常減壓蒸餾裝置拔出率的影響因素

劉莉莉

摘 要：近些年，我國(guó)常減壓蒸餾深拔技術(shù)大力發(fā)展，促進(jìn)了這一領(lǐng)域的穩(wěn)定健康發(fā)展。如常壓切割技術(shù)、常減壓深度拔出裝置、降低常減壓氣化率、真空裝置系統(tǒng)研究、控制爐口問(wèn)題等方面都取得了積極的發(fā)展。有關(guān)常減壓的蒸餾裝置，其系統(tǒng)拔出率和爐口溫度大小是影響其油品氣化率的主要因素。

關(guān)鍵詞：常減壓蒸餾裝置;拔出率;影響因素

隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整工作的陸續(xù)開(kāi)展，目前煉油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、能源協(xié)調(diào)性也逐漸成為了人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。其中，常減壓蒸餾作為必須要應(yīng)用的工藝，其往往也是煉油企業(yè)綜合加工水平的集中反映之一。

1常減壓蒸餾裝置工作原理

原油是一種混合物，由各種碳?xì)浠衔飿?gòu)成，其化合物主要包括碳和氫，除此之外還包括硫、氮、氧等。因此要將其制成滿足正常生產(chǎn)生活需求的家庭、工業(yè)燃料就需要對(duì)其進(jìn)行在加工，蒸餾既是通過(guò)采取反復(fù)的加熱，使其不斷汽化冷凝的方式，使其內(nèi)部物質(zhì)不斷地進(jìn)行分離。其主要原理為利用液體當(dāng)中不同成分的沸點(diǎn)及相對(duì)揮發(fā)度不同，在精餾塔當(dāng)中不斷重復(fù)上述過(guò)程，以此保證精餾塔塔頂出可以收獲純度較高的輕組分產(chǎn)物，而塔頂可以收獲純度較高的重組分產(chǎn)物。在進(jìn)行常減壓蒸餾的過(guò)程中，原油首先經(jīng)歷脫鹽與脫水，后分別進(jìn)行常壓蒸餾及減壓蒸餾，通過(guò)這樣的方式對(duì)原油進(jìn)行分割，以此生產(chǎn)出符合使用標(biāo)準(zhǔn)的汽油、柴油、煤油燈原料，在進(jìn)行減壓蒸餾的過(guò)程中還可以生產(chǎn)出潤(rùn)滑油及瀝青。

2常減壓蒸餾裝置拔出率的影響因素

2.1減頂真空度和汽化段壓力

常壓塔拿油不足;爐溫過(guò)高造成油品裂解;塔頂水冷后溫度過(guò)高;塔底液面過(guò)高造成渣油停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而發(fā)生裂解;回流量不足，塔頂溫度過(guò)高;抽真空蒸汽壓力不足;減壓最低一條側(cè)線拿油不足等。這些都會(huì)對(duì)減頂真空度造成影響進(jìn)而影響到進(jìn)料段壓力。

2.2爐溫

爐溫提高則油品的汽化率提高，據(jù)資料表明，壓力在2.7～5.4kPa范圍內(nèi)，爐溫每提高1℃，其作用相當(dāng)于烴分壓降低0.09～0.13kPa，但溫度的升高受到油品熱穩(wěn)定性的限制，美國(guó)KBC公司減壓爐出口溫度可達(dá)到418℃而油品不發(fā)生裂解和結(jié)焦，目前茂石化各裝置減壓爐出口溫度僅為385℃左右，可見(jiàn)繼續(xù)深拔的潛力還很大。

