焦化裝置技術講座發(fā)展趨勢

1、,,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,一、延遲焦化技術簡介二、延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,延遲焦化技術簡介,延遲焦化技術簡介,焦化技術： 延遲焦化：發(fā)展較快 流化焦化：沒有發(fā)展 靈活焦化 ：發(fā)展較慢 平爐焦化、釜式焦化：（已淘汰）,延遲焦化技術簡介,世界上第一套延遲焦化裝置： 1932年在美國投產(chǎn)。 中國第一套延遲焦化裝置：

2、 1949焦化能力為3.9萬噸年 1958焦化能力68萬噸/年 1957年在撫順建成了一套10萬噸/年的 延遲焦化工業(yè)試驗裝置 1964在撫順成功投產(chǎn)（五朵金花之一）,延遲焦化技術簡介,目前世界上最大的裝置在印度

3、 規(guī)模為630萬噸/年，采用四爐八塔。 焦炭塔直徑為9.14米。 2004年國內(nèi)投產(chǎn)的楊子、金陵160萬噸/年 延遲焦化裝置，焦炭塔直徑為9.14米。 惠州420萬噸/年延遲焦化，焦炭塔直徑為 9.8米。,延遲焦化技術簡介,延遲焦化加工能力： 2004年底世界焦化能力為2.44億噸/年。 延遲焦化能力占原油加工能力的

4、5.9%。 美國延遲焦化能力占52.9%。 延遲焦化是煉油工業(yè)中第一位的重油轉化技術。,延遲焦化技術簡介,國內(nèi)焦化加工能力： 國內(nèi)自2000年金山引進100萬噸/年大型化延遲焦化投產(chǎn)以后，國內(nèi)技術開始有了較大的發(fā)展。 2001焦化能力為0.2164億噸/年。 2004焦化能力為0.3725億噸/年。

5、 2003-2004年增加了0.096億噸。 增長率高達35%,我國焦化加工能力增長趨勢,延遲焦化裝置的基本概況,延遲焦化技術簡介,延遲焦化裝置的優(yōu)勢： 1.加工原料廣泛，可加工高瀝青質、高金屬含量的劣質重油（重質原油、常渣、減渣、脫油瀝青、油漿） 2.產(chǎn)品結構較合理 石腦油：加氫精制后可作為化工原料 柴 油：加

6、氫精制后可作為柴油產(chǎn)品 蠟 油：可作為下游裂解裝置原料 氣 體：脫硫后可作為制氫原料或燃料氣 液化氣：精制后作為產(chǎn)品 焦 炭：可用于煉鋼、煉鋁、水泥工業(yè)和氣化原料 3.加工成本低,延遲焦化技術簡介,延遲焦化裝置在煉廠的位置： 延遲焦化裝置是重要的重油輕質化裝置，特別是煉廠為減

7、少原油成本選擇加工劣質原料時，尤為重要。 1998年美國斯坦福研究所對延遲焦化、加氫裂化和渣油催化（常壓渣油）裂化三種渣油轉化工藝進行了比較 。 1.固定成本：延遲焦化為1（基準），渣油催化為1.3，加氫裂化為2.1。 2.年投資回報率：延遲焦化﹥渣油催化﹥加氫裂化 延遲焦化加工成本低,,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化的發(fā)展趨

8、勢液體收率的最大化優(yōu)化操作條件增產(chǎn)液體產(chǎn)品收率“零循環(huán)比”和超低循環(huán)比工藝 Foster Wheeler公司的產(chǎn)率選擇性延遲焦化工藝餾份油循環(huán)擴大裝置能力裝置規(guī)模大型化縮短焦化周期 延長裝置運行周期加強環(huán)境保護和安全運行,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化的發(fā)展趨勢焦化設備焦化加熱爐采用雙面輻射以及在線清焦和在線燒焦技術。焦炭塔裙座結構采用整體鍛件。水力除焦程控系統(tǒng)。 塔頂蓋和底蓋自動裝卸機先進控制可根

9、據(jù)原料性質實施在線優(yōu)化操作。提高裝置處理能力和液體收率。,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,液體收率最大化溫度焦化操作的重要參數(shù)之一國外加熱爐出口溫度達到510 ℃焦化反應溫度過高對裝置開工周期有密切影響提前結焦，堵塞爐管和轉油線，影響焦化開工周期易產(chǎn)生泡沫攜帶促進彈丸焦生成生成硬質石油焦，造成除焦困難生成更多焦粉，干擾正常生產(chǎn)加熱爐出口溫度一般控制在485~500℃,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,液體收率最大化壓力焦化操作另一

10、個重要參數(shù)之一提高壓力有利于分餾塔、塔頂冷凝器和壓縮機操作提高壓力能夠抑制焦化起泡、焦粉攜帶和彈丸焦的生成提高壓力將增加石油焦收率和降低餾份油收率焦炭塔壓力每降低0.05MPa，液體產(chǎn)品體積收率增加1.3%，焦炭產(chǎn)率下降1%對于生產(chǎn)燃料焦的焦化裝置，為了取得最大的餾份油收率，應采取低壓操作目前國內(nèi)延遲焦化裝置的典型操作壓力0.17MPa國外延遲焦化裝置的最低操作壓力已達0.103MPa,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)

