Mt-a常减压装置的设计与运行

• 常压塔底强化汽提效果 – 常压塔底采用内缩径,以强化塔底汽提效果
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四 常减压联合装置新技术应用
• 热量整合 – 对常压、减压和轻烃回收一起进行热整合，优化换 热网络
• 换热器设置旁路控制 – 为优化稳定换热网络，增加换热网络的弹性，对重 沸器、原油加热器、中段回流换热器以及部分原油 换热器的热流侧设置控制旁路
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点： – 2、依靠精确核算的数据为本质安全提供科学的依据 如：点火成功以后，为保证点火器管线燃料气压力平稳 ，要经过60 秒以后，才可以对其它燃烧器进行点火操 作，以免点火过快造成燃料气压降过大，导致长明灯 熄火。
Mt-a常减压装置的设计 与运行
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2020年4月7日星期二
• 一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介 • 二 10.0Mt/a常减压装置构成 • 三 10.0Mt/a常减压装置原料及性质 • 四 10.0Mt/a常减压装置采用的新技术 • 五 装置的运行与标定情况
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统： – 在1000万吨/年蒸馏联合装置的设计中，我们引进应用 的这套加热炉燃烧监控及安全管理系统，通过在开工 过程中的反复调试应用，使我们进一步的理解了壳牌 在本质安全设计上的理念，同时它也帮助我们有效提 高了工作效率和安全保障。
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点： – 2、依靠精确核算的数据为本质安全提供科学的依据 如：要求在吹扫时间内累计的吹扫空气量大于5倍的加热 炉容积，因此现场核定安全吹扫时间为6分钟，这样就 能确保加热炉炉膛内可燃气体含量符合要求，防止点 火时发生闪爆事故。
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四 常减压联合装置新技术应用
• 常压塔不设置冷回流 – 设置顶循环回流,一中及二中段回流,塔顶不设置冷回流 。为提高换热效果，中段回流采用小温差、大流量的 方式
• 常压二线设置干燥塔 – 控制柴油的含水量不大于80 ppm (wt)，以满足柴油 加氢装置对原料的要求。
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一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
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二 10.0Mt/a常减压联合装置构成
• 1000×104t/a常压+630×104t/a减 压
• 420×104t/a轻烃回收 • 380×104t/a石脑油加氢 • 3×150×104kcal/h溴化锂制冷
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点： – 2、依靠精确核算的数据为本质安全提供科学的依据 如：现场核定长明灯的点火时间为10秒，主燃料气点火 时间为5秒，燃料油的点火时间为15秒，这样能确保点 火失败时，不会造成炉膛内有大量燃料气积聚。
一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
• 建设的有利条件 – 大连石化有利的地理位置,原油通过管道输送,产品海陆 出厂,进出便利,营运成本较低 – 集团公司全力支持,地方政府积极配合,为该项目创造了 良好的建设条件和资金保障 – 大连石化公用工程和辅助设施能力宽裕,稍加改造和补 充及可满足2000万吨/年项目的需要 – 大连石化加工含硫技改工程前期准备充分
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点：
– 3、建立严格的点火程序和逻辑联锁。 如：为了避免供风不足时加热炉冒黑烟，设置了燃烧空
气流量联锁及空燃比联锁；为了防止燃料因压力波动 造成加热炉燃烧器熄火，设计了燃料压力低低，高高 联锁等。特别是为了保证本质安全，要求加热炉始终 处于强制通风状态，并设置了鼓风机停联锁停炉的强 制动作程序。
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五 常减压联合装置运行与标定
• 装置能力
– 装置设计加工能力1000万吨/年,设计弹性50%～ 100% 2006年7月14日装置采用卡宾达原油进行了标 定 ,原油的日炼量为28000吨，常压单元加工能 980×104t/a;
– 06年的5月24－26日进行过标定，48小时加工原油 57671吨，日加工量28835吨，装置年加工能力 1009×104t/a(年开工8400小时计)
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五 常减压联合装置运行与标定
• 装置能耗 – 标定装置能耗600.17MJ/t(14.33千克标油/吨) – 本装置与国内常减压装置在设计上有所不同，在进料 行形式上考虑了200吨/时的常压渣油，减压系统的设 置并非仅配套于常压系统。所以在计算能耗方面与同 类型装置存在差异。单纯针对装置的原油量，没有外 来常压渣油设计能耗14.32千克标油/吨；考虑外来常 压渣油设计能耗15.59千克标油/吨.
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• 采用专利技术 – 美国UOP • 220×104t/a连续重整 • 360×104t/a加氢裂化 – 美国CHEVRON • 300×104t/a渣油加氢 – 丹麦TOPSOE • 20×104nm3/h制氢 – 意大利KTI • 27×104t/a硫磺回收
一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
• 高速电脱盐 – 脱盐不充分会增加塔顶和换热器及加热炉结垢和腐蚀, 为了保护下游渣油加氢催化剂,对减压渣油中的钠化合 物的要求更加严格,所以高效脱盐是必须的,因此采用两 级高速电脱盐. – 自动反冲洗逻辑系统,根据实际状况调整冲洗的频次和 持续时间,有效的解决了脱盐罐底部沉积物对脱盐效果 的负面影响. – 通过标定和装置的长期运行效果来看,高速电脱盐运行 平稳,效果很好,脱后盐稳定的控制在2.5mg/L.
• 操作条件 – 文章中同样列出了设计和标定的操作条件,同样由于原 油的差别,两者之间存在不同的差别;表现在常压部分由 于加工原油比设计原油重，初馏塔的进料温度高于设 计值。塔顶压力低于设计值。塔底汽提量比设计值小 ；石脑油收率低，蒸顶压力也低于设计值.
