一種延遲焦化裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了石油煉制領(lǐng)域的一種延遲焦化裝置，以解決現(xiàn)有延遲焦化技術(shù)所存在的焦炭塔在切換操作時會使減黏反應(yīng)器出現(xiàn)操作波動等問題。本實用新型設(shè)有加熱爐(1)、淺度熱裂化反應(yīng)器(2)、焦炭塔、焦化分餾塔(4)、重焦化蠟油泵(5)、輻射段進料泵(6)。其中，淺度熱裂化反應(yīng)器的上部與焦化分餾塔的下部之間設(shè)有淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線(12)，焦化分餾塔的底部與輻射段進料泵的入口之間設(shè)有分餾塔底出口管(13)，輻射段進料泵的出口與加熱爐輻射段爐管的入口之間設(shè)有輻射段進料泵出口管(14)。采用本實用新型，焦炭塔在切換操作時淺度熱裂化反應(yīng)器基本上不會出現(xiàn)操作波動，可以維持平穩(wěn)操作。
【專利說明】一種延遲焦化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油煉制領(lǐng)域的一種延遲焦化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]延遲焦化工藝因脫炭徹底、流程簡單、技術(shù)成熟、裝置投資相對較低，尤其是可以加工高殘?zhí)?、高浙青質(zhì)、高重金屬含量的劣質(zhì)重油，因此受到煉油企業(yè)的普遍重視，并成為近年來重油加工發(fā)展最快的工藝之一。盡管延遲焦化工藝在加工劣質(zhì)重油方面有一定的技術(shù)優(yōu)勢，但因伴隨產(chǎn)出低附加值的氣體和焦炭，因此與重油加氫工藝相比使得石油資源的利用率較低。而且，隨著加工重油性質(zhì)的進一步變差(密度變大，黏度、殘?zhí)俊⒅亟饘俸驼闱噘|(zhì)含量提高)，不僅使裝置的運行周期縮短，而且產(chǎn)出了更多的氣體和焦炭。為解決上述問題，石油加工研究者已經(jīng)開發(fā)出了一些相關(guān)的技術(shù)。
[0003]中國專利CN101597518A公開了一種改進的延遲焦化工藝，其特征在于，進料在加熱爐對流段中加熱后進入減黏反應(yīng)器進行裂化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物分離出的重油在加熱爐輻射段中加熱后進入焦炭塔，出焦炭塔的油氣與減黏反應(yīng)器氣體單獨或混合后進入焦化分餾塔進行分餾。該發(fā)明可以提高延遲焦化液體產(chǎn)品收率，減少焦炭收率，延長延遲焦化裝置開工周期。存在的問題是:(I)焦炭塔在切換操作時，會沿焦炭塔底部與加熱爐輻射段之間的管線、加熱爐輻射段爐管、加熱爐輻射段與氣液分離器或是與減黏反應(yīng)器上部氣液分離區(qū)之間的管線，對氣液分離和減黏反應(yīng)器的平穩(wěn)操作產(chǎn)生影響。由于沿所述路徑的緩沖空間小，減黏反應(yīng)器將會出現(xiàn)操作波動(例如停留時間、壓力的波動)，使減黏反應(yīng)達不到應(yīng)有的效果。并且，現(xiàn)有技術(shù)對減黏反應(yīng)器出現(xiàn)的操作波動缺乏解決方法。(2)需要在減黏反應(yīng)器的外部設(shè)置氣液分離器或是在減黏反應(yīng)器之內(nèi)的上部設(shè)置氣液分離區(qū)，增加了設(shè)備投資。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種延遲焦化裝置，以解決現(xiàn)有延遲焦化技術(shù)所存在的焦炭塔在切換操作時會使減黏反應(yīng)器出現(xiàn)操作波動、在減黏反應(yīng)器外部設(shè)置氣液分離器或是在減黏反應(yīng)器之內(nèi)的上部設(shè)置氣液分離區(qū)增加了設(shè)備投資的問題。
