[發(fā)明專利]一種延遲焦化過程的控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910076123.2
• 申請(qǐng)日: 2009-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN101775300A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡剛;李出和;林雄森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司;中國(guó)石化工程建設(shè)公司
• 主分類號(hào): C10B55/00
• 分類號(hào): C10B55/00
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 韋慶文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種延遲焦化過程中的控制方法，更具體地說(shuō)是涉及一種延遲焦化過程中焦化塔周期性切換操作時(shí)，控制焦化塔預(yù)熱速度的方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的煉油過程中，對(duì)各種重?zé)N材料采用延遲焦化工藝對(duì)其進(jìn)行煉焦，使重?zé)N在焦化塔中熱裂解和縮合反應(yīng)而生成較輕質(zhì)的烴類氣體和固體焦炭。通常，焦化塔塔頂排出的氣體進(jìn)入分餾塔，分餾出氣體和液體產(chǎn)品，部分液體冷凝下來(lái)作為循環(huán)油流入分餾塔的底部，與需要加工的重?zé)N材料一起泵送經(jīng)加熱爐升溫到適宜的溫度，為焦化反應(yīng)提供熱量后，進(jìn)入在線焦化塔，所生成的固體焦炭沉積在焦化塔的內(nèi)壁上，高溫油氣自焦化塔塔頂排出進(jìn)入分餾塔，分餾出氣體和液體產(chǎn)品。

在現(xiàn)有的焦化過程中，典型的延遲焦化單元中一般包括一對(duì)焦化塔，其交替地進(jìn)行裝料和出料過程。為了連續(xù)化操作，每當(dāng)焦化原料泵送經(jīng)加熱爐進(jìn)入其中的一個(gè)塔進(jìn)行焦化時(shí)，另一個(gè)塔則需要進(jìn)行清除焦炭的操作，清除焦炭后的空塔則采用來(lái)自前一個(gè)熱焦化塔的熱油氣進(jìn)行預(yù)熱，使空焦化塔的溫度升高。此預(yù)熱步驟通常是必要的，如果不進(jìn)行預(yù)熱，當(dāng)周期性地把熱焦化原料加入到相對(duì)較冷的塔中，所產(chǎn)生的熱應(yīng)力將對(duì)設(shè)備(焦化塔)造成嚴(yán)重的應(yīng)力損傷。此處所述的將一部分來(lái)自在線焦化塔(裝料塔)頂部的熱油氣切換到非在線焦化塔(空塔)的操作，在本領(lǐng)域中通常是通過兩焦化塔塔頂上的一組隔斷閥控制的。這組隔斷閥通常至少包括：分別設(shè)置在每一個(gè)焦化塔上的油氣線阻斷閥(附圖中的4和5)和一個(gè)總管線的阻斷閥(附圖中的6)。當(dāng)對(duì)冷焦化塔進(jìn)行預(yù)熱時(shí)，通常的操作是將熱的在線焦化塔塔頂?shù)淖钄嚅y全開，通過調(diào)節(jié)冷的非在線焦化塔塔頂?shù)淖钄嚅y開度和總管線的阻斷閥開度來(lái)控制冷的非在線焦化塔的預(yù)熱速度。所述的阻斷閥通常采用直徑較大的閘閥或球閥。但不論使用哪一種阻斷閥，都存在一定的問題。

當(dāng)使用閘閥時(shí)，由于閘閥結(jié)構(gòu)上的固有缺陷，其關(guān)斷不嚴(yán)密，通常需要設(shè)置雙閥。而由于該部位處于410-450℃的高溫下并含焦粉、蠟油等介質(zhì)環(huán)境，閘閥很容易結(jié)焦卡死。而且閘閥的調(diào)節(jié)性能差，無(wú)法連續(xù)均勻地控制預(yù)熱速度和在線焦炭塔的操作壓力。如果焦化塔的預(yù)熱速度過快，疲勞應(yīng)力的累積會(huì)影響焦化塔使用壽命；如果焦化塔的預(yù)熱速度過慢，將影響焦化塔的切換周期。

當(dāng)使用球閥時(shí)，球閥的關(guān)斷比較嚴(yán)密。如果僅設(shè)置一道球閥，在冷焦化塔預(yù)熱過程中，設(shè)置在冷焦化塔上的油氣線阻斷閥和設(shè)置在總管線的阻斷閥，由于用于控制冷焦化塔暖塔速度，均經(jīng)常處于非全開或非全關(guān)的中間狀態(tài)，且處于410-450℃的高溫下和含焦粉、蠟油等介質(zhì)中，因此很容易造成球閥結(jié)焦。為了保證裝置的可靠運(yùn)行，需要在每個(gè)焦化塔頂油氣線上設(shè)置兩道球閥或一道閘閥及一道球閥。但這種管徑規(guī)格較大的球閥或閘閥價(jià)格十分昂貴，因此增加了設(shè)備的投資成本，同時(shí)用于調(diào)節(jié)操作的閘閥或球閥仍然存在易結(jié)焦出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，非常需要提供一種新的控制焦化塔預(yù)熱速度的方法，不僅可以連續(xù)地控制冷焦化塔的預(yù)熱速度和熱焦化塔的操作壓力，而且可以延長(zhǎng)控制系統(tǒng)(即焦化塔頂油氣線阻斷閥)的使用壽命，同時(shí)減少設(shè)備的投資。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種延遲焦化過程中焦化塔之間周期性切換操作時(shí)，控制焦化塔預(yù)熱速度的方法，其通過改變焦化塔預(yù)熱操作中控制暖塔速率的調(diào)節(jié)部位，改善了該控制系統(tǒng)的操作環(huán)境條件。

一種焦化過程中焦化塔預(yù)熱速度的控制方法，該方法一般在煉焦延遲焦化工藝中的一對(duì)焦化塔切換操作時(shí)實(shí)施。該方法包括：在一對(duì)焦化塔切換操作時(shí)，將一部分來(lái)在線(熱)焦化塔頂部的熱油氣引入到非在線(冷)焦化塔對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱的過程中，包括以下步驟：將設(shè)置于在線焦化塔和非在線焦化塔之間的油氣連接管線上的阻斷閥處于全開狀態(tài)，通過調(diào)節(jié)和/或控制非在線焦化塔與分餾塔或放空塔之間的油氣流通量，來(lái)控制冷焦化塔的預(yù)熱速度或熱焦化塔的操作壓力。

另外，在對(duì)非在線焦化塔預(yù)熱前，即向冷的焦化塔通入熱油氣預(yù)熱之前，還可以通過調(diào)節(jié)焦化氣體壓縮機(jī)出口9與甩油罐3管線上的阻斷閥12，向冷焦化塔2補(bǔ)充氣體，使冷焦化塔2維持一定的初始?jí)毫Α?/p>

附圖說(shuō)明

為了說(shuō)明本發(fā)明的延遲焦化過程的控制方法，現(xiàn)參照附圖1來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明焦化循環(huán)中一對(duì)焦化塔進(jìn)行裝料和出料的交替操作。

附圖1是本發(fā)明延遲焦化過程中一對(duì)焦化塔的工藝示意圖。

在附圖1中，只使用了一對(duì)焦化塔，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明可用于多塔的情況。焦化塔1和焦化塔2交替地進(jìn)行填充和排空的操作。當(dāng)一個(gè)焦化塔充滿固體焦炭后，另一個(gè)塔可進(jìn)行取出焦炭的操作。