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五 常减压联合装置运行与标定
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二 10.0Mt/a常减压联合装置构成
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三 10.0Mt/a常减压联合装置原料性质
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点： – 1、实现自动点火和实时炉膛监测。通过设置电子打火 系统、离子火焰检测器以及火焰监视探头，配合加热 炉监控及安全管理程序（BMS）实现自动点火和炉膛 实时监测。
– 减压系统由于缺少外来的常压渣油,加工能力的上限暂 无法标定;通过日常操作,在设计负荷下限可以平稳运行,
路漫漫其修远兮, 产品质量满足要求.
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五 常减压联合装置运行与标定
• 产品和收率 – 文章中比较设计与标定的各侧线产品收率情况,可以看 到两者之间存在一定的差别,主要原因在于原油的差别; 目前状态下很难
• 项目进展情况 – 整个项目2005年开始建设,第一套常减压联合装置 当年11月份中交,2006年3月一次开工成功. – 220万吨/年连续重整,600万吨/年煤柴油加氢今年 11月份中交. – 6套装置的开工从2008年的3月开始,年底结束.
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一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
• 采用专利技术 – 荷兰shell • 1000×104t/a常减压 • 420×104t/a轻烃回收 • 380×104t/a石脑油加氢 • 400×104t/a柴油加氢 • 200×104t/a煤油加氢
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一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
2. 各中段回流取热段采用空塔喷淋取热技术，大大降低 了全塔压降。
3. 较高的加热炉出口温度和较低的转油线温降，减压炉
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出口温度为408℃，减压塔汽化段的温度为384℃。
四 常减压联合装置新技术应用
• 减压深拔技术 4. 在减一线和减二线之间设置柴油分馏段，Leabharlann Baidu一线可以 生产柴油，提高柴油收率。 5. 洗涤油由泵抽出后送入减压炉入口循环，以保证减压 塔最下一条侧线的质量能够满足下游加氢裂化的要求 ，同时又能提高减压拔出率，以获得更高的蜡油收率 。 6. 改进优化减压炉和减压炉转油线的设计，在减压深拔 情况下，减压炉的不烧焦连续运转周期可达5年。
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四 常减压联合装置新技术应用
• 减压深拔技术
– 减压采用Shell HVU减压深拔专利技术，设计工况下 减压渣油的实沸点切割温度可达575℃，提高蜡油收率 。
– Shell HVU减压深拔技术主要有以下特点:
1. 较高的减压拔出率，减压渣油切割点可达到575℃， 相对国内常规的减压拔出率，可提高5%左右的蜡油收 率。
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一 大连1000万吨/年含硫技改项目简介
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• 项目构成 – 1000×104t/a常减压联合装置 – 600×104t/a煤柴油加氢装置 – 220×104t/a连续重整装置 – 360×104t/a加氢裂化装置 – 300×104t/a渣油加氢装置 – 20×104nm3/h制氢装置 – 27×104t/a硫磺回收装置
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点：
– 3、建立严格的点火程序和逻辑联锁。 如：如炉膛吹扫程序和自动点火程序，都是预先设定初
始安全检测条件，在此基础上，每一个步骤都必须满 足各自的前提条件后方可执行，如果条件未达到， BMS系统不允许进行下一步操作；同时操作过程中一 旦检测到前提条件被打破，系统马上终止操作，并返 回到上一步的安全状态。
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四 常减压联合装置新技术应用
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四 常减压联合装置新技术应用
• 先进的控制手段 – 专利商在设计中采用较多先进的控制手段，其中包括 塔的压力补偿温度控制、加热炉支路平衡控制、加热 炉总出口温度与空燃比控制、中段循环取热控制、塔 的灵敏板温度控制以及电脱盐冲洗循环逻辑控制等， 更好的保证了操作及产品质量的稳定。对常压、减压 和轻烃回收一起进行热整合，优化换热网络
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五 常减压联合装置运行与标定
• 减顶抽真空系统 – 减顶真空度是减压深拔的关键,在设计方面当初考虑正 常运行方式选择两级蒸汽喷射+水环泵;备用条件为三 级蒸汽喷射泵. – 标定期间采用备用形式的三级蒸汽泵,减顶真空度 98.6Kpa(塔顶残压 27 mba ) – 06年10月份，减压系统启用两级蒸汽喷射＋水环泵抽 空方案，运行效果相当理想，减顶真空度可以稳定的 保持在，塔顶残压10mmhg，(13mba),好于工艺包 要求的16mba。
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四 常减压联合装置新技术应用
• 加热炉BMS系统，其设计理念主要有四个要点：
– 4、设置一大一小两个主燃料气流量控制阀
如：在第一个主火嘴点火时，大控制阀关闭，小控制阀 处于最小机械限位，即最小燃烧状态。同时，一大一 小两个流量控制阀的冗余设计，还可以在安全联锁动 作时发挥作用。为了避免装置频繁联锁停炉，许多联 锁在动作时，最初都是切换到最小燃烧状态，在此基 础上，联锁逻辑再根据实际情况判断是否需要进行停 炉保护。
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四 常减压联合装置新技术应用
• 初馏塔提压操作，采用无压缩机回收液化气。 • 抑制原油及初底油在换热器中汽化。
– 为保证装置的长周期运行，减轻油品在换热器中的结 垢，在原油进初馏塔前设置了调节阀以抑制原油出现 汽化。
• 蒸发塔前加蒸汽加热器 – 为稳定原油进初馏塔的温度，进而稳定初馏塔的操作 ，在原油进初馏塔前设置蒸汽加热器，以补偿换热网 络的温度变化，并可缩短单元开工时间。