[0005]為解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種延遲焦化裝置，設(shè)有加熱爐、淺度熱裂化反應(yīng)器、焦炭塔、焦化分餾塔、重焦化蠟油泵，加熱爐內(nèi)設(shè)有對流段爐管、輻射段爐管，對流段爐管的出口與淺度熱裂化反應(yīng)器之間設(shè)有對流段出口管，輻射段爐管的出口與焦炭塔的底部之間設(shè)有加熱爐輻射段出口管，焦炭塔的頂部與焦化分餾塔的下部之間設(shè)有大油氣管線，重焦化蠟油泵的出口設(shè)有重焦化蠟油泵出口管，其特征在于:淺度熱裂化反應(yīng)器的上部與焦化分餾塔的下部之間設(shè)有淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線，延遲焦化裝置設(shè)有輻射段進料泵，焦化分餾塔的底部與輻射段進料泵的入口之間設(shè)有分餾塔底出口管，輻射段進料泵的出口與輻射段爐管的入口之間設(shè)有輻射段進料泵出口管。
[0006]采用本實用新型，具有如下的有益效果:(I)焦炭塔在切換操作時，會沿加熱爐輻射段出口管、加熱爐輻射段爐管、輻射段進料泵出口管、輻射段進料泵、分餾塔底出口管的路徑對焦化分餾塔的下部造成操作波動。但是由于焦化分餾塔下部的空間很大，能提供足夠的緩沖空間來減輕所述的操作波動，所以一般不會有較大的操作波動沿淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線傳遞到淺度熱裂化反應(yīng)器、對淺度熱裂化反應(yīng)器的平穩(wěn)操作產(chǎn)生較大的影響。因此，焦炭塔在切換操作時淺度熱裂化反應(yīng)器基本上不會出現(xiàn)操作波動，可以維持平穩(wěn)操作、達到應(yīng)有的淺度熱裂化反應(yīng)效果。另外，對于焦化分餾塔的操作波動，工業(yè)上能夠用很多方法比較容易地控制和解決。(2)本實用新型不需要在淺度熱裂化反應(yīng)器的外部設(shè)置氣液分離器或是在淺度熱裂化反應(yīng)器之內(nèi)的上部設(shè)置氣液分離區(qū)，減少了設(shè)備投資。(3)本實用新型在操作過程中，重質(zhì)、劣質(zhì)原料油仍然是在淺度熱裂化反應(yīng)器內(nèi)進行淺度熱裂化反應(yīng)后再進入焦炭塔進行焦化反應(yīng)，把淺度熱裂化過程和深度熱裂化過程有機地結(jié)合在了一起，同樣可取得降低延遲焦化氣體和焦炭產(chǎn)率、提高液體產(chǎn)品(尤其是焦化柴油)產(chǎn)率、減緩設(shè)備和管道結(jié)焦、延長裝置運行周期等有益的技術(shù)效果。
[0007]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。附圖和【具體實施方式】并不限制本實用新型要求保護的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型延遲焦化裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0009]參見圖1，本實用新型的延遲焦化裝置設(shè)有加熱爐1、淺度熱裂化反應(yīng)器2、焦炭塔(包括第一焦炭塔31、第二焦炭塔32)、焦化分餾塔4、重焦化蠟油泵5。加熱爐I內(nèi)設(shè)有對流段爐管、輻射段爐管。對流段爐管可以全部設(shè)于加熱爐I的對流段內(nèi)，也可以大部分設(shè)于加熱爐I的對流段內(nèi)、小部分設(shè)于加熱爐I的輻射段內(nèi)；輻射段爐管全部設(shè)于加熱爐I的輻射段內(nèi)。對流段爐管的入口與原料油管7相連，出口與淺度熱裂化反應(yīng)器2之間設(shè)有對流段出口管11。對流段出口管11的出口可連接于淺度熱裂化反應(yīng)器2的上部或下部(圖1所示是連接于底部)。輻射段爐管的出口與焦炭塔的底部之間設(shè)有加熱爐輻射段出口管15，焦炭塔的頂部與焦化分餾塔4的下部之間設(shè)有大油氣管線16。焦化分餾塔4的下部設(shè)有重焦化蠟油集油箱22，重焦化蠟油集油箱22的上方設(shè)有擋板，擋板的上方設(shè)有洗滌油分布器20 ;大油氣管線16的出口與焦化分餾塔4位于重焦化蠟油集油箱22上方和擋板下方之間的區(qū)域相連通。
[0010]淺度熱裂化反應(yīng)器2的上部與焦化分餾塔4的下部之間設(shè)有淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12，淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12的出口與焦化分餾塔4位于重焦化蠟油集油箱22下方的區(qū)域相連通。延遲焦化裝置設(shè)有輻射段進料泵6 ;焦化分餾塔4的底部與輻射段進料泵6的入口之間設(shè)有分餾塔底出口管13，輻射段進料泵6的出口與加熱爐I輻射段爐管的入口之間設(shè)有輻射段進料泵出口管14。
