加氢裂化装置节能对策探讨

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1、加氢裂化装置节能对策探讨摘　要：加氢裂化原料逐渐重质化、劣质化，带来3种不利因素：一是腐蚀增加，尤其是氢气阀门内漏造成氢气浪费；二是易于结垢，对原料油高压换热器运行带来潜在的不利因素；三是燃料用量上升。因此重视和积极实施节能对策，对加氢裂化装置的长周期运转起着决定性的作用。文章对加氢裂化装置历年来采取的节能新技术、新装备和新举措进行了回顾总结。　　关键词：烟道气余热回收，杜绝氢气泄漏，新型燃烧器，阻垢剂，循环水回收　　中国石化上海石油化工股份有限公司加氢裂化装置系成套引进装置，由德国鲁奇公司进行工程设计，使用美国联合油公司

2、的专利，采用一段串联循环流程。原设计是以生产重石脑油为目的产品，大于177馏分全部再循环转化，处理能力为900kt／a减压柴油，于1985年1月投产。　　为了充分发挥加氢裂化装置的生产潜力和产品调整的灵活性，提高企业对国内外市场的适应能力，1998年对加氢裂化装置进行了改扩建，改造后的处理能力由900kt／a扩大至1500kt／a，生产方案由全循环改为一次通过。　　加氢裂化的原料为氢气和减压柴油，产品为干气、液化气、轻石脑油、重石脑油、航煤、柴油及尾油，同时可根据原料及产品供求变化情况，调整装置的生产流程和操作条件，以达到

3、优化生产，提高效益的目的。　　随着我国加入Pa／min、2.1MPa／min紧急泄压阀的运转条件由于压差大，气动控制精度差，加上自1985年投用以来，经氢气和硫化氢介质的长期冲蚀，两只泄压阀内部阀座接触面出现内漏，存在着1000Nm3／h左右的泄漏量。但是在正常运转状况时无法进行解决，长期下来也造成了不少的浪费。在2003年9月的大检修中，更换日本KOSO公司生产的6级降压控制阀，同时增加了两个仪表风罐，在仪表风系统故障维护时，可以维持0.7MPa／min、2.1MPa／rain泄压阀20min不打开。开车后，我们对0.7

4、MPa／min、2.1MPa／min泄压阀的泄漏量进行了现场检测，更新后的0.7MPa／min、2.1MPa／min泄压阀已无泄漏。氢气以1万元／t计，浓度为95%，每小时泄漏氢气1000Nm3，全年按8000h计，经济效益计算如下：　　1000×95%×8000=7600000(Nm3)　　因为氢气每8000Nm3／h相当于1t重量，所以7600000÷8000=950(t)　　通过计算，全年减少氢气损失950t，则：950×10000=950(万元)，全年创经济效益950万元。　　(3)采用新型的LGH—Q强化传热型燃

5、烧器　　减压塔底重沸炉是20世纪90年代加氢裂化改造时由洛阳石油化工工程公司设计，上海工业设备安装公司安装。炉管内介质为减压塔底油，自1990年投入运行，在近几年运行中我们发现热量损失，热效率降低，为此在检修中更换了新型的LGH—Q强化传热型燃烧器。　　LGH—Q强化传热型燃烧器是一种既强化燃烧又强化传热，节约动力又节约燃料的强化节能型燃烧器，能有效的降低炉管热强度的不均匀性，提高炉管表面热强度和热效率，强化传热，提高炉管平均热强度，可提高热负荷15%-50%或提高热效率2%—5%，通过调节燃气喷枪的燃气量调节环的大小来对

6、燃烧工况进行微调。它改变了传统燃烧器环形燃火的形式变中心燃火，火焰收敛，刚劲有力。　　从LGH—Q强化传热型燃烧器运行情况来看，减压塔底重沸炉的燃烧工况达到设计要求，节能效果较为明显，燃料气用量减少较多。减压塔底重沸炉燃料气流量从大修前470Nm3／h，降至现在的360Nm3／h。在达到同样热量的情况下，节约110Nm3／h左右燃料。　　产生的经济效益可按下式计算：　　节约的燃料气用量×空气密度×燃料气相对密度×燃料气单价×全年工作小时　　=110×1.25×0.82×2000×8000×10-7　　=180.4(万元／年

7、)　　(4)采用阻垢剂减缓高压换热器的结垢速率　　加氢裂化装置在运转末期的时候，由于原料中胶质沥青质的作用，使高压换热器内部结垢严重，降低了换热效果，导致循环氢加热炉燃料气量上升。因此，加氢裂化装置于2002年1月下旬在原料油中开始加注TFH-3加氢阻垢剂，以减缓高压换热器的结垢速率。　　从2003年大修中对原料油高压换热器打开观察，结垢很少，说明THF-3阻垢剂使用情况较为理想。　　(5)消除循环氢压缩机放空阀门内漏而造成的氢气泄漏　　对循环氢管线和阀门采取用手摸、用耳听等方法经常进行检查，在2004年发现循环氢压缩机的

8、放空阀门存在内漏现象，据估算每小时泄漏氢气400Nm3。　　将放空阀门前的截止阀关闭，并在截止阀上加装气动操作装置后，管线发热现象消失，说明泄漏被消除。　　氢气以1万元／t计，浓度为95%，每小时泄漏氢气400Nm3，全年按8000h计，经济效益计算如下：　　400×95%×8000=3040000(N