浅谈延迟焦化装置开停工要点及注意事项

2020-07-01韦勇任

中国化工贸易·中旬刊 2020年3期

摘要：本文针对延迟焦化装置开停工进程要点，结合惠州石化420万t/a延迟焦化三次大检修进行分析，对开停工关键步骤及注意事项予以介绍。

关键词：延迟焦化;开停工;关键步骤;注意事项

1 前言

中海油惠州石化有限公司420万t/a延迟焦化是目前为止国内最大的焦化装置，也是目前全球单系列最大的焦化装置。该装置引进美国Foster Wheeler公司（以下简称FW公司）的可调整产品收率的SYDECSM（Selective Yield Delayed Coking）工艺包，由SEI负责设计，采用“两炉四塔”的大型工艺路线[1]，主要由焦化、吸收稳定和公用工程三部分组成。设计年开工时间为8400h，操作弹性为设计处理量的60-110%，循环比为0.3，并适应在0.2-0.4之间操作。加热炉采用FW公司的双面辐射阶梯炉，共有1个对流室和6个辐射室，设计炉出口温度为498～513℃，热效率不低于90%。

装置于2009年4月18号开工投产，加工原料为上游常减压装置的减压渣油，同时掺炼催化油浆及全厂系统污油、污泥，主要产品为石油焦、重蜡油、蜡油、柴油、汽油、液化气和干气。

美国FW公司是国际上主要的延迟焦化专利商，它在工艺的设计和操作管理的理念上与国内的焦化装置具有比较大的差异，装置投产后管理及操作得当，未出现过非计划停工，于2011年、2014年、2019年经历过三次大检修，本文主要探讨装置开停工过程的要点工作及注意事项。

2 装置开工要点

装置开工主要包括系统吹扫气密、仪表联校、引油建立循环、加热炉点火、启运压缩机、焦炭塔切生产等，通常来说开工时间约9天，开工时要与上下游装置密切配合。开工前的充分准备是前提，全体人员精心投入，严格遵循开工方案是顺利开工的关键保障，以下是开工要点分析：

2.1 加热炉点火

加热炉点火的主要步骤有：瓦斯线置换、瓦斯引入、气体分析、长明灯点小火炬、点燃长明灯、点主火嘴等。其中，气体分析为最关键步骤，行业内因加热炉点火时气体分析不规范或不到位引发的安全事故不在少数，点火前需用氮气对瓦斯管线进行置换，用蒸汽对炉膛进行吹扫;点火实际操作要求化验部门严格分析瓦斯线氧含量小于0.5%，以末端排空检测数据为准;炉膛瓦斯含量小于0.5%，需在上中下及四周多个位置分析，分析时间必须在点火前15min内进行，如超过时间则需要重新分析检测。点火操作由专人负责，规范操作，同时指派监督员全程跟踪，确保点火安全。

2.2 收开工柴油

在多次开工中，我们总结了经验，收柴油时先打通开工柴油至柴油回流泵流程，启泵送至再吸收塔建立回流及封油循环，然后经开工蜡油线收油至分馏塔底，再启蜡油产品泵往蜡油集油箱、柴油集油箱充油。充油的同时打通集油箱之后的流程，让开工柴油凭自身重力、势能往后路充油，三处液位均达到80%后，启泵建立循环，并适时启辐射泵建立加热炉大循环。

此种方法由下往上收油，流程清晰、线路明确，且劳动强度小，可精确控制塔底和两个集油箱液位，供油稳定。

2.3 引蜡油退柴油

引蜡油退柴油为开工过程极为关键的步骤，操作的好坏直接决定了开工能否一次成功，操作时需精细部署，力求将蜡油系统及其以下系统的柴油置换干净。退油时先将分馏塔底及蜡油集油箱抽空，开工蜡油甩油头后顶装置内原料线进入分馏塔至一定液位;打通分馏塔底至蜡油回流泵跨线启泵建立蜡油循环，同时置换加热炉、焦炭塔开工线再返回分馏塔。

2.4 原料罐区接收减压渣油

接收减压渣油时，先将收油管线吹扫干净，确保收渣油线内不存水，若存水过多容易导致油收不进或大罐冲罐;可充分利用重污油流程甩油头，采样分析渣油初馏点确认合格后再改进开工罐。

3 装置停工要点

延迟焦化装置停工的关键步骤包括停原料、停加热炉进料、停压缩机、退油、吹扫等，各关键步骤分析如下：

3.1 停原料及加热炉进料

原料泵的停泵时间取决于停工蜡油引入的时间，停工蜡油甩油头结束后即改进装置，此时可停原料泵。停泵前要将分馏塔液位提高至80%左右，待液位稳定后开始引停工蜡油，引油时控制好节奏，待分馏液位微涨后停原料泵，逐步放开收油阀，尽量控制分馏塔液位平衡。

为减少外甩污油量，停加热炉进料前要将分馏塔底油全部抽空，停泵后加热炉立即开始吹扫，以免重油凝固造成后期吹扫不畅。

3.2 停压缩机

压缩机停机前，装置已经开始降温降量，富气量急剧减少，此时两道防喘振阀已几乎全开，为减少放火炬量，压缩机保持降速、循环运转，直至无法维持再停机。汽轮机密封蒸汽不可过早停用，以防空气由轴瓦漏入温降过快崩坏轴瓦;压缩机停机后即转入盘车、氮气吹扫阶段，隔离气待润滑油系统停后再停用。

3.3 退油、扫线

装置需退油吹扫的管线可分为三大类：原料、产品及公用工程。退油吹扫后期，各系统均已开始全面吹扫，装置用汽处于“全面开花”状态，容易导致系统蒸汽压力过低。在停工退油吹扫时，应优先保证分馏系统重油线的用汽量，其次是吸收稳定区，因后期还需退油至放空系统，故放空区域最后吹扫;除了统筹安排吹扫顺序外，还必须统筹规划停汽（关小蒸汽）的时间，以确保整体系统的吹扫质量。

3.4 设备钝化清洗

因塔器内部分结垢物中含有硫化亚铁，遇空气极易自燃并排放有毒有害气体，甚至引发安全事故[2]。停工時需对吸收塔、脱吸塔、稳定塔等关键塔器进行钝化清洗，清洗至塔顶气体采样分析基本不含硫化氢，则认定清洗效果较为理想。清洗废水的电导率和色度较高，需全厂统一进行处理。

4 注意事项

①重油过滤器冷却后处理极其困难，底排及侧排线容易堵死，停工需提前对重油过滤器进行切换拆清;

②加热炉掐瓦斯及点火进程都为关键步骤，需安排专人负责，重点培训，确保操作规范;

③开工过程中，开工泵、放空塔底循环泵、甩油泵多次抽空，虽然没有影响开工进度，但是大幅增加了操作人员的劳动强度，且容易损坏机泵，要重点监护及时清入口过滤器;

④对渣油换热线、蜡油回流线、蜡油产品线、急冷油线、含硫污水线等要重点吹扫，多次憋压以确保吹扫干净;

⑤抽调专门机动人员，处理装置内污水外送、溢油处理、吸油车引导监护等;

⑥开停工前确保方案完善、合理，并组织全员学习，把握关键节点，并做到人员安排合理，区域分工明确，工具准备充足;

⑦开停工要严格遵守安全环保要求，操作与上下游装置充分沟通，并做好应急预案，事故发生时迅速准确应对，做到安全可控。

5结束语

开停工集装置之大成，要在既定时间内应对几乎所有的生产难题，焦化装置的顺利平稳开停工对全厂检修进度起着非常关键的作用。