熱轉(zhuǎn)化過程中，由于體系的化學(xué)組

31、成發(fā)生變化，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定深度后，渣油的膠體性質(zhì)就會(huì)受到破壞。由于縮合反應(yīng)，渣油中作為分散相的瀝青質(zhì)的含量逐漸增多，而裂解反應(yīng)不僅使分散介質(zhì)的粘度變小，還使其芳香性減弱，同時(shí)，作為膠溶組分的膠質(zhì)含量則逐漸減少。這些變化都會(huì)導(dǎo)致分散相和分散介質(zhì)之間的相容性變差。這種變化趨勢(shì)發(fā)展到一定程度后，就會(huì)導(dǎo)致瀝青質(zhì)不能全部在體系中穩(wěn)定地膠溶而發(fā)生部分瀝青質(zhì)聚集，在渣油中出現(xiàn)了第二相（液相）。第二相中的瀝青質(zhì)濃度很高，促進(jìn)了縮合生焦反應(yīng)。渣油受熱過程中的相分離問題在實(shí)際生產(chǎn)中也有重要意義。例如，渣油熱加工過程中，渣油要通過加熱爐管，由于受熱及反應(yīng)，在某段爐管中可能會(huì)出現(xiàn)相分離現(xiàn)象而導(dǎo)致生焦。如何避免出現(xiàn)相

32、分離現(xiàn)象或縮短渣油在這段爐管中的停留時(shí)間對(duì)減少爐管內(nèi)結(jié)焦、延長(zhǎng)開工周期是十分重要的。又如在降低燃料油粘度的減粘裂化過程中，若反應(yīng)深度控制不當(dāng)，引起分相、分層現(xiàn)象，對(duì)生產(chǎn)合格燃料油也是不允許的。3.2.3 焦化的分餾原理焦化分餾的目的主要是通過精餾過程，將焦炭塔反應(yīng)產(chǎn)物分成汽油、柴油、蠟油和富氣等組分，作為下游裝置的原料。焦化分餾的原理即為油品精餾原理，不同之處的是焦化分餾塔只有汽化段和精餾段，沒有提餾段的“半截塔”。精餾原理：一種相平衡分離過程，其重要的理論基礎(chǔ)是汽-液相平衡原理，即拉烏爾定律。PA=PAOXA ； PB=PBOXB=PBO（1-XA）式中：PA、PB溶液上方組份A及B的飽和蒸

33、汽壓。PAO、PBO純組份A及B的飽和蒸汽壓。XA、XB溶液中組份A及B的摩爾分率。此定律表示在一定溫度下，對(duì)于那些性質(zhì)相似，分子大小又相近的組份（如甲醇、乙醇）所組成的理想溶液中，溶液上方蒸汽中任意組份的分壓，等于此純組份在該溫度下的飽和蒸汽壓乘以它在溶液中的摩爾分率。精餾過程是在裝有很多塔盤的精餾塔內(nèi)進(jìn)行的。焦炭塔反應(yīng)油氣從分餾塔底部進(jìn)入精餾塔的蒸發(fā)段，經(jīng)與塔底循環(huán)回流油充分換熱，部分重組分冷凝成液相流向塔底，而沒冷凝的油氣繼續(xù)上升與下降的液體回流在塔盤上充分接觸，氣相部分中較重的組份冷凝，液相部分中較輕的組份汽化。因此，油氣中易揮發(fā)組份的含量將因液體的部分汽化，使液相中易揮發(fā)組份向氣相擴(kuò)

