催化裂化裝置工藝管道伴熱技術(shù)探討

李鴻志

摘 要：寒冷地區(qū)的人們對(duì)煉油廠(chǎng)和煉油裝置的管道保溫問(wèn)題都非常的重視，但是對(duì)保溫的同時(shí)還需要增加伴熱往往不夠重視，管道保溫的主要目的就是為了補(bǔ)充介質(zhì)在輸送過(guò)程中的熱量散失，維持所需要的溫度，防止管道凍裂和凝固，在寒冷地區(qū)，往往為了追加伴熱管道，不得已拆除已經(jīng)完成的保護(hù)層，對(duì)人力和物力造成了極大的浪費(fèi)，并且非常影響建設(shè)的工期，并且有時(shí)候會(huì)因?yàn)槭芤延泄芗芤约肮艿乐g的間距的限制，導(dǎo)致了在修補(bǔ)后的工程非常難以達(dá)到設(shè)計(jì)的要求和預(yù)期的效果。對(duì)于管道伴熱現(xiàn)行設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范中只有原則性規(guī)定和說(shuō)明，所以在設(shè)計(jì)工作中必須要結(jié)合實(shí)際的情況做出準(zhǔn)確的判斷。

關(guān)鍵詞：催化;裂化;裝置;工藝;管道;伴熱

我國(guó)的催化裂化發(fā)展應(yīng)符合我國(guó)的實(shí)際情況，不斷提高石油裂化的技術(shù)水平，形成一批中國(guó)特色的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和催化裂化技術(shù)。目前我國(guó)原油不足，劣質(zhì)油增加很快，再加上國(guó)內(nèi)對(duì)成品油消耗不斷增長(zhǎng)，因此，未來(lái)國(guó)內(nèi)催化裂化的優(yōu)化方向是不斷開(kāi)發(fā)新的渣油FCC技術(shù)，建設(shè)操作簡(jiǎn)單且清潔生產(chǎn)的FCC裝置，積極采用FCC過(guò)程監(jiān)管技術(shù)，優(yōu)化管理，開(kāi)發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)的FCC成套優(yōu)化軟件，根據(jù)地域差別，增強(qiáng)企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力。增加摻渣比同時(shí)生產(chǎn)清潔燃料的新催化裂化工藝以及煉油與石油化工一體化的新催化裂化工藝將是近期技術(shù)開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。晩 催化煙氣脫硫、脫氮項(xiàng)目起步較 ，實(shí)際應(yīng)用效果對(duì)比較少。隨著國(guó)家對(duì)空氣污染的逐年重視，在工程的起步階段，做好催化煙氣脫硫、脫硝的可行性研究，為技術(shù)的推廣應(yīng)用，為決策者提供可靠的投資依據(jù)。

根據(jù)催化裂化裝置的生產(chǎn)特點(diǎn)，按照管道中的介質(zhì)和管道在流程中的作用，支出在寒冷地區(qū)催化裂化裝置需要伴熱的管道，并且對(duì)管道的伴熱方式和伴熱管道的使用控制做出了綜合的討論，最后提出電伴熱在煉油裝置中廣泛應(yīng)用的前景。

1.寒冷地區(qū)催化裂化裝置的伴熱管道

1.1原料管道

在寒冷的地區(qū)需要對(duì)煉油廠(chǎng)的產(chǎn)品輸送出去，那相應(yīng)的原料裝置必須要通過(guò)合適的原料制作才能夠得到保障。催化裂化裝置的原料都是采用了蠟油、重油或者混合油料等等構(gòu)建的，這些原料最主要的特點(diǎn)就是凝點(diǎn)非常的高，并且在常溫下不會(huì)輕易的流動(dòng)。這種原料的使用為煉油工廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益大大的提升，所以原料灌裝的裝置以及裝置內(nèi)沒(méi)有加熱升溫之前的原料管道擁有伴熱線(xiàn)，在原料加熱后溫度就非常的高，進(jìn)而反應(yīng)出提升管道可以不加伴熱線(xiàn)，但對(duì)于寒冷的地區(qū)原料的系統(tǒng)的其他管道如果沒(méi)有神升溫線(xiàn)以及不在正常情況下使用的各種副線(xiàn)都是設(shè)置了伴熱線(xiàn)?，F(xiàn)階段有很多的裝置都設(shè)有原料加熱爐，并且最突出的就是催化裂化裝置，在正常生產(chǎn)的情況下，都會(huì)停止運(yùn)行，只有在正常升溫的情況下才會(huì)運(yùn)行，所以寒冷地區(qū)的加熱爐進(jìn)出口的管道也需要加伴熱管道。

