优化间歇系统操作，保装置平稳运行

赵孟涛 李振荣 阿力木江 谭国经 武占军

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201720188

摘要：延迟焦化装置作为加工渣油装置，在操作上存在着系统易结焦、间歇操作多、温差变化大等多种不利因素，本文针对延迟焦化装置间歇系统日常操作过程中出现的问题进行了分析及总结，查找出问题的原因，并制定相应的解决措施，通过操作优化解决了运行过程中的一些问题，达到了节能降耗的目的，保证了间歇系统的正常运行行。

关键词：温度；压力；能耗；改放空

炼油厂120万吨/年延迟焦化装置由中国石油天然气华东勘察设计研究院（CEI）负责工程设计，设计主要内容有焦化部分、分馏部分、吹汽放空部分、切焦水循环部分、冷焦水密闭循环部分、富气压缩部分、吸收稳定部分和干气脱硫部分组成。其中间歇系统包括焦化部分、切焦水循环部分、冷焦水密闭循环部分，近期在运行过程中出现了一些问题，对装置的安全平稳运行及装置能耗产生了较大影响。

1 焦炭塔放水后期压力回升问题

1.1 生产现状

炼油厂120万吨/年延迟焦化装置根据炼油厂生产要求于3月22日由24小时改为36小时生焦周期，生焦高度由02月的平均高度15.9m增加到04月平均高度22.2m，生焦高度增高了6.3m。

C101A塔根据生产情况22：00换塔，次日01：00开始冷焦，09：30分放水，冷焦及泡焦时间较短，在放水后期C101A存在压力回升的问题，回升压力PI3001A/B超过005MPa时影响开塔顶/底盖，最终将影响除焦时间，影响焦炭塔的换塔时间，对焦炭塔的安全运行造成一定影响。

1.2 原因分析

（1）冷焦水温度高。

焦炭塔冷焦完毕后放水温度85℃左右，在转入T204时温度在50℃左右，二联合来的净化水在58℃左右，T204随着净化水的补入罐温逐步升高，每次冷焦前温度大约在55℃左右，导致在冷焦时局部冷焦不彻底，待放水后温度回升，压力回升。

（2）水击操作不规范，导致冷焦不彻底。

a.焦炭塔水击操作时，将小吹汽切换至焦炭塔隔断阀后吹扫头进行蒸汽吹扫，同时将冷焦水引进管线进行水击操作。在改吹汽过程中由于未配合好导致蒸汽短时间中断，泡沫层及碎焦堵塞部分通道，导致冷焦不彻底；b.水击时间短，水击操作过程中水汽一结合就会有水击现象发生，在水还未进入焦炭塔时就停蒸汽，导致水击不彻底，冷焦时存在冷不透现象，放水后温度及压力回升。

（3）冷焦及泡焦时间短。

22：00换塔完毕后，次日01：00左右才能进行冷焦作业，早上09：30分放水，导致冷焦及泡焦时间较短。

（4）原料性质发生变化。

原料发生变化后，导致生焦高度增加，冷焦时间及泡焦时间不够，导致冷焦不彻底。

1.3 采取措施及解决方法

（1）前期班组人员在巡检时发现T204吹扫蒸汽不严，一直在向罐内吹蒸汽，车间于5月26日对此阀进行打盲板作业，彻底解决此问题；

（2）二联合来的净化水补水转入T205，切焦水在转水进T204时全开空冷风机，将冷焦水温度降至40℃以下；

（3）在小吹汽和隔断阀后吹扫头切换时，要求先开隔断阀后吹扫头，待联系内操蒸汽外放量下来后再关闭小吹汽阀，确保焦炭塔吹汽不中断；

（4）焦炭塔水击时进料温度降至130℃以下停汽，在水击过程中发现塔顶压力上升较快时，可调节C104进口阀进行调节，严禁通过提前停汽或者降低给水量进行调节；

（5）在冷焦后期，开双泵进行冷焦，上部中子料位计高报后，继续冷焦一小时，冷焦水量不小于300t/h，增加冷焦及泡焦时间；

（6）如果原料发生变化导致生焦高度增加，及时联系车间增加冷焦、泡焦时间，确保冷焦正常后再进行放水操作。

2 低负荷生产期间，节能降耗问题

2.1 生产现状

目前焦化装置处于低负荷生产期间，能耗较高，影响装置的经济效益，根据炼油厂生产要求，焦化装置03月22日生焦周期由24小时改为36小时，间歇系统进行操作优化及操作调整，降低装置能耗。

