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蒸馏装置轻烃回收和电脱盐系统操作优化

2017-03-02杨义勇杨有文王晓强吴天柱贾永杰

化工设计通讯 2017年1期
关键词:丁烷含盐轻烃

杨义勇,杨有文,王晓强,吴天柱,贾永杰

(中国石油独山子石化分公司炼油厂第一联合车间,新疆独山子 833699)

蒸馏装置轻烃回收和电脱盐系统操作优化

杨义勇,杨有文,王晓强,吴天柱,贾永杰

(中国石油独山子石化分公司炼油厂第一联合车间,新疆独山子 833699)

针对10MT/a常减压蒸馏装置影响轻烃回收和电脱盐系统的操作进行了排查,并制定了相应的解决措施,通过措施的实施,解决了电脱盐单元出现的进料温度低、运行电流高、含盐污水出装置温度高等问题;同时,解决了轻烃回收单元出现酸性水带烃、干气脱硫塔进料线以及外放线不畅的等问题,保证了装置和下游装置的安全。

轻烃回收;电脱盐;磁翻板

独山子石化公司10MT/a常减压蒸馏装置于2009年建成投产,设计原油加工能力10MT/a,属燃料-化工型装置。其中,装置电脱盐采用长江(扬中)电脱盐设备有限公司的二级高速电脱盐技术。轻烃回收系统设计采用脱丁烷-脱乙烷双塔流程。装置自投产以来,轻烃回收和电脱盐系统均出现了一些问题,对本装置以及下游装置造成了一定的影响,下面具体论述出现的问题及优化措施。

1 电脱盐单元

1.1 进料温度低

装置设计电脱盐进料最高温度为135℃,投产时受减压深拔未达到设计最高温度,电脱盐进料温度最高约为125℃;且随着装置的运行,温度逐步下降,最低至102℃,影响到电脱盐罐的脱盐脱水效果,且对装置换热终温产生影响。对脱前原油侧垢样分析,灰分质量分数最高达到62.73%;这些杂质为混合原油携带而来,在脱前换热器壳程聚集、结垢,特别是脱前原油-初顶换热器(E-102AB)、脱前原油-常顶换热器(E-102A~D),造成换热效率下降,影响电脱盐进料温度。

装置通过实验,最终通过脱前五支路原油换热器壳程出口温度平衡调节、脱前原油换热器壳程分支原油冲洗、脱前原油壳程蒸汽吹扫、脱前原油换热器高压水射流清洗以及提高壳程原油流速[1]等方法,保证电脱盐进料温度保持为120~125℃,达到投产时水平。

1.2 运行电流高

装置一、二级电脱盐罐受冬季掺炼新疆低凝含酸原油、油酸值越来越高等的影响,运行电流长时间大于195A,一级电脱盐罐易跳闸,影响新疆局内油掺炼比以及电脱盐系统长周期运行。

通过对“金属增脱剂加注至一、二级电脱盐罐注水线而降低电脱盐罐运行电流,且增加了在DCS中远程调节金属增脱剂泵的行程,合理控制加注量”的技术改造,实现一、二电脱盐罐电流≤190A的指标要求,解决了一、二级电脱盐罐运行电流高的问题。

1.3 含盐污水出装置温度高

装置自投用后含盐污水出装置温度≥50 ℃,而指标为不大于40 ℃,且造成污水预处理装置含盐污水罐温度高,臭味大。设计的电脱盐一级罐含盐污水经脱硫净化水-含盐污水换热器E-132AB后,出口温度为85 ℃;再经过一台含盐污水水冷却器E-133换热冷却至≤40 ℃后出装置;但实际含盐污水杂质多、脱硫净化水微量含油,造成脱E-132AB、E-133设计的换热效率达不到设计值,含盐污水出E-132AB温度约为90℃,出E-133温度约为50℃。