1.2油漿管道

在煉油廠(chǎng)中油漿管道是非常重要的一部分，并且在油漿當(dāng)中含有很多的催化劑，這樣在管道的輸送當(dāng)中就會(huì)顯得非常的困難，所以需要將管道降溫之后的進(jìn)行伴熱，其中有一些管道不需要伴熱，但是需要伴熱的管道主要就是降溫之后的外甩油漿管道，其次就是裝置設(shè)置的油漿汽提塔，如果沒(méi)有辦法進(jìn)行連續(xù)的正常運(yùn)行。并且與其管道相關(guān)的其他管道都需要進(jìn)行伴熱。隨著時(shí)代的發(fā)展，很多的重油催化裂化裝置經(jīng)常會(huì)改變油漿外甩量作為調(diào)整操作的方法，從而讓管道能夠在什么樣的情況下都能夠正常運(yùn)行使用，所以設(shè)置伴熱管道對(duì)油漿汽提塔管道是有非常大的好處的。同時(shí)需要對(duì)管道的緊急外排油漿冷卻器進(jìn)行伴熱;并且回?zé)捰蜐{管道溫度雖然非常的高，但是流量非常的小，有很大的變化，所以也需要進(jìn)行伴熱。

1.3回?zé)捰凸艿?/p>

在煉油廠(chǎng)的正常生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，還是有很多的油漿需要進(jìn)行回?zé)?，回?zé)捰蜐{有專(zhuān)門(mén)設(shè)置的管道，并且設(shè)有伴熱管道，比如煉油灌到分餾塔底油漿泵的聯(lián)通縣，回?zé)捰凸揄敳科胶饩€(xiàn)，在開(kāi)工之前進(jìn)行循環(huán)的時(shí)候，因?yàn)榉逐s塔還沒(méi)有進(jìn)入到循環(huán)，為了泄壓，從平衡線(xiàn)引出一條去油漿冷卻器或其他冷卻器的臨時(shí)泄壓線(xiàn)。因?yàn)椴僮鬟^(guò)程當(dāng)中會(huì)有冷凝水，為防凍和管道堵塞應(yīng)該加伴熱管道。在最近幾年中，很多的裝置對(duì)長(zhǎng)度較大的重污油管道和開(kāi)停工備用管道采用了采油頂線(xiàn)措施，但是在寒冷地區(qū)所用的柴油的凝點(diǎn)和大氣溫度的變化決定是否加伴熱管道。

對(duì)于煉油管道是否進(jìn)行加伴熱管道的安裝與設(shè)計(jì)之間的關(guān)系很大，對(duì)于不間斷操作運(yùn)行的管道，在停止輸送之后，如果沒(méi)有及時(shí)的吹掃和徹底排除干凈存液，就不能不加伴熱管道，或者吹掃之后冷凝水沒(méi)排除干凈，在高寒地區(qū)的這類(lèi)管道都需要加伴熱線(xiàn)，同時(shí)對(duì)這類(lèi)間斷使用的管道在設(shè)計(jì)的時(shí)候它的伴熱管道的熱容量應(yīng)當(dāng)科學(xué)的增大，避免在冷卻的狀態(tài)下進(jìn)行順利的啟動(dòng)。伴熱之后的溫度，可以比輸送介質(zhì)的凝點(diǎn)高55攝氏度左右，并且在考慮管道防凍的時(shí)候還要對(duì)小管徑伴熱從優(yōu)。裝置內(nèi)儲(chǔ)罐、容器等等的放水閥以及管道，空氣罐和其他的氣體罐底部都非常容易積水的排液以及放氣管道，在高寒地區(qū)都應(yīng)該考慮防凍和伴熱，對(duì)采用伴熱管理的管道采樣閥以及管道進(jìn)行伴熱。

