延迟焦化节能知识

节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识1延迟焦化装置节能知识•李出和2005年8月29日节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识1.国内外延迟焦化装置现状2.延迟焦化工艺流程说明3.延迟焦化的主要反应条件4.目前焦化装置的能耗水平5.焦化装置的能耗计算6.焦化装置的能耗分析7.焦化装置节能措施目录节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识31、国内外延迟焦化装置现状•1.1延迟焦化工艺•1.2延迟焦化装置的作用•1.3延迟焦化反应视图•1.4中石化已建和在建焦化装置统计•1.5中石油已建和在建焦化装置统计•1.6地方已建和在建焦化装置•1.7国内外焦化发展对比•1.8国外焦化工艺技术特点•1.9国内焦化工艺技术状况•1.10焦化装置主要技术经济指标返回目录节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识4延迟焦化是以渣油或类似渣油的污油、原油为原料，通过加热炉快速加热到一定的温度（500℃），焦化的结焦反应不在加热炉中进行，而是使之延迟到焦炭塔中进行。同时在塔内适宜的温度、压力条件下发生裂解、缩合反应，生成气体、汽油、柴油、蜡油、循环油组分和焦炭的工艺过程。1.1延迟焦化工艺节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识51.2延迟焦化装置的作用•处理炼油厂过剩而无出路的减压渣油；•减少重油催化裂化的掺炼比例，提高催化汽油、柴油的质量；•提高作为优质乙烯裂解原料-焦化石脑油的产量；•增产高十六烷值柴油，提高炼油厂的柴汽比；•增加中间馏分焦化蜡油，为催化裂化及加氢裂化提供原料；•利用焦化干气或石油焦作为制氢装置的原料。•提供冶金行业使用的石油焦。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识6延迟焦化的原料来源和产品去向序号名称原料来源和产品去向1减压渣油,原油,催化油浆,溶脱沥青,污油,乙烯裂解焦油来自常减压装置，渣油罐区，催化装置,溶剂脱沥青装置,全厂的污油罐区,来自乙烯装置。2焦化富气经压缩回收液化气，干气脱硫后去制氢做原料或进燃料气管网。液化气脱硫脱硫醇后外销或去气分装置。3焦化汽油（石脑油）经加氢处理后，去乙烯做裂解原料，或去重整做原料。4焦化柴油经加氢处理后，做为高十六烷值柴油外销5焦化蜡油去加氢裂化或催化裂化装置做原料，进一步裂化生产汽油煤油柴油等产品。6焦炭经过煅烧后，做炼铝电极，针状焦做炼钢电极，造气作燃料，高硫焦与石灰石分别经破碎、筛分后送入CFB锅炉产高压蒸汽，可汽—电联产发电，高硫焦做炼硅原料。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识71.3延迟焦化反应视图加热炉焦炭塔A焦炭塔B左图为延迟焦化工艺的主要反应部分流程，原料在加热炉加热后在焦炭塔反应，焦炭塔两个并联间断操作，一个在生焦，另一个则在除焦，一般18~24小时切换一次。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识81.4中石化已建和在建焦化装置统计序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改建日期改造设计单位1齐鲁胜利炼油厂40（1）801978北京院2齐鲁胜利炼油厂140（2）1402004北京院3荆门炼油厂401202003北京院4石家庄炼油厂40801999洛阳院5福建炼油厂50601999北京院8扬子石化炼油厂40（1）801996扬子院9扬子石化炼油厂160（2）1602004洛阳院10金陵石化炼油厂60（1）1001993北京院11金陵石化炼油厂40（2）401997金陵院12金陵石化炼油厂160（3）1602004洛阳院13天津石化炼油厂1001202005北京院14安庆石化总厂601201998北京院节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识9序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改建日期改造设计单位15胜利稠油厂40602002洛阳院16沧州炼厂50501999北京院17上海金山石化1001002000北京院18济南炼油厂50502002北京院19上海高桥石化501402002北京院20茂名石化分公司60（1）601968洛阳院21茂名石化分公司100（2）1002004北京院22镇海石化分公司80（1）1502001镇海院23镇海石化分公司100（2）1002005镇海院24广州石化分公司80801998广州院25长岭石化分公司601202000洛阳院26武汉石化分公司601002003武汉院27杭州炼油厂40401990杭州院28塔合石化1201202005洛阳院1.4中石化已建和在建焦化装置统计节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识101.4中石化已建和在建焦化装置统计序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改建日期改造设计单位29燕山石化分公司140140在建北京院30九江石化分公司100100在建北京院31武汉石化分公司120120在建北京院32齐鲁石化分公司160160在建北京院33青岛石化分公司250250在建北京院34金山石化分公司240240在建北京院35茂名石化分公司120120在建北京院36洛阳石化分公司140140在建洛阳院37湛江石化分公司120120在建洛阳院38北海石化分公司140140在建洛阳院目前中石化约有28套焦化装置正在运行，总加工能力约为2530万吨/年，正在建设的装置约有10套，总加工能力约为1530万吨/年。