延迟焦化装置操作规程

第一章装置概况

第一节概述

本装置为新建装置，设计规模为100万吨/年，属于山东海化集团有限公司新建100万吨/年重油综合利用工程中的主要生产装置。在重油（或渣油）深度加工技术方面，延迟焦化是转化重油（或渣油）的基本手段，工艺流程简单，技术成熟，投资和操作费用低。焦化装置相对于催化裂化对原料的要求较低，且对原料的适应性较强，该装置以加工减压渣油等重质原料为主，也可以直接加工常压重油、180燃料油。加工不同原料采用的工艺路线基本相同。

一、工艺原理

焦化是使重质油品加热裂解、聚合，变成轻质油、中间馏分油和焦炭的加工过程。延迟焦化是将重质油在管式加热炉中加热，采用高的流速及高的热强度，使油品在加热炉中短时间达到焦化反应所需的温度，同时迅速离开加热炉进入焦炭塔，从而使焦化反应不在加热炉中进行而延迟到焦炭塔中去进行。

整个延迟焦化过程可认为是分三步进行的，一是经过加热炉时，原料油部分汽化并发生缓和裂化；二是经过焦炭塔时发生裂化；三是在焦炭塔内分出的重质油继续裂解—缩合，直至转化为油气和焦炭。

焦化过程进行的裂解为吸热反应，缩合为放热反应。总反应表现为吸热反应。

二、延迟焦化的产品

延迟焦化装置共生产五种产品:即富气、汽油、柴油、蜡油及焦炭。富气中的液化气和干气可作为燃料或化工原料；蜡油可作为催化裂化或加氢裂化原料；汽油、柴油由于含硫较高，不饱和烃多，必须经过加氢精制或化学精制。

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1、产率预测：康氏残炭是原料成焦倾向的标志，是预测焦炭、气体及液体产率的最重要参数。

焦炭产率(W%)=1.6×康氏残炭

气体产率(W%)=7.8+0.144×康氏残炭

汽油产率(W%)=11.29+0.343×康氏残炭

瓦斯油(柴油十蜡油)(W%)=100-焦炭产率-气体产率-汽油产率

2、产品中杂质分布:

在延迟焦化产品中，硫和金属是两种主要杂质，它们的分布情况是：焦炭的硫含量(W%)高于原料油，两者之比常在1:1～2:1之间，其它产品的硫含量随某种特定的原料油不同而变化很大;原料油中的主要金属一般都集聚于焦炭中，只有非常少的量留在蜡油、柴油中。

三、装置工艺特点

1、通过设轻蜡油循环泵，把蜡油打回加热炉辐射段实现大循环比的操作技术。

2、焦化炉采用了双面辐射、多点注汽技术。在技术有效可靠的前提下，采用双面辐射卧管立式炉型。加热炉采用油气联合喷嘴，采用热管式空气预热器来回收烟气热量，提高加热炉的热效率，使加热炉热效率达到90％以上。

3、焦炭塔顶油气管线注急冷油，采用无堵焦阀，无单独开工线流程的焦炭塔预热和开工流程，以加快开工及预热过程，缩短辅助生产时间，并可大大改善由于采用堵焦阀流程而对焦炭塔筒体产生的局部热应力，以至于产生筒体中下部严重变形现象。

4、采用密闭放空系统。采用全密闭塔式放空回收设施，消除了焦炭塔吹汽及冷焦时产生的大量污染油气对环境的污染。

5、单井架除焦。水力除焦采用有井架式技术，冷焦水和除焦水分成两个独立的系统，均采用独立循环方式使用。

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6、焦化炉对流段用于产生过热蒸汽，原料油经蜡油－原料油换热器后直接进分馏塔下部，降低了分馏塔底的温度，延缓了塔底结焦，这是与原40万吨／年延迟焦化装置不同的地方。

7、焦化加热炉采用独立烟囱，设有鼓风机和引风机，冷热风换热器设在地面，便于生产操作和维修。

第二节工艺流程说明

本装置采用成熟可靠的一炉两塔生产普通焦的延迟焦化工艺。

本装置的原料为温度约90℃的减压渣油或其它类似性质的重油，由罐区泵送入装置原料油缓冲罐(D-1001)，然后由原料泵(P-1001/A.B)，输送至柴油原料油换热器(E-1005/A－D)，加热到135℃左右进入蜡油原料油换热器(E-1008/A－B)，加热至189℃左右进入焦化分馏塔(C-1002)脱过热段，在此与来自焦炭塔(C －1001/A.B)顶的热油气(420℃)接触换热。原料油与来自焦炭塔油气中被凝的循环油一起流入塔底，在315～340℃温度下，用辐射泵(P-1002/A.B)抽出打入焦化炉(F-1001)辐射段，快速升温至495～500℃，经四通球阀进入焦炭塔(C-l00l/A.B)底部。为了加快油品在炉管内的流速，防止结焦，在炉管内加注3.7MPa蒸汽。

循环油和原料减压渣油中蜡油以上馏份在焦炭塔(C-l00l/A、B)内由于高温和长时间停留而发生裂解、缩合等一系列焦化反应，反应的高温油气(420℃)自塔顶流出进入分馏塔(C-1002)下部与原料油直接换热后，冷凝出循环油馏份;其余大量油气上升经五层分馏洗涤板，在控制蜡油集油箱下蒸发段温度的条件下，上升进入集油箱以上分馏段，进行分馏。从下往上分馏出蜡油、柴油、汽油和富气。

分馏塔蜡油集油箱的蜡油在360℃温度下，由蜡油泵(P-l009/A、B)抽出，去吸收稳定为稳定塔重沸器(E-1206)提供热源后降温至325℃左右，再为解析塔重沸器（E-1203）提供热源后降温至307℃左右，进入蜡油原料油换热器(E-1008/A、

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