1.2Mt/a催化裂化吸收穩(wěn)定系統(tǒng)流程分析與改進(jìn)

席旺春，惠小強(qiáng)，高 鵬，劉 偉，白曉榮

（1.陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煉化公司，陜西延安 727406；2.陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司延安石油化工廠，陜西延安 727406；3.陜西省西咸新區(qū)生態(tài)環(huán)境局，陜西西安 712000）

1 概況

在煉油化工中，催化裂化是重要的將重油質(zhì)渣油轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)產(chǎn)品和高辛烷值汽油的二次加工工藝。陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司永坪煉油廠1.2Mt/a催化裂化裝置由洛陽設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，兩器采用同軸式布置，采用北京石油化工科學(xué)研究院MIP技術(shù)，生產(chǎn)高辛烷值、低烯烴含量汽油。吸收——穩(wěn)定系統(tǒng)是將粗汽油、壓縮富氣分離成干氣、液化石油氣和汽油。通過近年來對(duì)1.2Mt/a催化裂化裝置吸收——穩(wěn)定系統(tǒng)多次流程技改，保證了裝置運(yùn)行的可靠性，提高了產(chǎn)品質(zhì)量的餾出口合格率，合理平衡利用全廠熱量，降低了能耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

2 吸收-穩(wěn)定系統(tǒng)工藝流程簡介

工藝流程簡介見圖1。

圖1 吸收-穩(wěn)定系統(tǒng)工藝流程簡圖

3 流程技改

3.1 穩(wěn)定塔底新增重沸器E2310A，并且在重沸器的進(jìn)出口加裝閥門

吸收穩(wěn)定系統(tǒng)穩(wěn)定塔底原設(shè)計(jì)只有一臺(tái)重沸器，熱源為分餾塔一中油，在開工進(jìn)料時(shí)升溫慢，穩(wěn)定汽油質(zhì)量不合格，不利于產(chǎn)品出裝置，且重沸器進(jìn)出口未安裝切斷閥門，如重沸器發(fā)生內(nèi)漏，無法切出系統(tǒng)，給搶修處理帶來極大困難。在結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)上增加了一臺(tái)重沸器，以1.0MPa過熱蒸汽作為熱源，重沸器進(jìn)出口設(shè)置了切斷閥門，汽油路進(jìn)口總管設(shè)置蒸汽吹掃線，如重沸器發(fā)生內(nèi)漏時(shí)可以迅速切換并切出處理，有效保證了穩(wěn)定塔的安全、連續(xù)運(yùn)行。

3.2 穩(wěn)定汽油熱供900kt/aS-Zorb汽油精制裝置

永坪煉油廠1.2Mt/a催化裂化裝置吸收穩(wěn)定系統(tǒng)穩(wěn)定汽油出裝置溫度正常不大于40℃。而900kt/aS-Zorb汽油精制裝置汽油進(jìn)料溫度需控制70℃左右，因此，供給900kt/aSZorb汽油精制穩(wěn)定汽油還需加熱爐加熱，增加了90萬噸/ 年S-Zorb汽油精制裝置的能耗，同時(shí)耗費(fèi)干氣產(chǎn)量而影響制氫裝置原料量。結(jié)合穩(wěn)定汽油出裝置現(xiàn)場流程的各點(diǎn)溫度，從E2311出口閥內(nèi)直接連接一條跨線至穩(wěn)定汽油出裝置調(diào)節(jié)閥之前，改造后，裝置吸收塔吸收效果不受影響，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定汽油熱供900kt/aS-Zorb汽油精制裝置，如圖2所示。

圖2 穩(wěn)定汽油熱供流程簡圖

3.3 4P2305AB（脫乙烷汽油泵）進(jìn)出口總管新增跨線，停止泵運(yùn)行

解吸塔底的脫乙烷汽油經(jīng)泵P2305進(jìn)入穩(wěn)定塔，耗電量較大，由于解吸塔工作壓力在1.28MPa左右，穩(wěn)定塔工作壓力在0.95MPa左右，壓差0.33MPa，解吸塔抽出口和穩(wěn)定塔進(jìn)料口高度相差23m左右，故穩(wěn)定塔可以用自壓方式進(jìn)料。

4 效果評(píng)價(jià)

