仪长线塞巴原油顺序输送及加工效益分析

吴卫兵(中韩(武汉)石油化工有限公司，湖北 武汉 430082)

0 引言

为了满足炼油企业对原油的差异化需求，2019年9月在总部和管道公司支持下，仪长线进行了低硫塞巴原油顺序输送试验。2019年10月30日，塞巴原油进常减压装置掺炼，11月7日掺炼完成。此次，原油顺序输送，为我公司后续实现差异化采购原油、降本增效打下良好基础。

1 塞巴原油顺序输送过程

仪长线于2019年9月24日09:10开始顺序输送塞巴原油，按日输量5.4万吨/天测算油头到达各站点时间，(具体时间节点见表1)，分别于大治站和武汉站通过化验分析数据进行监测。

大冶站采样：油头到达时间前后8小时每2小时采样1次，共计采样5次，油尾到达时间前后8小时每2小时采样1次，共计采样5次。

武汉站采样：油头到达时间前后8小时每小时采样1次，共计采样9次，油尾到达时间前后8小时每小时采样1次，共计采样9次：分析结果如表2：

表2 2019年9月30日武汉站原油采样分析结果

根据采样分析结果及在线密度监测，104#原油罐于2019年9月29日12:40开始收油，9月30日13:10停止收油。收油总量约2.2万吨，混油约0.2万吨。

2 塞巴原油评价

2019年10月1日对进104#罐塞巴原油采样进行采样分析，取得此次实际管输塞巴原油评价数据(见表3)，其密度(20℃)是866kg/m3，酸值0.881mgKOH/g，K值11.6，属中质低硫中间基原油。

塞巴原油180℃前的收率16.9%，350℃前的收率47.9%，500℃前馏出率74.9%。塞巴原油每10℃馏份收率见表4。

表3 原油性质对比表

表4 塞巴原油每10℃馏分收率%(质量分数)

3 装置生产影响及加工效益分析

3.1 装置生产影响分析

根据装置实际生产情况，生产管理部实施塞巴原油与管输原油掺炼的加工方案。(塞巴原油贮罐液位变化曲线见图1)2019年10月30日10:00开始掺炼，掺炼量50t/h，两套常减压装置总进料按995t/h控制。11月1日10:00至11月4日8:00停止掺炼，11月4日再次掺炼，掺炼量提至70t/h，9日14:00塞巴原油掺炼完成。

分析原油评价数据，塞巴原油比仪长管输原油轻，石脑油收率偏高。如果掺炼量过大，会引起初馏塔、常压塔顶压力上升，塔顶产品回流温度上升，乙烯料流量增加，机泵负荷增加等生产波动。

根据可能存在的风险，制定生产应对措施：

图1 塞巴原油贮罐液位变化曲线

(1)加强塞巴原油切水及原油罐维温加热工作，104#原油罐温按25～35℃控制。

(2)由于塔顶负荷增加，增加对两套常减压装置分馏塔顶V106、V107、V108、D1002、D1003、D1004切水，分析切水中的铁离子含量，加强对设备及管线的腐蚀监控。

此次，塞巴原油掺炼比控制在5%～7%，生产平稳，对两套常减压装置生产无明显影响。

3.2 PIMS模型介绍

PIMS软件是由AspenTech公司开发的用于辅助企业进行科学管理的一种数学模型。PIMS(Process Industry Modeling System)是利用线性规划(LP)求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题，目的是在一定条件下，合理安排资源，使经济效益最大化。决策变量、约束条件、目标函数是线性规划的三要素。中韩石化炼油企业级PIMS模型包含有两套蒸馏装置，装置有6套生产方案，相应原油切割表，供不同生产方案下使用。其中1#蒸馏装置有2套生产方案，2#蒸馏装置有4套生产方案。每1套生产方案在石脑油/航煤、常三/减一、减二/减三和蜡油/渣油之间设置了悬摆。PIMS模型目前应用于月、季和年计划的编制；生产方案优化测算；进口原油选择排序；根据装置停车情况，测算装置最优停车顺序和开车顺序；根据现有装置情况，测算生产瓶颈；根据现有装置情况，测算规划中装置的效益情况等。

3.3 测算分析

3.3.1 方案设定

CASE1(基础)：按照2019年11月仪长管道原油比例，月度原油加工量69.22万吨，汽油、航煤、柴油生产按配置计划完成。

CASE2：在CASE1基础上，原油加工量66.72万吨，其中仪长管道原油66.72万吨，掺炼塞巴原油2.5万吨。

3.3.2 测算分析

分析两个方案的PIMS测算结果：掺炼塞巴原油后，全月焦化装置处理量17.77万吨，比基础方案减少0.13万吨；两套催化装置处理量18.07万吨，比基础方案减少0.04万吨；加氢裂化装置处理量15.00万吨，前后持平。掺炼塞巴原油方案，全月生产汽油15.86万吨，与基础方案产量一致；航煤8.80万吨，比基础方案增加0.03万吨；柴油22.10万吨，与基础方案产量一致。化工轻油11.24万吨，增加0.03万吨。生产硫磺0.46万吨，减少0.01万吨；石油焦5.19万吨，减少0.04万吨。通过掺炼塞巴原油常减压装置全月石脑油收率增加0.16%， 常一线收率增加0.08%，直馏柴油收率增加0.26%，直馏蜡油收率下降0.18%，渣油收率下降0.33%(常减压装置侧线收率变化见表5)。

表5常减压装置掺炼前后收率变化对比

2019年9月采购塞巴原油价3257.70元/吨(不含税，下同)低于11月管输原油价3358.68元/吨。产品价格92#车用汽油(Ⅵ)4976.70元/吨，95#车用汽油(Ⅵ) 5379.00元/吨、航煤4309.70元/吨、0#柴油(Ⅵ)4385.00元/吨、乙烯料3718.00元/吨。

全月加工管输原油的原料油成本220584.243万元，实现销售收入261135.203万元，扣除动力费用、固定费用及设备折旧，实现利润20426.550万元。

掺炼塞巴原油的原料油成本220216.81万元，实现销售收入261290.43万元，扣除动力费用、固定费用及设备折旧，实现利润20977.7万元。掺炼塞巴原油降低了原油采购成本，提高轻质油收率，增加益效551万元。

4 结语

(1)利用原油管道顺序输送单品种原油，可根据企业不同需求，实现原油差异化采购，满足企业生产需求，降低采购成本。此次，塞巴原油顺序输送，打通原油管输流程，为下一步原油优选，创造了条件。

(2) 2019年高低硫原油价差收窄，总体来说，低硫中重质原油的加工效益更优，但由于各品种原油的性质及市场价格变化较大，根据当期原油价格，做好效益测算分析，采购高性价比原油，是企业提升效益的有效手段。

(3) PIMS软件是炼油企业做好生产优化的工具，要求根据各企业生产实际情况及不同测算要求，做好模型的维护及校核，提高测算准确性。