3提高常減壓蒸餾裝置拔出率的措施

3.1加工負(fù)荷率優(yōu)化

裝置加工負(fù)荷率是一種反映單日加工量與設(shè)計(jì)單日加工量比值的數(shù)值，該數(shù)值能夠在一定程度上反映出一個(gè)企業(yè)的能源產(chǎn)出效率與綜合投入產(chǎn)出率。在國(guó)外，大多數(shù)煉油企業(yè)的常減壓蒸餾裝置加工能力都能夠達(dá)到5Mt/a，而煉油廠的加工能力則一般在10Mt/a，此時(shí)的裝置負(fù)荷率可以達(dá)到90%左右，而國(guó)內(nèi)的大多數(shù)裝置目前也保持在6Mt/a以上。根據(jù)相關(guān)測(cè)算結(jié)果顯示，只有裝置的綜合負(fù)荷率超過(guò)80%才能夠取得良好的能耗收益，低于這個(gè)值的負(fù)荷率會(huì)顯著提升。在裝置的大型化基礎(chǔ)上，能耗的提升是必然的結(jié)果。所以，只有保持良好的負(fù)荷率，選擇合適的功率進(jìn)行匹配才能夠?qū)崿F(xiàn)能源利用效率的最大化，這也是實(shí)現(xiàn)設(shè)備大型化之前就需要設(shè)計(jì)好的內(nèi)容。

3.2換熱終溫提升策略

換熱終溫的提升在常減壓蒸餾裝備的能耗控制中屬于最關(guān)鍵的部分之一，同樣也是設(shè)備的先進(jìn)性的一種主要指標(biāo)。在原油類型、拔出深度相對(duì)比較固定的前提下，如果換熱的終溫提升，那么整個(gè)體系的負(fù)荷也會(huì)有效降低，最終取得了相互的能源控制水平。目前國(guó)內(nèi)的窄點(diǎn)技術(shù)優(yōu)化后可以將換熱終溫提升到310℃，此時(shí)的燃料消耗量也可以降低40%左右，對(duì)于整個(gè)常壓爐的能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有重要的作用。目前常用的換熱終溫的優(yōu)化策略主要包括三個(gè)方面，第一個(gè)方法是利用窄點(diǎn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，不過(guò)許多企業(yè)的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況存在問(wèn)題，所以加工多種進(jìn)口原油裝置的調(diào)整成本較大，不一定能夠適應(yīng)特殊需要;其二，利用新式換熱設(shè)備，通過(guò)新式換熱設(shè)備來(lái)提升換熱效率最為直接，同時(shí)投資成本也相對(duì)較低，屬于優(yōu)先選擇項(xiàng);其三，裝備的開(kāi)工中后期的優(yōu)化可以采用高溫重油的流程方面，通過(guò)確保高溫?fù)Q熱設(shè)備的效率來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。

3.3先進(jìn)控制技術(shù)

先進(jìn)控制技術(shù)在常減壓裝置中的應(yīng)用與推廣可以實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整與能耗的控制。從客觀上來(lái)看，DCS集控設(shè)備就是典型的先進(jìn)控制設(shè)備，其在操作中具有靈活性強(qiáng)、穩(wěn)定性好的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)對(duì)于成本的影響相對(duì)不大，只需要進(jìn)行裝置的局部?jī)?yōu)化就可以取得良好的優(yōu)化管理效果。在原油的換熱流程平衡優(yōu)化過(guò)程中，可以結(jié)合石油企業(yè)的發(fā)展階段來(lái)進(jìn)行調(diào)整。隨著近些年來(lái)技術(shù)的不斷成熟，目前許多企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了裝置的大型化、自動(dòng)化，通過(guò)先進(jìn)的DCS自控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)控制的全面覆蓋。在該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，產(chǎn)品的質(zhì)量基本可以保持在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的水平上，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)品過(guò)剩，同時(shí)在操作中可以有效降低人員誤操作帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，避免了多余的成本與費(fèi)用，所以可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，常減壓蒸餾裝置工藝技術(shù)的優(yōu)化與應(yīng)用可以有效提升企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也為行業(yè)的平穩(wěn)快速發(fā)展創(chuàng)造了條件。結(jié)合目前常減壓蒸餾裝置的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，除了做好原油性質(zhì)的優(yōu)化，還應(yīng)該重視加工負(fù)荷率、換熱終溫的提升等方面的內(nèi)容，同時(shí)提升技術(shù)控制水平，完善先進(jìn)設(shè)備材料的選擇能力，從而有效降低能源消耗，提升能源利用效率。

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