[0011]焦化分餾塔4內(nèi)重焦化蠟油集油箱22的出口與重焦化蠟油泵5的入口之間設(shè)有重焦化臘油抽出管9,重焦化臘油泵5的出口設(shè)有重焦化臘油泵出口管17。重焦化臘油泵出口管17的出口分別與重焦化蠟油排出管18、洗滌油管19的入口相連，洗滌油管19的出口與焦化分餾塔4內(nèi)的洗滌油分布器20相連。
[0012]重焦化蠟油泵出口管17與淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12之間，可以設(shè)置重焦化蠟油循環(huán)管21。
[0013]本實用新型所述的淺度熱裂化反應(yīng)器2相當(dāng)于減黏反應(yīng)器，類型一般為塔式反應(yīng)器或列管式反應(yīng)器。淺度熱裂化反應(yīng)器2可以設(shè)置I臺(如圖1所示)或2臺以上。設(shè)置多個淺度熱裂化反應(yīng)器2時，可采用串聯(lián)或并聯(lián)的形式連接。
[0014]在本實用新型圖1所示的延遲焦化裝置上進行延遲焦化的方法，包括以下步驟:原料油70與焦化分餾塔4的側(cè)線抽出產(chǎn)品換熱后用泵加壓(圖略)，經(jīng)原料油管7進入加熱爐I內(nèi)的對流段爐管，在加熱爐I的對流段中加熱后由對流段爐管的出口流出，經(jīng)對流段出口管11進入淺度熱裂化反應(yīng)器2內(nèi)進行淺度熱裂化反應(yīng)。淺度熱裂化反應(yīng)的溫度為360?430°C (最好為370?400°C )，原料油70在淺度熱裂化反應(yīng)器2內(nèi)的冷油停留時間為15?120min(最好為30?90min)，淺度熱裂化反應(yīng)器2的頂部壓力為0.2?2.5MPa，淺度熱裂化反應(yīng)生成重油的減黏率為10%?95%。淺度熱裂化反應(yīng)生成重油，指的是淺度熱裂化反應(yīng)生成油(見下文所述)中200°C以上的餾分。所述的減黏率是指原料油70在100°C下的黏度與淺度熱裂化反應(yīng)生成重油在100°C下的黏度之差除以原料油70在100°C下的黏度所得到的百分數(shù)，黏度單位為mm2/s。所述的冷油停留時間，是指原料油70按20°C計算的停留時間。本實用新型所述的壓力均為表壓。
[0015]淺度熱裂化反應(yīng)生成油氣經(jīng)淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12進入焦化分餾塔4的下部(焦化分餾塔4位于重焦化蠟油集油箱22下方的區(qū)域)進行閃蒸，使氣液分離，得到淺度熱裂化反應(yīng)生成油和淺度熱裂化反應(yīng)生成氣體，分別向下和向上流動。淺度熱裂化反應(yīng)生成油匯集于焦化分餾塔4的底部。
[0016]參見圖1，重焦化蠟油集油箱22中的重焦化蠟油90經(jīng)重焦化蠟油抽出管9由重焦化蠟油泵5抽出，進入重焦化蠟油泵出口管17。在本實用新型延遲焦化裝置設(shè)置重焦化蠟油循環(huán)管21時，可以將一部分重焦化蠟油90作為循環(huán)油經(jīng)重焦化蠟油循環(huán)管21送入淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12內(nèi)，與淺度熱裂化反應(yīng)生成油氣混合后一起進入焦化分餾塔4的下部(焦化分餾塔4位于重焦化蠟油集油箱22下方的區(qū)域)進行閃蒸，使氣液分離。閃蒸后得到的氣體，為淺度熱裂化反應(yīng)生成氣體；閃蒸后得到的液體，為淺度熱裂化反應(yīng)生成油與重焦化蠟油90的混合物，匯集于焦化分餾塔4的底部。
[0017]淺度熱裂化反應(yīng)生成油或者是淺度熱裂化反應(yīng)生成油與重焦化蠟油90的混合物由焦化分餾塔4的底部經(jīng)分餾塔底出口管13由輻射段進料泵6抽出，再經(jīng)輻射段進料泵出口管14進入加熱爐I內(nèi)的輻射段爐管，在加熱爐I的輻射段中加熱到焦化溫度480?515°C后由輻射段爐管的出口流出，經(jīng)加熱爐輻射段出口管15進入焦炭塔(第一焦炭塔31或第二焦炭塔32)進行焦化反應(yīng)(深度熱裂化反應(yīng))；第一焦炭塔31和第二焦炭塔32輪流操作。焦化反應(yīng)生成油氣經(jīng)急冷后(圖略)經(jīng)大油氣管線16進入焦化分餾塔4的下部(焦化分餾塔4位于重焦化蠟油集油箱22上方和擋板下方之間的區(qū)域)，與淺度熱裂化反應(yīng)生成氣體一起在焦化分餾塔4內(nèi)進行分餾，得到氣體、焦化汽油、焦化柴油、輕焦化蠟油、重焦化臘油等廣品。
