1、鎮海煉化100萬噸/年焦化裝置20小時生焦情況鎮海煉化焦化 楊云峰1 概況鎮海煉化100萬噸/年焦化裝置（套焦化裝置），一爐二塔，設計生焦周期24小時，隨著原油劣質化程度的加劇及渣油生焦率的提高，生焦高度成為制約加工量提高的主要瓶頸，為提高加工量，緩解公司渣油高庫存的壓力，裝置從2005年11月18日裝置開始實行20小時生焦，2006年全年實現20小時生焦。2 加工條件及相關參數焦化裝置2006年全年實行20小時生焦，年累計加工渣油1346830萬噸，日均為3690噸，為設計加工量的123，下面我從生焦網絡安排、物料平衡、工藝操作參數、主要機泵運行參數、產品質量和裝置能耗等方面進行對比分析，為

2、了讓生產數據具有可比性，我們選擇了實行縮短生焦周期前后裝置加工原料性質相近的05年6月和06年8月的兩組數據進行對比分析。2.1 生焦網絡安排表-1 20小時和24小時生焦周期的操作時間對比（單位：h）項目24小時生焦20小時生焦生焦2420小吹汽1.51.5大吹汽21.5給水冷焦75.5放水2.52拆卸焦炭塔上下頭蓋10.75鉆孔0.50.5除焦2.52安裝焦炭塔上下頭蓋10.75試壓、預熱升溫65.5總體上，我們在吹汽方面縮短0.5h，給水冷焦及放水方面縮短了2h，除焦縮短1h，試壓預熱縮短了0.5h，從實際運行情況來看，各環節銜接合理，運行平穩。2.2 物料平衡及部分原料數據表2 20小

3、時和24小時生焦周期下的物料平衡數據和原料性質生焦周期24小時生焦（05.6）20小時生焦（06.8）設計值原料密度kg/m31016.31015.41000.3原料殘碳w%20.8621.0718.20項目總量 t收率 總量 t收率 總量 t收率 渣油加工量2999.93661.83000焦化汽油452.915.13636.717.39508.916.97焦化柴油1007.633.671098.329.99696.023.20輕收48.8047.3850.17焦化蠟油268.88.98406.011.09552.018.40液收57.7858.4768.57凝縮油56.61.8961.11.

4、6752.61.75干氣245.68.21304.98.33237.27.91石油焦量946.131.611136.531.04868.828.96損失15.20.5118.30.5050.41.68從表-2中渣油加工量數據可以看出，實行20小時生焦裝置的加工量明顯增加，渣油日均加工量為3661.8，比24小時生焦的加工量增加了22.06。2.3 主要工藝操作條件對比表3主要工藝操作數據時 間2005-6-2 2006-8-2 2007-1-22 設計值生焦周期單位24小時生焦20小時生焦20小時生焦24小時生焦加工量t/h125152162125爐-1輻射出口溫度49549549549550

5、0爐膛溫度(tr1618a)676713775800爐膛溫度(tr1618c)665705758800爐管表面最高一點溫度551574629650輻射流量/每分支t/h36444739爐管注汽流量第一點kg/h150140140586第二點kg/h200190190第三點kg/h150140140氧含量（ar1601）%3.283.273.20氧含量（ar1602）%3.203.133.08煙氣進空預器溫度339360365360加熱爐排煙溫度165206245160焦炭塔(生產塔）塔頂溫度403408415440塔底進料溫度484484489塔頂壓力mpa0.1460.1660.2200.1

6、8急冷油流量t/h71011塔-1102塔底溫度336348340338蒸發段溫度%393395398384頂溫121126147120頂壓mpa0.080.100.150.10富氣壓縮機富氣流量nm3/h135871555917524氣壓機入口壓力kpa455255氣壓機出口壓力mpa1.061.071.07蒸汽流量t/h9.610.511.7輻射泵泵出口壓力mpa2.802.762.75輻射泵電流a27.529.030.5裝置循環比0.1520.1570.192表3反映了縮短生焦周期后，裝置各設備運行狀況。加熱爐：隨著加熱爐輻射量的增加，在保持相同的爐出口溫度的情況下，加熱爐爐膛溫度和爐管