34、散而增多；油氣中難揮發(fā)組份的含量因氣體的部分冷凝，使氣相中難揮發(fā)組份向液相擴(kuò)散而增多。這樣，同一層板上互相接觸的氣液兩相就趨向平衡。它們之間的關(guān)系可用拉烏爾定律說明。通過多次這樣的質(zhì)量、熱量交換，就能達(dá)到精餾目的。以下就是一層塔盤上汽-液交換的詳細(xì)過程。 如圖所示，當(dāng)油汽（V）上升至n層塔盤時(shí)，與從（n+1）層塔盤下來(lái)的回流液體（L）相遇，由于上升的油氣溫度高，下流的回流溫度較低，因此高溫的油氣與低溫的回流接觸時(shí)放熱，使其中高沸點(diǎn)組份冷凝。同時(shí)，低溫的回流吸熱，并使其中的低沸點(diǎn)組份汽化。這樣，油氣中被冷凝的高沸點(diǎn)組份和未被汽化的回流組成了新的回流（L）。從n層下降為（n-1）層的回流中所含高沸

35、點(diǎn)組份要比降至n層塔盤的回流中的高沸點(diǎn)組份含量多，而上升至（n+1）層塔盤的油氣中的低沸點(diǎn)組份含量要比上升至n層的油氣中低沸點(diǎn)組份含量多。同樣類似地離開（n+1）層塔盤的油汽，還要與（n+2）層下來(lái)的回流進(jìn)行熱量、質(zhì)量交換。原料在每一塊塔盤上就得到一次微量的分離。顯然，如果有極多個(gè)塔盤的話，使原料能分離出純度很高的產(chǎn)品。3.2.4 吸收解吸基本原理在吸收過程中，相際傳質(zhì)是由三個(gè)步驟串聯(lián)組成：t) 溶質(zhì)由氣相主體傳遞到氣、液相界面，即氣相與界面間的對(duì)流傳質(zhì)；u) 溶質(zhì)在相界面上的溶解，進(jìn)入液相；v) 溶質(zhì)由界面?zhèn)鬟f到液相主體，即界面與液相間的對(duì)流傳質(zhì)。對(duì)于吸收過程的機(jī)理，一般用雙膜理論進(jìn)行解釋，

36、雙膜理論的基本論點(diǎn)如下：1) 相接觸的氣、液兩相液體間存在著穩(wěn)定的相界面，界面兩側(cè)各有一很薄的有效層流膜層，溶質(zhì)以分子擴(kuò)散方式通過此兩膜層；2) 界面上的氣、液兩相呈平衡狀態(tài)；3) 在膜層以外的氣、液兩相主體區(qū)無(wú)傳質(zhì)阻力，即濃度梯度（或分壓梯度）為零。雙膜理論把整個(gè)相際傳質(zhì)過程簡(jiǎn)化為溶質(zhì)通過兩層有效膜的分子擴(kuò)散過程，把復(fù)雜的相際傳質(zhì)過程大為簡(jiǎn)化。該理論可用于具有固定相界面的系統(tǒng)及流速不高的兩相流體間的傳質(zhì)過程。吸收塔的吸收過程屬于物理吸收，是利用氣體混合物中各組分在液體吸收劑中的溶解度不同，氣體混合物中溶解度大的組分被部分吸收溶解于吸收溶劑中而得到分離。該吸收過程的吸收的推動(dòng)力是該組分在氣相的

37、分壓與組分在液相中的分壓之差，此差值在達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)為零，傳質(zhì)的方向取決于氣相中組分的分壓是大于還是小于溶液中的平衡分壓。由于提高操作壓力有利于提高溶質(zhì)的氣相分壓，而降低溫度則可降低液相溶劑中溶劑組份的平衡分壓，因此，提高壓力和降低操作溫度，有利于提供吸收推動(dòng)力，也即有利于吸收過程的進(jìn)行。解吸是吸收的逆過程，其主要目的是使吸收液中的部分氣體溶質(zhì)釋放出來(lái)，達(dá)到溶質(zhì)的分離。解吸過程由于受工藝流程設(shè)置限制，采用提高溶液溫度的方法，來(lái)促進(jìn)吸收逆過程。通過提高溶液溫度來(lái)提高溶液中溶質(zhì)組份的平衡分壓，使溶液的溶質(zhì)平衡分壓大于氣相中溶質(zhì)組份分壓（主要為C2及以下組份），實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)組份的分離。3.2.5 化工助

