催化裂化主分馏塔塔盘改造

2023-08-04郗艳龙

石化技术 2023年7期

郗艳龙

中石化催化剂有限公司北京 100000

某催化裂化装置由SEI设计，主分馏塔1-2#层塔盘采用固舌型塔盘，其余30层为固定阀塔盘，在实际运行中分馏塔热分配及产品分离精度不理想，因此在大检修期间，将主分馏塔的部分ADV固阀塔板堵孔或更换为ADV浮阀塔板。改造结果表明，生产运行稳定，在主分馏塔压力降未见明显增加前提下，低温热大幅减少、冷回流停用，产品分离精度增加，质量容易控制。

1 主分馏塔改造内容

在分馏塔设备不更新的情况下，固定件利旧，1至2层不变，分别将3至5层、29至32 层塔盘板堵孔，6至28 层固定阀塔盘板更换为高性能ADV浮阀塔盘，详见表1。改造的目的是减少顶循热负荷同时增加产品分离精度，提高塔盘板的操作弹性，使一中以上段的操作更容易控制，减少油浆中轻组分。

表1 分馏塔改造内容

2 改造后生产运行情况

2.1 主要操作条件

从表2可以看出主分馏塔改造后，分馏塔压力降没有增加，均为13Kpa，其它变化参数主要表现在：（1）改造后，分馏塔顶冷回流由12t/h到停止使用，顶循量下降73t/h，一中、二中、油浆循环量分别增加了50、71和66 t/h；（2）全塔整体温度下降明显，其中顶循、柴油、一中、二中抽出温度分别下降了15、17、10和5℃ ；（3）全塔温度梯度发生大幅变化，顶循抽出气液相温差下降8℃，柴油与顶循抽出温差下降8℃，19与28层气相温差增加12℃，15与18气相温差下降14℃。

表2 改造前后主要运行参数

2.2 分馏塔改造后离精度的变化

从表3可以看出主分馏塔改造后，粗汽油、轻柴油的质量合格，并且在柴油汽提蒸汽由2.5t/h下降至2t/h后，轻柴油的初馏点和粗汽油的终馏点重叠度降低12.2℃，减少了柴油中携带的汽油组分。19层抽出轻柴油的分馏精度大幅提高，15至19层由改造前没有精馏效果到分馏出，馏程基本满足提升管回炼要求组分的轻柴油，为装置进一步降低柴汽比打开了空间。回炼油改造后360℃馏出比改造前减少约14%，回炼油中柴油组分明显下降。

表3 改造前后热产品分离精度变化

2.3 分馏塔改造后产品分布变化

改造前后在原料性质变化不大和反应深度基本一致的条件下，因回炼油中柴油组分的减少，不仅使柴油收率增加，还使至提升管的回炼油由6.5t/h减少到停止回炼，且内回流也下降了23t/h。由于停止回炼使干气和生焦有了不同程度下降，同时内回流下降也使油浆收率大幅下降2.2%。

2.4 分馏塔改造后热分配变化

改造前后分馏塔的热量下移明显，顶循占全塔取热负荷下降12.5%，一中、二中、和油浆分别增加7.2%、1.3%和4.1%，全塔热分配更加合理。顶循空冷负荷由改造前的六台风车全开到只开一台，一中从热量不足到改造后可以发蒸汽约4.6t/h。

3 改造后增效

3.1 节能效果

改造后由于全塔热量下移，节能主要体现在：（1）停用10t/h的冷回流减少塔顶油气低温热5120mj/h；（2）顶循空冷冷却负荷下移20930mj/h，其中12181mj/h转移至一中汽包发生约4.6t/h蒸汽，其余7502mj/h转移至油浆增加中压产汽约3.6t/h；（3）顶循空冷负荷下降后减少运行空冷风车5台，节电150kw；（4）改造后分离精度增加，柴油初馏点提高后使柴油汽提蒸汽下降0.5t/h。这几项合计降低装置能耗694公斤标油/小时。

3.2 分馏塔分离精度增加

由分馏塔分离精度增加而产生的效益体现在：（1）；柴油与粗汽油的重叠度下降12.2℃，柴油中携带的汽油组分减少；（2）使装置具备回炼轻柴油的潜力，为日后降低柴汽比提供可了选择手段；（3）减少了油浆轻组分的含量，使油浆下降收率2.2%柴油相应增加，按柴油与油浆差价500元/吨计算，增效2475元/小时。