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提高轻油收率的深度延迟焦化技术:实现劣质重油轻装上阵

2019-07-22 点击:1166

深度延迟焦化技术项目由中国石油大学(华东)和中国石油化工股份有限公司金陵分公司承担,为提高轻油收率,打破了管内反应时间不超过40秒的限制,主要经济指标更好。国外先进水平。目前,该技术已应用于全国50多套延迟焦化装置,总加工规模超过5500万吨/年,接近全国延迟焦化规模的50%,每年减少石油焦超过100万吨。该项目获得2017年国家科技进步二等奖。

目前,中国劣质重油打火机主要由延迟焦化装置完成。该国每年处理约5亿吨原油,生产3亿吨重油,1.2亿吨焦化处理,3000万吨固体石油焦副产品,浪费宝贵的石油资源。

延迟焦化是一种重要的二次油加工技术。这是一种重油快速通过加热炉管而不会将焦化反应延迟到焦炭塔的方法。焦化炉是整个工厂的核心,控制炉管的结焦是平稳运行过程的关键。然而,传统的延迟焦化技术只是通过提高焦炉出口温度来降低焦炭产量,这导致高干气产量和轻油产量,并且炉管焦化太快,这限制了经济效率和操作安全性。装置。

因此,降低石油焦产量,提高轻质石油产品产量已成为推迟焦化技术进步的关键,也符合国家重大战略的需要。该项目负责人表示,该技术基于重油热反应化学和辐射传热理论,提出了反应特征参数,准确表征了重油焦化趋势,并开发了专用测量设备;在管壁动态焦化机理和工艺模拟技术的基础上,建立了控制炉管焦化,提高焦炭反应热的原理,最终开发出焦化率低,长期居住的深度延迟焦化技术。时间,大处理能力和高轻油产量。在管反应时间内突破最新国外技术的极限不超过40秒。

该技术于2012年通过了中石化专家组的验收。专家组认为:该项目优化了加热炉的结构,开发了大功率壁挂式燃烧器等创新设备;在金陵石化一套延迟焦化装置的应用中,连续运行18个月,加热炉的加工能力为120万吨。年增加到165万吨/年,液体产量增加2.67%,焦炭产量减少2.52%,经济效益显着;该技术达到国际先进水平。

该项目取得了三项创新:第一项是原材料评估的创新。该项目提出了一个关键指标焦化因子,准确地表征了重油焦化的趋势。开发了一种新的评估方法和专用设备。将传统的物性表征方法转化为反应特征,解决了重油焦化倾向评价准确性和及时性差的问题。

其次是设计和运营创新。该项目建立了新的炉管焦化设计和操作指南,将焦化炉的设计和运行过程从广泛的“加热炉”水平提升到精细的“反应炉”水平;基于辐射传热和炉管焦化机理开发了焦化炉管内外的工艺模拟技术,打破了国外核心技术的垄断;打破国外焦化炉管反应停留时间的限制不超过40秒;通过低温和长停留时间创造增加反应时间以增加热量的工艺思路,理论上该技术保证优于国外同类技术。

最后,工程应用创新。该项目通过开发新型炉型,开发定向燃烧器,异型定向反射砖,与热强度匹配的炉管悬架,配套深裂焦炭塔和分馏塔配件等,将最高边界底层温度降低20°C为了确保焦化炉在长停留时间和高反应深度下长期运行。

该技术被选为反映中国21世纪炼油技术,国际竞争力和中国自主知识产权的16种外推专利技术之一,并编入由王继明院士编制的《中国炼油技术新进展》。

该技术在金陵石化,扬子石化和武汉石化应用取得良好效果后,被推广至中石化30套延迟焦化装置,得到了中国主要炼油企业的高度认可。其中,金陵石化的160万吨/年延迟焦化装置于2009年1月通过该技术改造。一旦成功驱动,处理量增加至190万吨/年,液体产品产量增加超过2%。武汉石化的120万吨/年延迟焦化装置于2010年12月通过该技术进行了升级和优化。处理能力提高至150万吨/年,液体产品产量增加2%以上。鉴于该技术的重大应用效果和经济效益,金陵石化和武汉石化再次利用该技术分别在2010年和2012年对其125万吨/年和60万吨/年延迟焦化装置进行技术改造。此外,扬子石化两套延迟焦化装置采用该技术后,该厂的生产能力提高了10%以上,工厂的焦炭产量降低,经济效益显着。

此外,该技术还引起了荷兰,巴西,加拿大等国石油公司的关注,并开展了实质性合作。

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