常减压装置的扩能改造

郭宇清(宁波国际投资咨询有限公司，浙江 宁波 315040)

常减压装置的扩能改造

郭宇清(宁波国际投资咨询有限公司，浙江 宁波 315040)

原150万吨/年常压蒸馏装置是以加工塔比斯或阿塔克原油设计，装置不设减压蒸馏。为适应原油结构变化，装置进行了二次改造，使装置能加工900万吨/年沙特阿拉伯轻质或伊朗轻质原油。

1 常减压装置第一次扩能改造

1.1 改造方案

⑴装置加工沙特阿拉伯轻油，产品方案：重整料－航煤－柴油－蜡油加氢裂化（精制）料－渣油焦化料。原装置场地扩建为800万吨/年常减压装置，不增加装置占地。

⑵装置生产采用一段闪蒸、三级蒸馏、多段换热工艺，原油换热流程5－4－2的多路换热流程；换热器较多地选用双弓板、螺纹管等高效换热设备，在有限区域内强化换热效果。

⑶初馏塔采用提压操作，使液化气组分被初顶油充分吸收，初顶油作为轻烃回收系统原料，由脱丁烷塔顶出液化气，实现无压缩机回收液化气。

⑷增设减压蒸馏系统，减压塔采用5段规整填料降低全塔压降，并采用一段净洗、低液量槽式分布器降低HVGO中残炭和重金属含量，进料口设置双切环流分配器使上升气体均匀分布减少雾沫夹带。

⑸新增常压炉为大型方箱式加热炉；原常压炉改造为减压炉。

⑹采用多种节能技术：对换热流程优化计算，充分利用低温位热源；设置闪蒸塔，减少常压炉负荷；常压塔顶采用热回流，既节约冷却水，又减少设备投资，还节省现场空间。

⑺电脱盐内件采用BILECTRIC技术。

1.2 装置改造主要内容

新增设备：常压塔，塔内件采用导向浮阀塔盘专利技术；减压塔，塔内件采用Mellepak填料；闪蒸塔、常压炉、两台电脱盐罐、部分容器及冷换设备。

为节省投资对原装置部分设备利旧改造，主要利旧改造设备：减压炉（原常压炉），初馏塔，常一、常二线汽提塔，脱丁烷塔，脱戊烷塔，部分容器、空冷和冷换设备等。

1.3 改造后装置标定及考核情况

装置完成改造投用一次成功，用沙特轻质原油进行标定，加工量22096吨/日，基本上达到设计负荷。产品质量都合格，装置轻油收率为55.28%总拔出率为80.85%，与设计轻油收率54.45%和总拔出率81.52%相比，基本相当；装置能耗为10.974Kg标油/t，比设计能耗12.086 Kg标油/t有明显下降。加热炉热效率为89.05%。电脱盐的二级脱后含盐量为2.9mg/L。从标定考核数据分析，装置扩能改造是成功的，达到了预定目标。

但当加工量达到最大时，生产上也暴露出一些问题，具体如下：

利旧设备初馏塔成为装置负荷主要瓶颈，标定期间，初馏塔塔顶负荷超过设计负荷，塔顶压力波动大，顶温上升，初顶回流增大，使初馏塔负荷往后移，使常压塔顶超负荷，塔的分馏精度下降。

因初顶回流量增大，初顶油泵超负荷，在实际操作中调节余地小，当操作波动时，使初顶温度控制困难，影响初顶产品质量。

由于初顶油产品向常压塔转移，增加了常压炉负荷，常压炉膛峰值温度有突破800℃现象。

常顶油气换热器，因常顶油气流速大，易发生冲刷腐蚀泄漏。

装置加工伊朗轻质原油时，由于伊朗轻油在HK～145℃馏份含量比沙特轻油高，生产时，使初馏塔顶超负荷，伊朗轻油最大加工量降为20004吨/日，相当于加工700.14万吨/年伊朗轻油，要使装置加工伊朗轻质原油能力进一步提高，就需消除加工能力的“瓶颈”。

2 常减压装置再次扩能、挖潜改造

2.1 改造方案

⑴以加工伊朗轻质原油设计；生产方案与上次改造相同。充分挖掘设备潜力，重点解决800万吨/年常减压装置扩能改造投用后暴露出来的问题，消除装置加工量提高“瓶颈”，达到节约投资目的。

⑵因常压塔侧线产品增加，汽提塔塔盘需更换分馏效果更好的塔内件。因脱丁烷塔负荷增加，也需对塔内件进行改造。

⑶为减轻减压炉负荷，常压塔增设常四线蜡油抽出。

⑷部分冷却器和空气冷却器进行调整，冷却面积部分增加。由于处理量增加，部分机泵作相应调整。

2.2 改造主要内容

⑴换热流程作调整，增设常四线抽出流程。新增换热器3台，冷凝冷却器1台；原有换热器4台压力等级升高；更新放大冷凝冷却器2台；更换放大空冷器管束2片；更换部分机泵。

⑵初馏塔塔径由Φ2600放大为Φ3600，塔盘改为双溢流ADV微分浮阀；汽提塔塔内件更换为单溢流斜降液管ADV微分浮阀塔盘；脱丁烷塔塔内件更换，塔盘更换为T型排列条阀。

2.3 装置再次改造后的标定及考核情况

装置投入生产后，用伊朗轻质原油进行标定和考核，加工量达25289吨/日，基本上达到设计负荷。标定期间产品质量都合格。装置轻油收率为57.33%总拔出率为79.97%，与设计轻油收率57.15%和总拔出率78.64%相比，实际总拔出稍高，减压蜡油达到了深拔要求。装置能耗为10.245Kg标油/t，与前次改造相比又有进一步下降。加热炉热效率为91.05%。电脱盐的二级脱后含盐量为1.0mg/L。从上述标定分析数据可知，装置再次扩能改造成功地消除了上次改造“瓶颈”，使装置加工伊朗轻油能力有了显著提高。

3 结语

通过两次扩能改造，使装置生产能力达到900万吨/年，对两次改造后生产标定数据进行分析可得，两次改造是成功的，都较好地达到了改造预定目标，装置能耗低，设备利用充分，使生产成本有了较大幅度下降。两次改造投资情况：第一次改造投资额为3.588亿元，第二次改造投资额为0.298亿元，比新建一套同等规模装置的投资要节省许多。

姓名：郭宇清(1963-)性别：男

民族：汉族,职称：工程师,学历：大学本科

研究方向：作者长期从事炼油生产、技术管理和项目管理，参与和主持多项技术改造，获得良好经济效益。参与和负责多个化工项目的工程建设管理和监理，参与建设的化工项目都是按计划建成，开车一次成功，从而获得各方好评，在镇海炼化100万吨/年乙烯项目建设中，担任9标段总监，此项目获国家工程建设金质奖。