4.1 穩(wěn)定塔底新增重沸器E2310A，并且在重沸器的進(jìn)出口加裝閥門

通過近年來裝置開爐試驗(yàn)，新增重沸器E2310A后，吸收-穩(wěn)定系統(tǒng)液化石油氣、穩(wěn)定汽油較以前出裝置時(shí)間明顯縮短，且操作較穩(wěn)；同時(shí)，重沸器（E2310AB）進(jìn)出口加裝了閥門后，可相互切換，對(duì)系統(tǒng)操作影響較小，效果顯著。

4.2 穩(wěn)定汽油熱供900kt/aS-Zorb汽油精制裝置

改進(jìn)后，1.2Mt/a催化裂化裝置穩(wěn)定汽油至900kt/aS-Zorb汽油精制裝置的溫度平均提高了35℃；減少了穩(wěn)定汽油空冷E2312的運(yùn)行時(shí)間，節(jié)能效果明顯。

（1）年節(jié)約電量為：（E2312的功率為22kW）22kW× 8 000h=176 000kW·h

（2）裝置能耗降低，以2015年為例，2015年催化裝置總耗電量為52 687 000kW·h，節(jié)約電量占2015年總耗電量的百分比為：176 000/52 687 000=0.33%，2015年催化裝置耗電量的能耗為：0.228×52 687 000/1 176 827=10.208×104kcal/t，除去節(jié)省電量后計(jì)算得出耗電量的能耗為：0.228×（52 687 000-176 000）/1 176 827=42.586×104kJ/t，裝置能耗降低：10.208-10.174=0.142×104kJ/t。

（3）增收。降低了穩(wěn)定汽油冷換E2313AB的冷卻負(fù)荷，1.2Mt/a催化裂化裝置吸收塔補(bǔ)充吸收劑的溫度降低約10℃（從35℃降至25℃），干氣中C3及以上含量下降，如表1所示。

表1 2014年9月和2015年 9月的干氣質(zhì)量數(shù)據(jù)對(duì)比

投用汽油熱出料后干氣中C3及以上含量的平均值降低了：

3.57 %（V/V）-2.65%（V/V）=0.92%（V/V）

2015年的加工量為1.1Mt，干氣的累計(jì)收率（9月份技術(shù)月報(bào)）為3.61%，假設(shè)回收的干氣C3以上含量均為液化石油氣組分，市場價(jià)以5 865元/t為標(biāo)準(zhǔn)，干氣密度按0.75kg/m3算，液化石油氣密度按2.26kg/m3算，則

回收干氣體積：（110×104×3.61% ×1 000/0.75）×0.92%= 487 108m3

回收液化氣質(zhì)量：487 108×2.26=1 100 864kg

收率貢獻(xiàn)：（1 100 864/1 000）/1 100 000=0.1%

（4）降耗：900kt/aS-Zorb汽油精制裝置進(jìn)料加熱爐燃料氣耗量降低。

4.3 P2305AB（脫乙烷汽油泵）進(jìn)出口總管新增跨線，停止泵 運(yùn)行

2015年7月7日穩(wěn)定汽油進(jìn)料泵（P2305）跨線投用后，對(duì)系統(tǒng)操作沒有任何影響，解吸塔T2302塔底液位、穩(wěn)定塔T2304進(jìn)料量平穩(wěn)。

5 經(jīng)濟(jì)效益估算

5.1 汽油熱出料經(jīng)濟(jì)效益

（1）空冷節(jié)約費(fèi)用：22kW×8 000h×0.67元/度=11元

（2）1.2Mt/a催化裂化裝置2015年回收的干氣中C3及以上含量的收益為：

110×104t×0.1%×2 000元/t=220萬元，節(jié)約總成本為：11+220=231萬元。

5.2 脫乙烷汽油泵P2305進(jìn)出口總管新增跨線經(jīng)濟(jì)效益

技改前，穩(wěn)定塔進(jìn)料泵P2305電流為146A，低壓電功率因數(shù)按0.84計(jì)算，穩(wěn)定塔進(jìn)料泵電耗約81kW。若工業(yè)電按0.7元/kWh計(jì)算，一年工作時(shí)間按365×24=8 760h計(jì)，每年可節(jié)約電費(fèi)：0.7×81×8 760=49萬元

6 結(jié)束語

通過對(duì)1.2Mt/a催化裂化裝置吸收-穩(wěn)定系統(tǒng)多次流程技改，平均每年可節(jié)約14 182 762元，既保證了裝置運(yùn)行的可靠性，也提高了產(chǎn)品質(zhì)量的餾出口合格率，合理平衡利用全廠熱量，降低了裝置能耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益。