延迟焦化装置放空火炬气回收改造与应用

位孟萍 张俊晓

摘要：延迟焦化装置[1]是炼油厂提高轻质油收率及生产石油焦的主要加工装置，主要是以减压渣油、重质原油等高残碳值的油品经加热炉加热后达到焦化反应所需要的温度，并且使油品快速离开加热炉，进入焦炭塔内进行裂解及缩合反应[2]，得到汽油、柴油等轻质油品的同时生成石油焦。焦化汽油、柴油经加氢精制后调制成品汽、柴油，焦化蜡油成为催化裂化的主要原料之一，干气、液化气经脱硫处理后作为炼厂用气和成品出厂，石油焦作为后续煅烧焦装置原料及成品出厂。焦塔在大给汽冷焦时，产生的大量油气无法完全回收，直接用火炬排放，会造成资源浪费。本项目拟对气体放空系统进行改造，改造后大大提高了装置平稳运行能力。

关键词：焦化;火炬;油气;平稳

一、前言

延迟焦化是以稠油为原料进行深加工，主要产品有干气、液化气、汽油、柴油、蜡油及石油焦。延迟焦化装置通常可分为焦化部分、分馏部分、放空部分以及稳定部分[3]。本次改造点在分馏和放空系统。

二、放空系统流程及存在的问题

延迟焦化是焦化反应后的油气进入分馏塔进行分离，分馏塔顶油气经过冷凝后进入分馏塔顶分液罐进行气液油三相分离。气相富气经过气压机压缩后，送至吸收稳定系统进行轻烃回收后作为焦化干气出装置。

焦塔从生产塔切换到冷焦塔，经过“小给汽”“大给汽”给水冷焦、放水、除焦等过程。自焦塔来的高于180°C的放空油气进入放空塔与蜡油逆向接触，吸收放空气中的重组分，不被吸收的轻组分及蒸汽进入空冷，水冷，冷却分离后经放空塔顶分液罐分离罐，分出污水污油，放空油气通过火炬系统进入脱硫装置全厂瓦斯系统，污水去给水系统，污油去污油灌[4]。由于放空系统油气量比较大，压力比较高，对脱硫装置冲击比较大，对脱硫装置平稳运行有很大的影响，同时火炬气未得到回收利用，不但造成了资源浪费还减少了经济效益，因此此次改造，冷焦时产生大量蒸汽及油气在此系统里进行密闭放空以及回收至分馏系统加以利用。

三、放空系统火炬气回收流程改造

延迟焦化装置放空火炬气回收系统改造内容是把放空系统油气回收至分馏系统，气相通过分馏塔顶后冷器再经过分馏塔顶分液罐然后去压缩机再进入吸收稳定系统[5]。本次改造增加放空油气到分馏系

统回收流程，增加干气，液化气产量，其改造后工艺流程如下图1：

焦塔冷焦在大给汽改放空操作时，放空塔顶油气经防空系统空冷器A2104、后冷器L2104冷却后进入气液分离罐D-2103，D-2103顶气相出口管线上增加一去分馏塔顶空冷器出后线流程，正常操作时油气通过压控阀输送至分馏系统;当D-2103顶压力超过分馏塔操作压力上限时通过压控阀排放至火炬系统;系统超压时通过新增安全阀泄压至火炬系统[7]。

四、放空塔火炬气回收应用与改造效果：

自改造后，装置正常运行并经过长时间的分析数据并与改造前数据比对和验证，在车间正式提出了一个内控指标[6]，要求焦化装置在保证汽油饱和蒸汽压的情况下，对数据进行整理，如表1、表2、表3、表4、表5

综上所述，此项目改造后，自2018年9月开工以来，液化气产量明显增加，焦塔大给汽期间分馏塔回收多余的火炬气量大于去放空塔的火炬气量，说明对火炬系统的冲击变小、装置平稳运行能力明显提高。

参考文献：

[1] 赵日峰.延迟焦化深度裂解技术研究与工业应用[J]. 石油炼制与化工，2012.43（05）：24-28

[2] 李风.什么是延迟焦化[J].石油知识，2016.（05）：52

[3] 王佳康. 焦化分馏塔下部塔段的问题研究与操作优化[J].中外能源，2018.23（03）：60-64

[4] 靳松.延遲焦化装置长周期生产中存在的问题及解决措施[J].化工管理，2018.（09）：57-58

[5] 李出和.李蕾.李卓.国内现有延迟焦化技术状况及优化的探讨[J].石油化工设计，2012.29（1）：10-11

[6] 李国庆.白秋云.王先锋.延迟焦化装置分馏塔循环比的优化[J].石油学报（石油加工），2008.24（02）：35-36

[7]张涛涛.减少炼厂火炬燃放的措施[J].石化技术与应用，2016，34（06）：503-506.