38、劑3.2.5.1 緩蝕劑使用機(jī)理和作用緩蝕劑是一種能夠起到減緩腐蝕作用的物質(zhì)，有時(shí)被稱為腐蝕阻抑劑，即阻止和抑制腐蝕的物質(zhì)。使用緩蝕劑有一定的局限性。首先是在溫度低于149時(shí)，緩蝕劑可有一定的緩蝕效果，但溫度再高時(shí)，緩蝕劑的性質(zhì)有所變化，當(dāng)溫度到233以上時(shí)，緩蝕劑就不起作用了。塔頂注入的緩蝕劑，多是油溶性成膜型的物質(zhì)。劑體上帶有極性基團(tuán)，它能吸附在設(shè)備金屬的表面上，形成一層單分子抗水性保護(hù)膜。這層保護(hù)膜和溶液中的氫離子作用，生成帶正電荷的離子，其反應(yīng)式為： RNH2+H+ RH3+（胺類緩蝕劑）由于這種離子對(duì)溶液中的氫離子（HCl和H2S解離后的氫離子）有強(qiáng)烈的排斥作用，阻止了氫離子對(duì)金屬設(shè)

39、備的靠近，從而減緩了HCl和H2S的作用，這種胺類緩蝕劑在HCl-H2S-H2O型的腐蝕作用中，起到了緩蝕的效果。另外，緩蝕劑的表面活性作用能減少沉積物與金屬表面的結(jié)合力，使沉積物疏松，為清洗帶來(lái)了方便。緩蝕劑品種繁多，性質(zhì)差異很大，對(duì)設(shè)備的保護(hù)能力受多種因素的影響。其主要因素有：緩蝕劑的化學(xué)組成及性質(zhì)，注入時(shí)的濃度和溫度，塔頂流體的pH值和管線內(nèi)物流的流速等等。在工業(yè)裝置上，由于塔頂餾出線較粗，緩蝕劑注入后如不能均勻分布，則雖有緩蝕劑但防腐效果并不好。所以緩蝕劑的充分溶解、均勻分布是很重要的。緩蝕劑的注入部位在塔頂餾出線的水平管段上。在適宜的溫度下（不同的緩蝕劑有不同的溫度要求），還要求物流

40、有適當(dāng)?shù)膒H值。當(dāng)pH值過低或過高，緩蝕劑會(huì)起變化而失效。一般情況下，要求pH值在4.58.0之間，但不同的緩蝕劑都有最佳pH值范圍。本裝置的緩蝕劑主要使用在分餾塔揮發(fā)線處，以減緩分餾塔揮發(fā)線、空冷管束、換熱器等設(shè)備的腐蝕速度。3.2.5.2 破乳劑使用原理和作用在油水混合物中使用破乳劑，破壞包圍水細(xì)滴的乳化膜，以及防止水滴的外面生成乳化膜。破乳劑比乳化劑具有更小的表面張力，更高的表面活性，油水混合物中加入破乳劑后，首先分散在油水乳化液中，而后逐漸到達(dá)油水界面，由于它具有比天然乳化劑更高的表面活性，因此破乳劑將代替乳化劑吸附在油水界面，并濃集在油水界面，改變了原來(lái)界面的性質(zhì)，破壞了原來(lái)較為牢固