2.管道伴熱方式和使用方法

現(xiàn)階段一般都是采用的低壓蒸汽伴熱，近幾年來(lái)，煉油廠(chǎng)都比較重視裝置低溫?zé)岬幕厥绽?，特備是?duì)催化裂化裝置，但是回收的低溫?zé)岜容^的多，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候大多都是通過(guò)熱水伴熱，而且對(duì)沿途的管道的外壁設(shè)伴熱管道，而且伴熱管道都設(shè)有外保溫。隨著科技的不斷發(fā)展，電伴熱技術(shù)的由來(lái)已經(jīng)在煉油中得到廣泛的應(yīng)用，并且電伴熱非常容易安裝，使用起來(lái)也十分的靈活，同時(shí)還具有非?？煽康陌踩阅堋，F(xiàn)階段，我國(guó)與很多國(guó)外的企業(yè)合作設(shè)計(jì)建設(shè)一些化工裝置和煉油裝置，對(duì)長(zhǎng)距離的輸油管道工程中同樣也采用了電伴熱技術(shù)。典型的性能良好的電伴熱是電伴熱系統(tǒng)，主要采用了兩條平行的銅導(dǎo)線(xiàn)和經(jīng)過(guò)射線(xiàn)處理的能起自動(dòng)調(diào)節(jié)的作用的半導(dǎo)體塑料帶組成的，質(zhì)量非常堅(jiān)韌，并且在長(zhǎng)期的使用過(guò)程當(dāng)中不需要維護(hù)，對(duì)于防止管道內(nèi)介質(zhì)在低溫下凝結(jié)或凍結(jié)的伴熱管道的設(shè)計(jì)應(yīng)該隨著氣溫的變化或者管內(nèi)介質(zhì)的變化情況開(kāi)關(guān)各類(lèi)伴熱管道。但是要準(zhǔn)確控制這些管道是非常困難的，因此在很多的伴熱管道上還需要裝有手動(dòng)的閥門(mén)，這些閥門(mén)都裝在架空管架上，很難設(shè)計(jì)得開(kāi)關(guān)都很方便，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)這類(lèi)閥門(mén)常年不關(guān)的現(xiàn)象非常的多見(jiàn)，為了解決伴熱管道的開(kāi)關(guān)控制問(wèn)題，國(guó)外采用一些非常特殊的閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程。

3.結(jié)論與認(rèn)識(shí)

隨著科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段煉油廠(chǎng)在寒冷地區(qū)的管道伴熱技術(shù)已經(jīng)在不斷的深入研究，隨著電伴熱的產(chǎn)生，通過(guò)測(cè)溫原件夠?qū)﹄娐废到y(tǒng)進(jìn)行控制，自成體系，現(xiàn)階段很多的煉油廠(chǎng)對(duì)管道伴熱技術(shù)進(jìn)行了深入研究并且取得了很大的成就。電伴熱系統(tǒng)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)非常的特殊，只要設(shè)計(jì)選型恰當(dāng)就能夠自動(dòng)的處于控制狀態(tài)。特別是在高寒地區(qū)，對(duì)管道的伴熱顯得非常的重要，為了能夠確保生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠正常的運(yùn)輸，對(duì)管道進(jìn)行伴熱是最穩(wěn)妥的方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁躍.石油化工裝置中工藝管道的伴熱設(shè)計(jì)分析[J].化工管理，2016（02）：141.

[2]劉必強(qiáng).石油化工裝置中工藝管道的伴熱設(shè)計(jì)分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（18）：48

[3]顏藝專(zhuān)，陳清林，張冰劍，易國(guó)剛.催化裂化主分餾塔的模擬策略與用能分析優(yōu)化[J].石油煉制與化工，2008年06期.

[4]王麗朋，錢(qián)廣書(shū)，何志英，劉重陽(yáng).催化裂化干氣加工利用技術(shù)進(jìn)展[J].廣東化工，2017年24期.

[5]王寧，于鳳昌，崔新安.氯化物對(duì)催化裂化分餾塔的危害分析[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2017年02期.