TMP装置进料改直供料效果分析

摘要：大庆炼化公司催化裂解装置采用石科院专利技术，是国内自行研究的第三套催化裂解（DCC）装置。该装置于1993年5月破土动工，1995年6月投产，于1999年11月停车待命。2005年9月份开始进行TMP试验装置改造，2006年10月24日一次开车成功，于2008年9月份完成增产丙烯工业化实验任务，2011年11月份改常压直供料。

关键词：TMP 直供料

一、装置概况

大庆炼化公司催化裂解装置采用石科院专利技术，是国内自行研究的第三套催化裂解（DCC）装置。该装置包括反再、分馏、吸收稳定系统、余热回收系统、LPG脱硫系统，采用电Ⅲ仪表，装置占地138×82m2，设计处理量12×104t/a，该装置于1993年5月破土动工，1995年6月投产，于1999年11月停车待命。2000年根据大庆炼化公司、石油化工科学研究院、北京设计院“关于催化热裂解工业化成套技术联合开发的合作协议”，该装置改造为8万吨/年CPP工业化试验装置，并于2000年10月至2001年1月进行了CPP工业化试验。2005年9月份开始进行TMP试验装置改造，2006年10月24日一次开车成功，于2008年9月份完成增产丙烯工业化实验任务，2011年11月份改为直供料。

二、装置工艺特点

两段提升管催化裂解制乙烯和丙烯技术，由于具有催化剂接力、短反应时间和大剂油比的特点，非常适合于生产丙烯，在与DCC-I相近的较为温和的温度条件下，乙烯+丙烯的收率就与在较苛刻的条件下反应的CPP的乙烯+丙烯收率相近。反应条件温和，可以显著减缓反应的水热失活，延长催化剂寿命。如果重油两段催化裂解考虑汽油和碳四的回炼的话，可使乙烯+丙烯收率达到40%以上。

三、装置改为常压直供料的目的，所采用的生产方案

1.直供料的目的

1.1弥补进料温度不足

TMP装置由于工艺特点，使装置热量不足。原料靠蒸汽加热器加热、与分馏中段循环油取热、来升高温度。如果与中段取热量大造成会造成解析塔底温度降低，中段温度不足。开大蒸汽造成能源消耗较大。改常压直供料，将一套常底油直接引进装置，提高原料温度，弥补热量不足的问题。

1.2提高原料雾化效果减少焦炭的产生

进料温度低，造成原料雾化效果不好，使装置生焦量增加。改直供料可以增加原料进料温度，提高雾化效果，降低生焦量。

1.3提高产品收率

原料与中段取热降低了分馏塔中段温度，使柴油收率降低。改直供料可以减少与中段的取热量，增加中段温度，提高柴油产出。

1.4降低能耗

原料预热温度提高，可减少加热蒸汽使用量。降低装置能耗，有利于节能节水。

2.采用的生产方案

2011年11月11日开始，将常压装置常底油改入TMP装置。TMP装置根据原料预热温度的增加，控制一段反应温度495～500℃，进料量17～18t/h。二段温度525～530℃，进料量4～5 t/h。随着进料温度的增加逐渐，开大一段汽油回炼量。

四、技术分析

1.原料、产品性质分析

从原料的各项数据看，除温度升高外， 改为常压直供料后原料性质没有改变。

2.轻柴油性质分析

从柴油数据中，看出柴油的干点变化明显，从原来的平均332℃上升到平均342.7℃，平均升高10℃。凝固点由原来的平均-19.25℃升高到-12.25℃。由此说明柴油高沸程的馏分增加，塔底高沸程组份进入柴油内，使柴油收率增加。

3.稳定汽油性质分析

改热供料对汽油性质影响不大。

4.干气、液态烃性质分析

从干气数据可以看出，干气中大于C5 的组份降低明显。主要原因为改为热供料后，分馏中段温度升高使解析底热源增加。在降低解析底温过程中解析气量减少，使干气中大于C5组份含量降低。

液态烃无明显变化。

5.再生烟气组成性质分析

烟气数据无明显变化。

6.操作条件分析

本次改直供料前后都采取了较为恒定的反应温度和反应压力。一段反应温度控制在520±2℃，二段反应温度控制在535±2℃。压力与正常操作时压力一致。

改直供料后对再生器床温影响不大。原料预热温度提高了近10℃。分馏塔底和中段温度升高较明显。说明改直供料后对提高塔底温度，弥补原塔底热源不足有很大的好处。

7.物料平衡分析

从料平衡中可以看出，液态烃和干气收率有所降低，主要原因为原料预热温度提高，剂油比有所降低使装置气体产率降低。汽油、柴油收率增加，汽油收率增加1.93%，柴油收率增加了1.05%。说明分馏塔温度增加，使汽油、柴油转化率增加收率提高。焦炭产率降低0.87%.说明提高原料预热温度，可以提高原料雾化效果，降低生焦量。轻收增加了2.97%，汽柴烃增加了1.95%，总液收增加了1.34%。整体上说改直供料，提高原料预热温度可以提高装置液收，减小生焦量。

8.技术经济分析

装置在实际生产中，由于原料进装置温度提高，这样就降低了装置原料加热蒸汽的使用量，加热蒸汽阀开度关小，蒸汽使用量降低。

五、装置改进建议

装置改直供料是从常压直接将常渣送进装置，因此一旦常压装置操作波动将会对TMP装置操作造成影响。因此建议装置将原料罐液位控制在较高位置，以便于在上游装置事故状态下增加装置的缓冲能力。

原料预热温度提高后，将会使催化剂循环量降低。因此应该增加汽油回炼量以提高提升管取热量，这样控制恒定的反应温度就可以提高剂油比，可以更有效的提高液收。