41、的吸附膜，形成一個(gè)較弱的吸附膜，并容易受到破壞。破乳劑有水溶性的和油溶性的兩種，主要用非離子型的表面活性劑作破乳劑。破乳劑的用量決定于油水混合物的性質(zhì)，以及油水分離精度的要求和工藝條件。本裝置的破乳劑主要使用在分餾塔頂油水分離器（V103）、放空塔頂水冷器（E401AD）之前，通過加入適量的破乳劑，減少含硫污水中的油含量。3.2.5.3 消泡劑使用機(jī)理消泡的機(jī)理是將產(chǎn)品噴灑在油料泡沫上時(shí)，由于它同氣的表面張力和油的界面張力都低而迅速擴(kuò)展，使液膜局部變薄而導(dǎo)致泡沫破壞；抑泡的機(jī)理是在產(chǎn)品注入油料后，快速滲透到泡的表面，可有效地降低接觸點(diǎn)的表面張力，在泡外皮引起一個(gè)薄弱點(diǎn)，從而引起破泡，抑制泡沫生

42、成。本裝置消泡劑主要使用在焦炭塔頂部，主要作用是通過注入消泡劑，降低焦炭塔中泡沫層的高度，減少因泡沫攜帶對(duì)大油汽線、分餾塔底和加熱爐管結(jié)焦的危害。3.2.5.4 阻焦劑使用機(jī)理阻焦劑具有抗氧性能，抗氧劑有兩種類型，一是鏈反應(yīng)終止型，如酚型或胺型，這類物質(zhì)可提供一個(gè)活潑原子給過氧基使之生成較穩(wěn)定的化合物，而使鏈中止。二是過氧化物分解型，如抗氧抗腐劑。其次，阻焦劑還應(yīng)具有金屬鈍化功能，能與渣油中的金屬離子反應(yīng)形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，由此反應(yīng)形成的絡(luò)合物，不會(huì)催化脫氫縮合反應(yīng)和氧化鏈反應(yīng)。另外，阻焦劑還具有清潔分散性能，一旦有少量積垢或腐蝕產(chǎn)物形成，能阻止它們聚集，以限制顆粒增大而沉積。清潔分散劑還具有：

43、(1)酸中和作用：中和渣油中的有機(jī)酸，防止其對(duì)金屬設(shè)備的腐蝕。(2)增溶作用：能將本來(lái)在油中不能溶解的固體或液體溶質(zhì)增溶于分散劑中。在使用過程中，它將含羥基、羰基、羧基的含氧化合物，增溶到膠束中，形成液體，防止進(jìn)一步氧化與縮合。(3)洗滌作用：將已經(jīng)吸附在設(shè)備上的漆膜和積炭洗滌下來(lái)，分散在油中，使金屬表面保持清潔。阻焦劑中還有成膜劑，它是一種表面活性劑，分子一端帶有極性基團(tuán)，另一端為油溶性的烴基基團(tuán)，對(duì)金屬表面具有很強(qiáng)的親和力，能牢固地吸附在金屬表面上，使金屬表面上形成一層保護(hù)膜，防止磨損。另外，阻焦劑中還含有防銹劑，使金屬不被氧及水銹蝕。本裝置阻焦劑主要注入在原料泵（P101A）出口處，以減

44、緩原料管線及加熱爐管的結(jié)焦。3.3 技術(shù)特點(diǎn)w) 采用“一爐兩塔”的工藝技術(shù)，焦炭塔實(shí)現(xiàn)大型化，塔徑采用9400mm。焦炭塔錐體過渡段采用整體鍛件結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以有效降低該部位冷熱變換頻繁及應(yīng)力集中造成的疲勞損傷，大大地延長(zhǎng)焦炭塔的使用壽命；x) 加熱爐采用雙面輻射、高冷油流速、多點(diǎn)注汽、在線清焦等新技術(shù)，以延長(zhǎng)加熱爐的開工周期。同時(shí)設(shè)置加熱爐的余熱回收，提高加熱爐的熱效率。加熱爐進(jìn)料量和爐膛溫度與燃料氣采用聯(lián)鎖控制?；鹱觳捎帽馄窖娴蚇Ox火嘴，以減少環(huán)境污染。裝置加工高酸原料，加熱爐爐管選用316L和Cr9Mo，提高爐管表面允許溫度，延長(zhǎng)使用壽命，加熱爐設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為48.1MW；y) 采用“