11、展趨勢,循環(huán)比國外焦化循環(huán)比一直呈降低的趨勢凱洛格已由0.10～0.15降為0.05或更低福斯特·惠勒公司推薦采用低循環(huán)比0.05大陸石油公司開發(fā)出餾分油循環(huán)技術采用餾分油循環(huán)代替常規(guī)的自然循環(huán)可以降低焦炭產(chǎn)量3％左右提高C5以上液體收率2％左右國內(nèi)焦化裝置循環(huán)比一般都在0.2～0.4之間“可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比”的工藝流程可使循環(huán)比靈活調(diào)節(jié)，可實現(xiàn)零循環(huán)比操作，該技術已在長嶺、廣石化、吉林、揚子、金陵、洛煉等焦化

12、裝置得到應用，循環(huán)比可以降到0.1,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,循環(huán)比影響循環(huán)比降低的因素原料的性質如原料中瀝青質含量很高，則原料的結焦傾向嚴重，不但不能降低循環(huán)比，反而需加大循環(huán)比來改善爐進料的性質 焦化裝置的工藝流程和設備設計特點 傳統(tǒng)流程循環(huán)比不能低于0.2可靈活調(diào)整循環(huán)比流程循環(huán)比可以降低，揚子循環(huán)比達到0.15工廠總流程的配置焦化蠟油作為加氫裂化原料，循環(huán)比不宜低于0.2焦化蠟油預加氫處理裝置，則應盡量降低循環(huán)比,

13、延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,裝置能力裝置規(guī)模大型化自90年代以來，國外延遲焦化裝置一直向大型化的方向發(fā)展90年代初，世界上最大的延遲焦化裝置是Foster Wheeler公司設計的Chevron公司所屬位于美國密西西比Pascagoula煉油廠的焦化裝置，加工能力為3.895Mt/a目前，發(fā)達國家的延遲焦化裝置單套平均能力為1.360Mt/a世

14、界上最大的延遲焦化裝置是1998年建成的印度信任煉制公司煉油廠的6.30Mt/a延遲焦化裝置,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,國外焦炭塔設備逐步實現(xiàn)大型化隨著裝置的大型化，焦炭塔等設備逐步實現(xiàn)大型化焦炭塔直徑由80年代前的小于8m擴大到8m以上目前國外投入生產(chǎn)的最大的焦炭塔直徑為9.14m國內(nèi)焦炭塔大型化取得了可喜的進展過去國內(nèi)焦炭塔直徑多數(shù)為5.4m，少數(shù)采用6.1m現(xiàn)在焦炭塔大型化取得了可喜的進展BDI設計的SPC焦化、LPEC

15、設計的長嶺120萬噸/年焦化、吉化100萬噸/年焦化裝置焦炭塔直徑已達到8.4m，BDI設計的高橋公司和齊魯公司焦炭塔直徑已達8.8mLPEC設計的揚子160萬噸/年焦化和金陵160萬噸/年焦化裝置焦炭塔直徑已達9.4m，標志著我國焦炭塔大型化技術走在世界前列,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,生焦周期生焦周期對裝置的影響對于已有裝置，較短的生焦周期可以提高裝置的處理能力；新建裝置可降低新建焦炭塔高度，節(jié)省投資如將生焦

16、周期縮短為20小時，則裝置處理能力增加約10～15%較短的生焦周期需增加排空系統(tǒng)的能力，以便在焦炭塔冷卻期間處理增加的蒸汽 較短的生焦周期需減少焦炭塔的預熱時間，加快焦炭塔的冷卻速度，增加焦炭塔驟冷驟熱的頻次，這樣，會引起焦炭塔疲勞，影響焦炭塔壽命縮短生焦周期提高處理量后，焦炭塔氣速普遍增加，焦粉夾帶量增大，容易造成分餾塔底部和加熱爐爐管結焦，縮短裝置的運行周期,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,縮短生焦周期的同時，必須正確注入消泡劑、并借助

17、中子料位計準確監(jiān)測焦炭塔泡沫層高度 較短的生焦周期將使裝置彈性減小，過低的焦炭塔高度將限制裝置的操作彈性 較短的生焦周期將加大生產(chǎn)管理難度，較短的生焦周期使得除焦時間不固定，給生產(chǎn)管理帶來不便國外焦化生焦周期由24小時大大縮短大陸石油公司為11~14小時凱洛格公司為16~20小時福斯特·惠勒公司為16~18小時國內(nèi)設計的焦化裝置生焦周期均為24小時目前中石化有8家延遲焦化裝置采用縮短生焦周期生產(chǎn)國內(nèi)生焦周期采

18、用24小時的一個主要原因是生產(chǎn)體制問題引起的,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,國內(nèi)延遲焦化工藝流程,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,傳統(tǒng)工藝流程,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,改進工藝流程,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,,可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比工藝流程,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,,惠州（FW)焦化工藝流程,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,大型化焦炭塔的壓控技術,,加強環(huán)境保護和安全措施國內(nèi)外都普遍采用了密閉的吹汽放空國內(nèi)外大部分裝置仍采用除焦池和焦場的卸焦系

19、統(tǒng)福斯特·惠勒公司開發(fā)了密閉卸焦和脫水系統(tǒng)國內(nèi)部分裝置采用冷焦水密閉循環(huán)技術,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,焦化設備焦化加熱爐采用雙面輻射以及在線清焦和在線燒焦技術。焦炭塔裙座結構采用整體鍛件。水力除焦程控系統(tǒng)。塔頂蓋和底蓋自動裝卸機。,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,雙面輻射加熱爐,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,,先進控制可根據(jù)原料性質實施在線優(yōu)化操作。提高裝置處理能力和液體收率。,延遲焦化技術發(fā)展趨勢,延遲焦化