重脱沥青油热进料催化热联运

凌 南

(中国石化南阳石蜡精细化工厂，河南南阳 473132)

0 前言

南阳石蜡精细化工厂催化裂化装置，目前实际加工能力25万t/a，其中催化冷料系统原料来源主要是:丙烷脱沥青装置的丙烷重脱沥青油，与中间原料油罐区来的蜡下油调合后，作为催化冷原料送至催化装置。催化冷料在罐区储存期间通过加热蒸汽维持罐温90℃左右，需要消耗大量蒸汽，热量损失较大。

1 改造前存在问题

重脱油进罐区热量损失大:丙烷脱沥青装置从汽提塔底用泵(P－3105/A，B)抽出后，与重脱油溶液换热，经过水冷器冷却至130℃左右送至催化原料罐区，与4#罐区来的80℃左右的蜡下油按一定比例调合，通过储存、脱水后，作为冷原料送至催化装置。在罐区催化冷料通过蒸汽加热维持来罐温在90℃左右，由于冷原料储存时间较长，需要消耗大量蒸汽，热量损失较大。

2 改造措施

2010年对本装置进行了改造，本次改造涉及丙烷脱沥青装置、催化裂化装置、中间原料油罐区、溶剂脱沥青油原料罐区等处的生产、储运区域，在原有的流程及平面布置中改造，点多面广，设备操作、维护归就近车间管理，仪表控制信号引至丙烷操作室，改造内容如下:①新增重脱油原料缓冲罐1座。(利旧该厂现有四期工程设备)。②新增蜡下油泵2台。③新增重脱油缓冲罐液位调节系统。④重脱油出装置流量调节系统(利旧原重脱油汽提塔塔底液位调节)。⑤新增蜡下油流量调节系统。⑥停用水冷器。

3 原理及改造方案

130℃的丙烷重脱油与中间原料罐区来的蜡下油按一定比例在线调合后去催化装置。保留丙烷脱沥青装置的重脱油去原料罐区、原料罐区的催化冷料至催化装置流程。正常情况下，重脱油、蜡下油在线调合后直接去催化，异常情况下重脱油按原有流程改至罐区，催化原料泵按原冷料流程抽催化冷料进装置。

为确保重脱油去催化装置的流量稳定，新增重脱油缓冲罐V3116(容积13 m3)，弥补了因原料性质变化导致的催化原料缓冲罐容积较小，丙烷汽提塔的塔径小、容积较小，催化冷料沉降时间较短的不足。

重脱油自汽提塔底经至缓冲罐，该缓冲罐顶与汽提塔气相相通，底物料进泵P3105增加液位远传控制、高低液位报警装置。重脱油自泵送出后，与重脱油溶液换热，分两路送出装置，一路经流量控制阀与蜡下油汇合至催化装置，一路根据缓冲罐液位间断外甩至罐区。本次改造蜡下油送催化装置流量为4 m3/h。新增两台蜡下油泵，在新增蜡下油泵出口管路上设流量控制系统。

正常生产中，蜡下油、重脱油分别经流量控制器按一定比例混合后去催化装置，至催化装置后与常压来的热料再经混合器混合去原料缓冲罐。

在丙烷装置生产波动，重脱油无法达到需求的流量时，蜡下油泵适当增大流量至8 m3/h送催化装置，满足催化装置原料量。在常压或丙烷任何一套装置停工，无法正常供给常压热料或丙烷重脱油时，催化恢复原流程，启动催化装置原料泵抽溶剂脱沥青油原料与产品罐区冷料维持催化装置正常生产。所以，要求罐区必须一直备用一罐合格的冷料供催化装置随时使用。

催化油浆与催化冷料换热后，去油浆蒸汽发生器产生蒸汽，由于催化冷料的温度升高，使得催化油浆换热后的终温升高，这样可以让油浆蒸汽发生器多产蒸汽。

4 改造效果

改造后，正常生产的情况下丙烷重脱油跟中间原料罐区的蜡下油按一定的比例在线调合去催化装置，非正常情况下重脱油进罐区，节约了大量的蒸汽。在丙烷装置汽提塔底部设缓冲罐:一方面缓解了因为催化冷料的性质改变，带来的重脱油沉降时间的缩短、原料性质忽重忽轻、液位不稳等操作波动问题，使装置运行平稳;另一方面，在丙烷装置出现故障时，能给催化供料多增加30 min的缓冲时间，以备罐区切换流程有充足的时间。停用水冷器，可节约大量循环水。催化冷料的温度升高，使得催化油浆终温升高，油浆蒸汽发生器可多产蒸汽。经过一年多的使用，丙烷重脱油直接进催化装置，节能效果显著，装置操作平稳。

5 经济效益

直接效益:重脱沥青油直接进催化装置，减少了进罐区加热保温的蒸汽用量，年节约蒸汽3 800 t，蒸汽的价格按130元/t计，每年蒸汽节约费用49.4万元。停用水冷器后，可节约循环水8 t/h，循环水的价格按0.45元/t计，每年运行8000h，可节约2.9万元。油浆蒸汽发生器可多产汽0.5 t/h，蒸汽的价格按130元/t计，每年运行8 000 h，可多产蒸汽52万元。综上所述，本项目总效益为104.3万元。

6 结论

通过丙烷重脱沥青油直接热进料到催化装置，并实现热联运，达到了合理用能、减少能量损失目的。改造后取得了良好的效果，节约能耗，产品质量得到保证，经济效益显著，在同类装置具有应用推广价值。