[0018]重焦化蠟油泵出口管17內(nèi)的重焦化蠟油90(不計可以經(jīng)重焦化蠟油循環(huán)管21送入淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線12內(nèi)進行循環(huán)的部分)流動至重焦化蠟油泵出口管17的出口，分別進入重焦化臘油排出管18、洗漆油管19。進入重焦化臘油排出管18的重焦化臘油排出(附圖標(biāo)記91表示排出的重焦化蠟油)，可以作為循環(huán)油與新鮮原料混合、組成原料油70。進入洗滌油管19的重焦化蠟油作為洗滌油，進入洗滌油分布器20向下噴灑，對向上流動的氣體進行洗滌和冷卻。
[0019]圖1中，附圖標(biāo)記8表示輕焦化蠟油，其與重焦化蠟油的切割點為420?530°C。附圖標(biāo)記10表示焦炭塔生成的焦炭。
[0020]本實用新型加工的原料油70可以只是新鮮原料，也可以是新鮮原料與各種循環(huán)油的混合物。新鮮原料為來自外部加工裝置的減壓渣油、常壓渣油、重質(zhì)原油、脫油浙青、渣油加氫重油、熱裂化渣油、減壓蠟油、抽出油、催化油漿、乙烯焦油、頁巖油、煤焦油、焦油浙青等中的一種或兩種以上的混合物。循環(huán)油為本實用新型延遲焦化裝置自產(chǎn)的重焦化蠟油90、輕焦化蠟油8、焦化柴油、焦化汽油，或是來自其它石油加工裝置的油料，例如催化裂化澄清油、煤焦油輕組分(400°C以下的餾分)等，可選擇其中的一種或兩種以上使用。循環(huán)油的質(zhì)量(使用兩種以上循環(huán)油時指各種循環(huán)油的總質(zhì)量)與新鮮原料的質(zhì)量之比(即循環(huán)比)，一般為O?I。
[0021]為了減緩結(jié)焦，操作過程中可以向淺度熱裂化反應(yīng)器2的底部、輻射段爐管等處注入適量的水蒸汽。其中向淺度熱裂化反應(yīng)器2底部注入的水蒸汽量一般為原料油70質(zhì)量的O?1.5m% (最好為原料油70質(zhì)量的0.2?0.表示質(zhì)量百分數(shù))。為了提高延遲焦化液體產(chǎn)品的收率，可以向加熱爐I內(nèi)的輻射段爐管、加熱爐輻射段出口管15、第一焦炭塔31上部和第二焦炭塔32上部之中的一處或幾處注入供氫劑、增液劑或阻焦劑。
【權(quán)利要求】
1.一種延遲焦化裝置，設(shè)有加熱爐(I)、淺度熱裂化反應(yīng)器(2)、焦炭塔、焦化分餾塔(4)、重焦化蠟油泵(5)，加熱爐(I)內(nèi)設(shè)有對流段爐管、輻射段爐管，對流段爐管的出口與淺度熱裂化反應(yīng)器(2)之間設(shè)有對流段出口管(11)，輻射段爐管的出口與焦炭塔的底部之間設(shè)有加熱爐輻射段出口管(15)，焦炭塔的頂部與焦化分餾塔(4)的下部之間設(shè)有大油氣管線(16)，重焦化蠟油泵(5)的出口設(shè)有重焦化蠟油泵出口管(17)，其特征在于:淺度熱裂化反應(yīng)器(2)的上部與焦化分餾塔(4)的下部之間設(shè)有淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油線(12)，延遲焦化裝置設(shè)有輻射段進料泵(6)，焦化分餾塔(4)的底部與輻射段進料泵(6)的入口之間設(shè)有分餾塔底出口管(13)，輻射段進料泵(6)的出口與輻射段爐管的入口之間設(shè)有輻射段進料泵出口管(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的延遲焦化裝置，其特征在于:重焦化蠟油泵出口管(17)與淺度熱裂化反應(yīng)器轉(zhuǎn)油 線(12)之間設(shè)置有重焦化蠟油循環(huán)管(21)。
【文檔編號】C10G55/00GK203768311SQ201420058826
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】王洪彬, 李和杰, 黃新龍, 王辰涯, 李節(jié), 郭永博, 劉淑芳, 翟桂蘭, 胡書君, 張瑞風(fēng), 江莉 申請人:中石化洛陽工程有限公司, 中石化煉化工程（集團）股份有限公司