45、可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比”工藝技術(shù)，本次設(shè)計(jì)采用LPEC開發(fā)的“可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比”工藝流程（專利技術(shù)），該技術(shù)取消了減壓渣油進(jìn)分餾塔流程，增加了循環(huán)油抽出設(shè)施，反應(yīng)油氣的熱量采用循環(huán)油回流方式取走，循環(huán)比的調(diào)節(jié)直接采用循環(huán)油與減壓渣油在管道混合的方式。由于取消了反應(yīng)油氣在塔內(nèi)直接與減壓渣油換熱的流程，不但循環(huán)比可以靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)小循環(huán)比操作，而且可以大大降低在低循環(huán)比或超低循環(huán)比下分餾塔下部的結(jié)焦傾向；z) 在焦炭塔頂高溫油氣線上采用專利防結(jié)焦器，使急冷油霧化后與焦炭塔頂油氣充分混合，快速將油氣溫度降至415，終止焦化反應(yīng)，有效減緩油氣線的結(jié)焦傾向；aa) 焦化部分和吸收穩(wěn)定部分熱聯(lián)合，焦化部分的過剩

46、熱量為吸收穩(wěn)定部分的重沸器提供熱源；bb) 采取措施，提高裝置的環(huán)境保護(hù)水平：1）采用改進(jìn)后的冷焦水密閉循環(huán)處理技術(shù)，降低對(duì)環(huán)境的污染；2）采用密閉吹汽放空系統(tǒng)；cc) 干氣、液化石油氣脫硫均采用醇胺法溶劑吸收工藝；液化石油氣脫硫醇采用纖維膜接觸脫硫醇工藝，設(shè)置堿液再生系統(tǒng)，采用空氣氧化再生催化劑堿液及反抽提工藝；dd) 裝置自動(dòng)化程度高：裝置采用DCS控制和SIS聯(lián)鎖保護(hù)，另外還采用LPEC開發(fā)的除焦程序控制系統(tǒng)，塔頂蓋自動(dòng)裝卸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了除焦過程和塔頂蓋裝卸的自動(dòng)化。不僅提高了除焦速度和操作安全性，還可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；4 工藝過程說明及流程圖4.1 工藝過程說明4.1.1 焦化部分自常減壓

47、裝置來(lái)的減壓渣油(150)首先經(jīng)過原料油一柴油及回流換熱器(E101A/D)，進(jìn)入原料油緩沖罐(V101)，然后由原料油泵(P101AB)抽出，經(jīng)原料油一中段回流換熱器(E102AB)、原料油一輕蠟油換熱器(E103AB)、原料油一重蠟油及回流換熱器(E104)、原料油一循環(huán)油及回流換熱器(E105A/D)換熱后與分餾塔底循環(huán)油混合，當(dāng)溫度達(dá)到328進(jìn)入加熱爐進(jìn)料緩沖罐(V102)，然后由輻射進(jìn)料泵(P102AB)送入焦化加熱爐(F101)，加熱到500經(jīng)過四通閥進(jìn)入焦炭塔(T101AB)。原料及循環(huán)油在焦炭塔內(nèi)進(jìn)行裂解和縮合反應(yīng)，生成焦炭和油氣。高溫油氣自焦炭塔頂至分餾塔下段，經(jīng)過洗滌板從蒸