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识111.5中石油已建和在建焦化装置统计序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改建日期改造设计单位1抚顺石油一厂401202003华东院2抚顺石油二厂401202003北京院3大庆石化炼油厂401001995大庆院4吉林石化分公司1001002002洛阳院5锦州炼油厂1001502003北京院6锦西炼油厂1001502002北京院7辽阳石油化工公司1001502003辽化院8辽河石化分公司1001002004北京院9克拉玛依石化分公司30（1）301980洛阳院10克拉玛依石化分公司150（2）1502004北京院节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识121.5中石油已建和在建焦化装置序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改建日期改造设计单位11乌鲁木齐石化分公司601002003乌石化院12独山子石化分公司60601986洛阳院13大港石化分公司1001002004华东院14兰州石化分公司1201202005北京院15大庆石化分公司120120在建洛阳院16独山子石化分公司120120在建华东院17青州石化分公司160160在建华东院目前中石油约有14套焦化装置正在运行，总加工能力约为1550万吨/年，正在建设的装置约有3套，总加工能力约为400万吨/年。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识1.6地方已建和在建焦化装置由于统计不完全，国内地方企业已有和在建焦化装置估计20套，其总加工能力估计：1000万吨/年。序号建设地点初建规模(万吨／年)目前规模(万吨／年)改造设计单位1山东桓台40402山东垦利30303山东海化40404山东东明1001005山东蓝星60606山东日照1001007山东鑫岳40408山东京博40409山东海科303010广东佛山303011广东中山303012四川地方2020节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识14据统计，在焦化装置总加工能力中，美国为1.23亿t/a，约占世界焦化装置总加工能力的54.07%，居世界首位，我国（不包括台湾省）焦化装置总加工能力为16.83Mt/a（石化），占世界焦化装置总加工能力的7.37%，仅次于美国，位于世界第二。其次依次为委内瑞拉、墨西哥、和阿根廷等，其加工能力分别为7.97Mt/a、7.76Mt/a和6.08Mt/a。各自分别占世界焦化装置总加工能力的3.49%、3.39%、和2.66%。下表表示2002年世界前十位国家的焦化装置的加工能力。1.7国内外焦化发展对比节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识15世界焦化装置排名前十位的国家，Mt/a[1]国名炼厂数蒸馏能力焦化能力焦化占蒸馏％焦化占世界焦化能力％美国133831.17123.4214.8454.07中国＊95226.4116.837.437.37委内瑞拉564.117.9712.433.49墨西哥684.207.769.223.39阿根廷1031.956.0819.032.66德国17113.365.855.162.56日本34238.354.972.092.18巴西1393.264.745.082.08俄罗斯42271.774.671.722.05科威特338.673.768.461.657224093.88228.265.57100.00＊：不包括台湾省在内节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识16据预测，在今后20年焦化工艺仍将以每年7％以上的速度逐步增长。0501001502002501990年1995年1998年2000年2001年2002年Mt/a图－1世界焦化加工能力（1990---）节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识170102030405060701975198019851990199520002002年Mt/a美国其他国家合计图－2世界石油焦产量（1975～2000）[3]节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识18图－3美国焦化加工能力[2，5]050000010000001500000200000025000001946年1950年1960年1970年1973年1982年1995年1998年2001年2002年加工能力，bpcd节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识190500100015002000250030001990年1991年1992年1993年1994年1995年1996年1997年1998年2000年2001年2002年万t/a图－4中石化延迟焦化装置加工能力的增长[6]节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识20由上图可以看出，中国的延迟焦化工艺自1998年以来发展较快，并有不断继续发展的趋势，根据目前的规划，中海油拟建420万吨/年，金山石化拟再建240万吨/年，齐鲁石化拟再建160万吨/年，天津石化拟再建240万吨/年，独山子石化拟再建120万吨/年，湛江拟再建140万吨/年等，2008年后将有更大型化的焦化装置建设投产。节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识国外的延迟焦化技术主要以美国的技术为代表，在二十世纪八十年代和九十年代发展较快，主要体现在工艺流程的合理性、操作的灵活性、设备的先进性、节能增效、减少环境污染等方面，归纳起来有如下几点：a)提高焦化反应温度增产液体产品，即在保证石油焦不太硬，炉管及转油线结焦不严重的前提下，尽可能采用较高的炉出口温度，以提高液体收率。b)降低焦炭塔的操作压力以改善产品分布，常规设计焦炭塔操作压力为0.175MPa(g)，低压设计操作压力为0.11MPa(g)。设计压力的降低可减少焦炭收率，但分馏设备及压缩机的投资将增加。c)降低循环比提高液体产品收率，目前国外装置较多的倾向于低循环化，有的装置接近“0”循环化操作，即单程操作，最大限度的减少石油焦的产率。1.8国外焦化工艺技术特点节能知识讲座材料---------延迟焦化节能知识221.8国外焦化工艺技术特点d)采用不同沸点范围的馏分油替代全部或部分普通循环，由于馏分油的循环，可增加相临馏分的产品收率，因此为改变产品分布提供了操作的灵活性。e)对焦化原料进行预处理，如原油的深度脱盐、减压深拔、减粘裂化加氢处理等，改善焦化装置的产品质量。在焦化原料中掺炼FCC澄清油来降低石油焦产率。焦化进料炉前混氢来改善产品分布和质量。f)利用催化澄清油或其它重质油生产优质的针状焦技术，在国外已成熟的应用于工业化装置。g)焦炭塔的大型化设计应用技术，采用一炉二塔单系列规模达到160万吨/年以上，焦炭塔的