7、表面溫度在不斷上升（目前溫度偏高），加熱爐氧含量降低，由于加熱爐對流段取熱不夠，空氣預熱器逐漸失效，加熱爐排煙溫度偏高。焦炭塔：頂溫、頂壓上升、急冷油量增加。分餾塔：頂溫、頂壓上升、底溫上升，其中有塔頂結鹽的影響。壓縮機：富氣流量增加、入口壓力升高、蒸汽消耗量明顯增加。輻射泵：出口壓力降低、電機電流增加2.4 原料泵及分餾側線泵的運行數據表4 原料泵及分餾側線泵的流量和電流數據序號設備位號名 稱額定流量 （m3/h）實際流量（m3/h）電機額定電流（a）電機實際電流（a）24小時生焦20小時生焦24小時生焦20小時生焦1p1101原料油泵136.5136157335.83003152p1103

8、分餾塔頂循泵20013917682.360783p1105蠟油泵1151151382001701804p1106中段回流泵98.19510082.320255p1107柴油泵181.71802152001851906p1108粗汽油泵28.6283382.3455020小時生焦后的原料泵、蠟油泵、中段油泵、柴油泵和汽油泵的實際流量都已都超過了額定流量，機泵電流也大都接近額定電流，在切換四通等情況下，機泵時有超電流的情況發生。2.5 餾出口產品性質分析表5 餾出口產品性質生焦周期24小時生焦20小時生焦采樣時間2005-6-2 8:002006-8-2 8:00汽油密度（kg/m3）743.77

9、50.1餾程hk373910%918850%14214290%187196kk212215柴油密度（kg/m3）887876餾程hk19820810%25824650%30929590%361354kk380373蠟油密度（kg/m3）949.3937餾程hk10%36336650%41641990%480469kk510505從表5可以看出：裝置實行20小時生焦對餾出口產品性質影響不大，說明分餾塔能基本滿足分餾要求。2.6 裝置能耗表6裝置能耗單位：kgeo/t生焦周期24小時生焦(05.6)20小時生焦(06.8)設計值水新鮮水000循環水0.620.650.46軟化水0.120.120.

10、1凝結水-0.34-0.45-0.31蒸汽1.0mpa6.744.233.793.5mpa1.521.190.88電3.453.656.36燃料燃料氣15.0813.0417.93裝置能耗合計27.1922.4329.21加工量（t）2999.93661.83000從表6可以看出：縮短生焦周期，加工量增加，能耗的母相增大，使得各單耗降低，其中瓦斯和蒸汽單耗下降明顯，裝置的綜合能耗相應降低。3 存在問題3.1 加熱爐熱負荷和輻射爐管熱強度超設計值自實行20小時生焦以來，加熱爐負荷大幅增加，爐管表面溫度及爐膛溫度明顯上升，06年10月。根據加熱爐工況，我們委托方圓加熱爐公司對加熱爐進行核算，結果如

11、下：平均熱負荷（mw）最高熱負荷(mw)設計值(mw)輻射爐管熱強度 (w/m2)設計值(w/m2)30.3743.1626.743481230400從上表來看，加熱爐熱負荷和輻射爐管熱強度已經超設計值，其中加熱爐最高熱負荷（預熱時）已超設計值61.40%，屬嚴重超標（加熱爐的最大熱負荷不超過設計值的50）。并且，從現場觀察，加熱爐爐墻和爐管掛鉤發紅（見附圖），有些點的爐管表面溫度達到630以上，部分爐膛溫度點達800以上，爐管已有明顯的結焦現象。根據核算情況，我們對加熱爐火嘴進行了調節及處理，目前爐管表面溫度基本在620左右。3.2 富氣壓縮機能力已經達到極限1）富氣壓縮機入口壓力指標為4060kpa，實際操作壓力經常超上限，只能通過入口間斷放火炬來維持入口壓力。目前，每天的放火炬時間一般都在2小時以上，最長的達到了6小時。2）氣輪機蒸汽流量極限為12 t/h，正常工況下，富氣流量在17000nm3/h左右，氣輪機蒸汽流量在11.8