48、發(fā)段上升進(jìn)入蠟油集油箱以上分餾段，分餾出富氣、汽油、柴油、輕蠟油和重蠟油餾份；焦炭聚結(jié)在焦炭塔內(nèi)。焦炭塔吹汽、冷焦時(shí)產(chǎn)生的大量蒸汽及少量油氣進(jìn)入接觸冷卻塔(T401)洗滌，洗滌后重質(zhì)油用接觸冷卻塔底泵(P402AB)打至接觸冷卻塔底冷卻水箱(E402AB)冷卻至80，一部分作冷回流返回T401項(xiàng)部，一部分送至罐區(qū)；塔頂蒸汽及輕質(zhì)油氣經(jīng)接觸冷卻塔頂空冷器(E403A/L)、接觸冷卻塔頂水冷卻器(E401A/D)后，進(jìn)入接觸冷卻塔頂油氣分離罐(V401)，分出的污油由污油泵(P40lAB)送至罐區(qū)。接觸冷卻塔含硫污水送至酸性水罐（V402），與其它含硫污水(包括主分餾塔頂、壓縮機(jī)級(jí)間冷卻和富氣洗滌

49、產(chǎn)生的含硫污水)匯合出裝置。自焦炭塔來(lái)的冷焦水自流到冷焦水緩沖罐(V501)，然后由冷焦水泵(P50lAB)抽出，送至除油器(V505A/D)進(jìn)行油水分離。分出的水相經(jīng)空冷(E501A/H)冷卻后進(jìn)冷焦水儲(chǔ)罐(V502)儲(chǔ)存、回用；油相(含90的水)再經(jīng)沉降罐(V503AB)沉降隔油后，污油進(jìn)入污油收集罐(V504)，水由泵送到冷焦水儲(chǔ)罐(V502)回用。4.1.2 分餾部分循環(huán)油自焦化分餾塔底抽出，經(jīng)循環(huán)油及回流泵(P109AB)升壓后分為兩部分，一部分返回到原料油進(jìn)料線與渣油混合后進(jìn)V102；一部分經(jīng)換熱器E105A/D換熱后，作為回流返回焦化分餾塔人字擋板上部和塔底部。或再經(jīng)冷卻水箱E4

50、02后去污油罐區(qū)（該線正常時(shí)無(wú)量；循環(huán)油作鍋爐燃料油時(shí)，需經(jīng)該線去鍋爐燃料油罐）。重蠟油從蠟油集油箱中由重蠟油泵(P108AB)抽出，一部分作為內(nèi)回流返回分餾塔；另一部分經(jīng)E104、穩(wěn)定塔底重沸器(E303)換熱后分為兩路。一路作為重蠟油上回流返回分餾塔，另一路經(jīng)過重蠟油蒸汽發(fā)生器(E124)換熱至170后再分為兩路。一路作為急冷油至焦炭塔頂，另一路與輕蠟油匯合為混合蠟油?；旌舷炗徒?jīng)低溫水一混合蠟油換熱器(E133A)冷卻到120后，送至催化裂化裝置；或經(jīng)低溫水一混合蠟油換熱器(E133B)進(jìn)一步冷卻到80送至罐區(qū)。輕蠟油從分餾塔自流進(jìn)入輕蠟油汽提塔(T103)，塔頂油氣返回焦化分餾塔，塔底油

51、由輕蠟油泵(P107AB)抽出，經(jīng)E103AB、輕蠟油蒸汽發(fā)生器(E123)、與重蠟油匯合為混合蠟油?；旌舷炗土鞒掏纤?。中段回流由中段回流泵(P106AB)抽出，經(jīng)E102AB、解吸塔底重沸器(E302)后，返回分餾塔。柴油由柴油泵(P105AB)抽出后，一部分作為內(nèi)回流返塔，一部分經(jīng)E101A/D、柴油蒸汽發(fā)生器(E122)冷卻至170后再分為兩路，一路作為上回流返回分餾塔，另一路經(jīng)過除氧水一柴油換熱器(E121AB)、柴油吸收劑一柴油換熱器(E106)、低溫水一柴油換熱器(E132AB)冷卻至100。一路作為熱出料分別送至加氫精制和柴油加氫，另一路經(jīng)柴油空冷器(E143AB)冷卻到50