2.2 采取措施及解决方法

（1）焦化装置焦炭塔大吹汽量控制10～12t/h，小吹汽量3～4t/h，目前低负荷生产，根据生产情况，优化吹汽量，焦炭塔小吹汽时控制3.5t/h，大吹汽控制10t/h，每次焦炭塔冷焦吹汽节约1.0MPa蒸汽用量约2.5t。按焦炭塔36小时生焦周期计算，每个月焦炭塔换塔冷焦吹汽20次，蒸汽单价81.74元/t，月效益2.5*20*1*81.74=4087元/月；

（2）低负荷生产期间将焦炭塔生焦周期由24小时改36小时项目，一个月可减少焦炭塔试压10次，每次按一小时计算，每次用量大约为10t，因此每月可节约1.0MPa蒸汽（10+3.5）*10+10*10=235吨，10MPa蒸汽单价81.74元/t，月效益235*81.74=1.9万元/月；

（3）改放空期间，改放空时8台空冷风机全部开启，4月5日车间通过摸索试验，在满足生产需要的情况下开启6台，空冷风机每次使用6小时左右，每月使用风机EA104 20次。每台风机功率40KW，电单价0.30元/KWh，月效益40*2*6*20*0.3=2880元/月。

通过以上措施，每月可实现效益为4087+19万+2880=2.6万元/月。

3 焦炭塔在换塔、改放空时干气外放流量快速下降问题

3.1 生产现状

焦化装置每次换塔和改放空时，由于新塔温度低、生焦时间短，进入分馏塔的油气量较少，分馏塔压力下降较快，最终影响干气脱硫系统的干气外放量，干气外放量的减少对下游装置影响较大。

3.2 采取措施及解决方法

（1）换塔前将分馏塔顶压力由0.1 MPa缓慢提至0.12 MPa，换塔后再降至0.10 MPa。目的是换塔前增加分馏塔内富气量，防止换塔后干气外放流量快速下降；

（2）焦炭塔老塔改放空时关闭去分馏塔的阀门速度放缓慢，要求30分钟内平均分4次关闭去分馏塔的阀门；

（3）改放空时外操先关去分馏塔的威兰阀，然后根据老塔的压力情况进行改高温放空操作，内操将焦炭塔老塔压力PC3001切换放空塔顶压力PI3001A（B），自动调节C104进口调节阀HC3052开度控制放空塔顶压力，防止将新塔的油气改到高温放空；

（4）内操及时提前调节压缩机防喘振量，确保分馏塔顶压力PI4001平稳，严禁大幅度调节压缩机防喘振量造成对吸收稳定及干气脱硫系统负荷影响。

4 结论

通過操作优化、操作调整解决了焦炭塔放水后期压力回升的问题、降低了间歇系统的能耗、解决了焦炭塔在换塔、改放空时干气外放流量快速下降问题，在以后的操作过程中要严格执行操作规程、生产指令，实现装置安全、平稳的长周期运行。

参考文献：

[1]翟国华.延迟焦化装置技术问答[M].北京：中国石化出版社，2007.

[2]王晓强，等.焦炭塔操作中存在问题及解决措施[J].新疆石油化工，2016，10（01）：2627.

作者简介：赵孟涛（1982），男，汉族，河北石家庄人，大专，现在该公司第一联合车间焦化装置和蒸馏装置从事班组管理工作。