通过把E-133由1台增加成2台,重叠串联安置的改造,含盐污水出装置温度降至35℃以下,解决了含盐污水出装置温度高的问题。

2 轻烃回收单元

2.1 酸性水带烃

脱乙烷塔顶回流罐V-303脱水包酸性水冬季多次发生酸性水带烃,造成下游非加氢型酸性水气体装置原料缓冲罐安全阀起跳,影响下游装置安全平稳生产。

主要原因为:①V-303脱水包沉桶液位计传动结构被液化气中少量水冻住,不能正常显示界位;②V-303现场玻璃板界位计观察位置不佳;③V-303压力高(约2.05MPa),切液易造成带烃。

解决措施:①对V-303脱水包沉桶液位计传动机构外壳增加伴热;②将V-303玻璃板界位计更换为磁翻板液位计,且改变观察方向;③将V-303脱液包酸性水改至脱丁烷塔顶回流罐V-302顶,通过V-302脱水包进行自动切液。通过以上措施,解决了酸性水带烃的问题。

2.2 干气脱硫塔进料线不畅

干气脱硫塔C-403冬季多次发生进料线不畅,造成脱丁烷塔顶回流罐V-302、脱乙烷塔顶回流罐V-303压力上升。主要原因:①脱丁烷塔顶回流罐V-302入口温度波动大,干气容易携带液化气至干气脱硫塔进料线;②进料线有1处5.4m的U型弯,冬季易积液并发生冻凝。

解决措施:①对脱丁烷塔顶空冷器A-301AB增加变频器,且通过脱丁烷塔顶回流罐V-302入口温度自动调节脱丁烷塔顶空冷器A-301AB变频,保证入口温度稳定,减少干气携带液化气;②干气脱硫塔C-403进料线增加伴热线,防止U型弯积液。通过以上措施,解决了干气脱硫塔进料线不畅的问题。

2.3 干气外放线不畅

装置干气脱硫塔C-403冬季多次发生干气外放线不畅,造成干气脱硫塔C-401压力上升。

分析主要原因为:干气脱硫塔后无聚结器或者分液罐,干气携带微量的胺液通过干气外放线时,在U型弯处易积液冻凝。

解决措施:对干气外放线增加伴热线,使干气携带微量的胺液输送至瓦斯分液罐进行切液,解决了干气外放线不畅的问题。

2.4 酸性水敞开排放

装置脱丁烷塔进料缓冲罐V-301脱水包酸性水主要为初顶石脑油、常顶二级石脑油携带的水分,该水分切至初馏塔顶回流罐V-102抽出线上,由初顶酸性水泵P-116送出,但投产后酸性水无法送出,只能就地切除,存在硫化氢中毒的风险。

主要原因为:V-301与V-102气相线连通,即两个容器操作压力(约0.36MPa)相同,V-301脱水包酸性水无法自压至V-102抽出线。

解决措施:将脱丁烷塔进料缓冲罐的酸性水改至常压塔顶产品罐V-104(操作压力0.07MPa)酸性水抽出线,可以实现V-301脱水包酸性水密闭排放。

3 结束语

通过以上措施的实施,解决了电脱盐单元和轻烃回收单元出现的上述一系列问题,保证了装置的安全平稳运行。

[1] 刁宇.常减压塔顶油气换热器换热效果分析及处理[J].炼油技术与工程,2016,(9):40-43.

Distillation Unit Light Hydrocarbon Recovery and Electrical Desalination System Operation Optimization

Yang Yi-yong,Yang You-wen,Wang Xiao-qiang,Wu Tian-zhu,Jia Yong-jie

Aiming at the operation of 10MT/a atmospheric vacuum distillation unit,the operation of light hydrocarbon recovery and electric desalting system was investigated,and the corresponding measures were put forward.Through the implementation of the measures,the low temperature,High running current and high temperature of salt-laden effluent device.At the same time,it solves the problems such as acid water-borne hydrocarbon,dry gas desulfurization tower feed line and poor pay-off line in light hydrocarbon recovery unit,and ensures that the device and downstream device The security.

light hydrocarbon recovery;electric desalination;magnetic flap

TE624

B

1003-6490(2017)01-0082-02

2016-12-15

杨义勇(1968—),男,山东德州人,高级工程师,主要研究方向为常减压蒸馏。

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