52、后，再由柴油吸收劑泵(P110AB)升壓后經(jīng)柴油吸收劑冷卻器(E112AB)冷到40，作為吸收劑進(jìn)入再吸收塔(T303)；或冷卻到50后作為冷出料至罐區(qū)。分餾塔頂循環(huán)回流由頂循回流泵(P104AB)抽出，一部分作為內(nèi)回流返回分餾塔，另一部分經(jīng)低溫水一頂循換熱器(E131AB)冷卻到95后返塔。分餾塔頂油氣(112)經(jīng)焦化分餾塔頂空冷器(E141A/H)、焦化分餾塔頂水冷器(E1llA/D)冷卻到40，與來(lái)自100萬(wàn)噸/年汽柴油加氫精制裝置分餾塔、穩(wěn)定塔的酸性氣和穩(wěn)定塔頂液態(tài)烴抽出液混合進(jìn)入分餾塔頂油氣分離罐(V103)，進(jìn)行油、氣、水三相分離。粗汽油由汽油泵(P103AB)送至吸收塔(T301

53、)頂部。富氣至富氣壓縮機(jī)(C201)升壓。壓縮機(jī)級(jí)間冷卻產(chǎn)生的含硫污水和富氣洗滌產(chǎn)生的含硫污水送至分餾塔頂油氣分離罐(V103)，然后經(jīng)含硫污水泵(Pll1AB)與接觸冷卻塔頂含硫污水和穩(wěn)定塔頂產(chǎn)生的含硫污水匯合出裝置。4.1.3 吸收穩(wěn)定部分富氣經(jīng)過壓縮升壓，與解吸塔頂油氣、除鹽水(富氣洗滌)混合。經(jīng)過富氣空冷器(E321AB)后與吸收塔底汽油混合進(jìn)入混合富氣冷卻器(E311AB)冷卻到40后，進(jìn)入壓縮機(jī)出口油氣分離罐(V301)進(jìn)行氣液分離。分離出來(lái)的氣體進(jìn)入吸收塔(T301)下部；分離出來(lái)的凝縮油經(jīng)解吸塔進(jìn)料泵(P301AB)進(jìn)入解吸塔(T302)頂部。粗汽油由汽油泵(P103AB)送至

54、吸收塔(T301)頂部作為吸收劑。穩(wěn)定汽油經(jīng)穩(wěn)定汽油泵(P306AB)送至吸收塔(T301)頂部作為補(bǔ)充吸收劑。吸收塔設(shè)置1個(gè)中段回流取熱。解吸塔中段重沸器(E301)由穩(wěn)定塔底油供熱。解吸塔底重沸器(E302)由分餾塔中段回流供熱，塔底溫度為148。解吸塔底脫乙烷汽油經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)料泵(P302AB)送至穩(wěn)定塔中部。穩(wěn)定塔頂氣經(jīng)穩(wěn)定塔頂空冷器(E323A/D)、穩(wěn)定塔頂冷卻器(E314AB)冷凝冷卻到40后，進(jìn)入穩(wěn)定塔頂回流罐(V302)。分離出的液化石油氣由液化石油氣泵(P307AB)抽出，一部分作為穩(wěn)定塔頂回流，一部分送至脫硫部分。塔底重沸器(E303)由焦化分餾塔來(lái)的重蠟油供熱。塔底出來(lái)的穩(wěn)定汽油經(jīng)解吸塔中段重沸器(E301)、低溫水一穩(wěn)定汽油換熱器(E305AB)、穩(wěn)定汽油空冷器(E322AB)，穩(wěn)定汽油冷卻器(E315AB)冷卻到40后分兩路，其中一路作為穩(wěn)定汽油出裝置，另一路經(jīng)穩(wěn)定汽油泵(P306AB)送回吸收塔作補(bǔ)充吸收劑。吸收塔頂部出來(lái)的貧氣進(jìn)入再吸收塔(T303)底部，用柴油吸收劑再次吸收，以回收貧氣攜帶出來(lái)的汽油組分。再吸收塔底富吸收油返回分餾塔(T102)，塔頂