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焦化原料含盐高带来的问题原因张立海中国石化济南分公司摘要随着原料劣质化，电脱盐装置的运行出现异常，焦化装置也相应出现了大油气线结焦、分馏塔结盐等问题，通过2007年检修检查，我们对焦化装置存在的问题进行分析并提出应对措施关键词压降大油气线结焦结盐压缩机温度一、焦化大油气线结焦1、结焦过程见下图：0204060801001201401602006.042006.052006.062006.072006.082006.092006.102006.112006.122007.012007.022007.032007.042007.052007.062007.072007.082007.092007.10KPaC101上图中纵轴为焦炭塔顶压力与分馏塔顶压力之差值，其中，分馏塔自身压降15KPa基本未变。可以看出，自本周期开工以来，大油气线呈缓慢上升趋势，大油气线结焦是逐步形成的。期间没有发生严重的冲塔现象（好多厂家发生过焦炭塔冲塔，瞬间堵死大油气线的情况）。至2007年1月，上升速度加快。这主要是由于管壁挂焦后，结焦速度会加快，另外随着管径的缩小，压降也会加速上升。结焦情况：结焦主要集中在焦炭塔总管部分（两焦炭塔油气汇合后管线）。22、结焦原因分析（1）原料性质变化“由于世界能源紧张和原油开采量不断增加，而原油资源又受到了限制，使得原料性质不断变差。如原油比重、粘度增大，杂质和重金属含量升高，水和盐含量增加。这就需要在加工前做好预处理。众所周知，随着进焦化装置的原料越来越差，渣油中杂质和盐含量增加，导致重油在焦炭塔内产生裂解和缩合反应时容易发泡，泡沫层升高，可能携带大量焦粉进入油气管线，焦粉进一步沉积，造成大油气管线结焦。”由于原料变化，泡沫层升高，另外由于加工量较大，线速较高（0.13m/s），导致部分稀泡（料位计无法检测低于100kg/m3的稀泡）带出焦炭塔，在大油气线中沉积形成焦炭。从大油气线中的焦炭灰分含量达到50％，可以推断原料盐含量高对泡沫层的影响较大。而且盐的极性较强，容易吸附在管壁上，加速结焦，这也是盐含量高，炉管结焦快的主要原因。（2）急冷油喷嘴位置不合适急冷油喷嘴位置偏下，急冷油的洗涤作用减弱，本次检修已作动改。（3）焦炭塔顶温度控制偏高。焦化装置一般控制不高于420℃，但是原料变化，该温度应随之变化，原料K值增大，临界温度下降，温度应适当降低。另外由于热偶测点挂焦，会导致实际温度高于测量温度。见下图（4）操作原因压力大幅变化，会加重泡沫携带，特别是焦炭塔预热和切换四通阀期间，紧急情况下加快焦炭塔预热速度会导致大油气线总管（本次结焦部分）线速较低，有助于重油的沉积、结焦。（5）加工量偏大本周期为了尽量多加工渣油，加工量长期控制在70t/h，而且轻油收率较高，本周期焦炭产率经常在23％左右，导致焦炭塔线速较高。（6）消泡剂注入量时间偏短，偏小我车间一般根据料位计泡沫层的情况，决定注入量和注入时间，注入量偏小。在换塔后，泡沫层不临界分解范围39040041042043044045046047048049011.211.411.611.8图-2临界分解范围特性因数温度3再上涨即停注消泡剂。3、应对措施（1）平稳操作，进一步降低焦炭塔换塔后小吹汽量及炉管注气量，严格控制小吹汽量不高于1.2T/h。焦炭塔预热严格按规程操作，加强管理，加强考核。（2）适当控制加工量。（3）对急冷油喷嘴做进一步动改，防止大油气线后部结焦。（4）适当延长消泡剂注入时间，小吹汽结束后再停注消泡剂。（5）进一步降低焦炭塔顶温度，严格控制不高于415℃。二、分馏塔顶塔盘结盐分馏塔顶循环回流塔盘结盐导致顶循环泵抽空，分馏塔上部压降升高，由最初的15KPa逐渐上升至30KPa，停工后大开人孔检查，顶循环以上塔盘结盐严重，最厚的盐层达到15cm（盐和焦粉的混合污泥）。应对措施：1、尽量降低焦化原料的盐含量。2、提高分馏塔顶温度，控制塔顶130℃以上。3、提高焦化分馏塔顶循环抽出、返回温度，控制顶循环返回温度不低于80℃三、焦化压缩机K-101结焦1、现象：（1）分馏塔顶油气分离器D-102顶部破沫网无结焦现象，无焦粉。（2）压缩机入口分液罐较干净。（3）压缩机机体连接一级入口、二机入口管干净；压缩机体、一级出口、二机出口有黑色粘稠物，有白色晶体。2、原因：（1）盐含量高，连同较重的凝缩油组份、焦粉吸附在器壁上，其中的二烯烃在较高温度下发生缩合反应而结4焦。（2）电脱盐运行不正常，导致焦化分馏塔顶腐蚀加重，腐蚀物增多（焦化压缩机结垢中灰分含量37％）。3、措施：电脱盐正常后，类似问题会有所减轻，但分馏塔顶注水量不是越低越好，必须保证空冷注水分配均匀，达到良好的洗盐效果。综上所述，原料变劣，焦化原料含盐量高，加上超负荷运行等多种因素相互交汇，导致了大油气线结焦、分馏塔结盐和压缩机结焦。这就要求我们不断优化操作、精心操作，不断提高技术水平，以应对原料劣质化带来的影响。参考文献1、王子军《焦化原料与产品》焦化高研班讲稿2、李春年《重油加工技术》作者简介张立海，1992年毕业于江苏化工学院石油加工专业，高工，多年从事催化裂化、延迟焦化、柴油加氢精制的一线技术管理工作。