延迟焦化装置掺炼原油工艺研究

摘　要：介绍中海石油宁波大榭/舟山石化有限公司为提高延迟焦化装置加工负荷、优化了产品硫氮比，对原装置进行技改，增设了原料预处理装置，实现了延迟焦化装置掺炼原油的目的，达到了预期的效果。

关键词：焦化；掺炼；原油；硫氮比

中海石油舟山石化有限公司延迟焦化装置由镇海石化工程有限公司设计，装置设计加工能力240×104t/a，年开工时数8000小时，循环比0.46，生焦时间24小时。装置于2008年一次性开车成功，至今运行有四年多时间，整个装置运行平稳，实现了长周期运行。但由于其渣油原料低硫（≯0.5%）、高氮（≮5000PPm）的特点所限，致使其侧线产品重馏份油氮含量偏高（＞4000ppm），影响了后续馏份油加氢装置催化剂活性[1-2]及长周期运行。为保证加氢装置的长周期运行，2010年舟山石化计划安排延迟焦化装置掺炼高硫低氮进口原油，调整延迟焦化侧线产品的硫氮比。

一、原油掺炼进行的工艺技术改造

由于原油轻组分较多，且含水盐含量较高，根据舟山石化现有装置的特点，掺炼原油时须配套一套原料预处理设施，对原油进行脱盐脱水措施，具体包括一套电脱盐设施、一台闪蒸塔及相应的换热系统。

流程简述：原油自装置外来，与热源换热后进入电脱盐罐，原料经电脱盐后再次换热后进入闪蒸塔进行分离，闪顶油气与重油裂解装置焦化分馏塔顶油气混合后去分馏塔顶空冷器。闪底油经过闪底泵提升与焦化渣油合并进加热炉对流室。

二、结果与分析

1.原油与焦化渣油性质对比

根据表1中的化验分析数据可以看出，原油的密度、初馏点等分析数据均明显低于重油，轻组分约占57%，硫、氮含量也明显低于重质渣油，有利于调节侧线产品的硫氮比，而原油的残碳较低也有利于降低生焦率，提高液收。

2.回炼期间装置主要操作参数对比

从表2可看出，回炼期间与回炼前相对比，焦炭塔压力、辐射出口温度及系统压力主要操作参数变化不大。因轻质重油轻组分较多，经过对流炉管加热后进入分馏塔，大部分轻组分直接气化，间接降低了循环比。因原油轻组分增多，分馏塔气相负荷相应增加，分顶压力有所升高。

3.主要产品性质

回炼前后为保证数据的可比性，各侧线产品馏程控制指标基本不变。从表3-1、3-2可看出，在同种原料下，掺炼原油后，粗工及重馏分油的氮含量比回炼前有明显的降低；回炼前后各侧线油硫含量、硫程、密度差不多；但粗工业燃料油、重馏分油酸度比回炼前大，主要是原油中含有环烷酸；焦炭的挥发分未有明显的变化。其他因分析数据次数较少，较难看出变化规律。

4.物料平衡

从图1可知，自回炼原油后，液体总收率有所增加，由原来65%提至73%；焦炭收率有所减少由24%减少至20%，富气收率也有所减少。从表2可看出，在掺炼期间装置的主要操作参数变化不大，则影响物料平衡的主要原因：一是部分轻质重油进分馏塔，与油气直接接触换热后，直接汽化至分馏塔各侧线抽出，从而液体收率增加焦炭的收率降低。由于掺炼原油内含有大量轻组分，根据轻组份的比例按57%来推算，实际意义上的循环比应为1.54，焦炭收率为26%，比原收率有所增加，主要原因是原油进料温度低，影响了分底温度，轻组份没有完全拨出，增加了循环比。

三、结论

1.延迟焦化装置掺炼高硫低氮原油可以优化焦化侧线产品的硫氮比，降低后继加氢装置原料的氮含量。同时掺炼轻质油对于延迟焦化原料渣油不足的情况下，可以提高装置加工量，有利于降低装置综合能耗，优化分馏塔内三大平衡。

2.因原油酸值较高，为防止分馏塔受环烷酸腐蚀，在掺炼期间焦化分馏塔应分别注入高低温缓蚀剂，并应对顶循、重馏份油等环烷酸腐蚀严重的部位进行相应的材质升级。

参考文献

[1] 刘涛，赵玉琢，曾榕辉.精制油氮含量对加氢裂化及其产品影响的考察[J].当代化工,2011,(04):40-43.

[2] 丁石.柴油超深度加氢脱硫（RTS）技术开发[J].石油炼制与化工，2011,42(6):23-27.