分析延遲焦化裝置工藝技術特點及其應用
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摘 要：延遲焦化裝置能夠使重油經過反應提煉出輕油，為了了解其工藝技術特點和應用，本文對某公司的延遲焦化裝置進行了詳細分析。
關鍵詞：延遲焦化；加熱爐；技術
延遲焦化工藝中的原料為渣油和重油等，經過延遲焦化反應裝置中的反應，使渣油等變成氣體、柴油、汽油等，這種工藝能夠使柴油等能源的提取得到高效的實現，滿足輕質油的需求。在重油加工工藝中有著較高的要求，根據各方面的分析，延遲焦化工藝具有較多的優點，包括技術可行性高、節省成本、操作簡便等，具有重要的作用。
1 延遲焦化裝置工藝技術特點
延遲焦化裝置采用美國某公司提供專利技術特點如下：
1.1 焦炭塔特點
1.1.1 操作壓力低
通常，焦炭塔的壓力在降低0.03MPa的時候，液體體積的收率會提高1.3%，焦炭收率下降1%。在應用中將焦炭塔的壓力設置為0.15 MPa，和一般的操作壓力相比減少了0.03 MPa，因此具有壓力低的特點。
1.1.2 反應的溫度高
延遲焦化的反應中的溫度由加熱爐口進行控制，壓力與循環比達到一定程度的時候，溫度升高5.6℃，液體的收率會提高1.1%，當反應中溫度較高的條件下，焦炭會出變硬的現象，需要進行除焦，周期變短。為了使延遲焦化裝置能夠長期的使用，需要將溫度進行適當的調節，通過溫度調節，使加熱爐出口的溫度調至510℃，高于通常溫度，使反應中的液體收率提高。
2 焦炭塔、分餾塔的設計特點
2.1 焦炭塔氣速高
焦炭塔的設計中油氣線速高，在國內的速度一般為0.15m/s，在某公司的設計中達到了0.21m/s。同時具有焦炭塔空高特點，國內的高度為3m-5m。
2.2 焦粉洗滌效果明顯
分餾塔的油回量情況為：裝置在100%負荷下，上回流量為1100-1200 t/h，下回流量為280 t/h，油回量和國內的裝置比較更大，對焦炭塔油氣中的焦粉進行洗滌效果更好。分餾塔下部有5層人字形的換熱擋板，在運行中蠟油下回流之后和油氣在換熱擋板中洗滌，除去其中的焦粉。
2.3 分餾塔底設布油管
分餾塔的底部設布油管，當塔底的循環油進入塔中后進入環管，從環管中20個內開孔流出來，流到塔底的時候呈現旋渦狀態，使塔底擾動加大，使塔底焦粉沉積減少。
3 加熱爐雙面輻射階梯爐應用
3.1 雙面輻射階梯爐結構
美國某公司中延遲焦化裝置加熱爐中具有雙面輻射階梯爐，其中每個加熱爐包含6個輻射室和1個對流室，工藝介質分為6管程經過對流室后流入到輻射爐膛中加熱，直至反應發生的溫度，在每個管程的輻射盤都在單獨的敷設爐膛之中，對流室的上部設置了蒸汽過熱盤管。采用這種形式能夠使加熱爐的操作更加的便捷，能夠對各個管程進行單獨的控制，使清焦更加高效。與單面輻射的焦化裝置相比，雙面輻射階梯爐的爐管的表面熱強度有所提升，在長度和高度上都進行了改善，使爐管的熱強度峰值降低，平均熱強大變大，這使爐管表面的局部過熱問題得到有效解決，能夠使爐管的內結焦現象得到控制，使爐子的輻射室傳熱效率提高，能夠延長使用的周期。爐管的出口設置在輻射室下面，這個位置的爐管中介質溫度較高，在輻射爐膛中傳熱強度最高的部位，為了使這個位置不容易出現爐管結焦的問題，對爐膛中盤管布置進行了設計改善，使第1根和第2根之間，第2根和第3根的距離擴大，這種結構能夠使該部位的爐管表面的熱強度得到降低，能夠使結焦現象得到緩解，并且可以使爐管的使用時間得到延長。
3.2 實現在線清焦
裝置在不停水的時候，采用雙面輻射階梯爐可以使管程的工藝介質被切斷，將注水保留，結合變溫操作，能夠使爐管壁的焦炭剝離下來，使剝離之后的焦炭和汽化的蒸汽共同進入到焦炭塔之中。通過實踐分析發現，這種加熱爐能夠加強清焦的效果，當輻射爐管局部管壁的溫度到達641℃的時候，經過在線清焦后，管壁的溫度能夠降低，這使加熱爐的運行周期得到了延長。另外，加熱爐的爐管中一段利用急彎彎管進行連接，另一端用回彎頭連接，當爐子內出現嚴重結焦的時候，將回彎頭的堵頭都打開，采用PIPE PIG進行清焦。國內部分煉油工廠中利用在線清焦進行操作，但是由于設計中不合理，在線清焦的效果不明顯，這種技術是加熱爐設計中的重要核心，在實際的應用中也具有較好的效果，通過設計的完善以及正確的操作方法，在線清焦可以使結焦現象進行處理，這表明加熱爐的設計能夠發揮出良好的作用。
4 結語
結合美國某公司研發的延遲焦化裝置，通過分析發現加熱爐具有良好的性能，能夠使結焦問題得到緩解，同時能夠有效的控制溫度，使加熱爐的運行周期延長。在目前的煉油生產中，使用高效的技術能夠使煉油過程得到優化，提高效率和產量，因此，應加強焦化裝置的設計，使其具有更好的性能。
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作者簡介：
王雨婷（1991- ），女，漢族，甘肅酒泉，助理工程師，主要從事煉油化工工作。
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