加氢尾油进料裂解炉烧焦过程优化.pdf

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1、加氢尾油进料裂解炉烧焦过程优化刘强(大庆石化分公司化工一厂，黑龙江大庆163714)Hydrogenationtailoi

2、crackingfurnaceburningprocess．■■-■●■-●optImIzatlOnOtlnCOmlngmaterlalLiuQiang(DaqingPetrochemicalCompanyFirstChemicalPlant，HeilongjiangDaqing163714)摘要：加氢尾油进料裂解炉烧焦后再投用存在急冷锅炉出口温度快速上涨、单根炉管TMT上涨迅速等问题，导致裂解炉运行周期较短，通过优化裂解炉烧焦过程

3、，达到延长裂解炉运行周期的目的。关键词：裂解炉；烧焦；乙烯Abstracl：Hydrogenationtailoilfeedstockcrackingfurnaceburningputting～in6。serviceproactivelyexistagainafterquenchboileroutlettemperaturerisequickly．singlefurnacetubeTMTris—ingrapidly，causingcrackingfurnaceoperationcycleisshort，throughtheoptimizationofcr

4、ackingfurnacebumingprocess，toachievethepurposeofextendingcrackingfurnaceoperationcycle．Keywords：crackingfurnacebumsethylene裂解炉是烃类热裂解法制乙烯的关键设备，裂解炉管则是乙烯装置中操作温度最高的部件，管内进行烃的裂解反应，由于高温下伴随发生聚合、缩合等二次反应，会在裂解炉管内壁和急冷锅炉管内壁上结焦生碳，其结焦速度随着裂解深度的加深、烃分压的升高以及原料重质化的加深而加大”】。烃类在炉管内结焦会增大炉管管壁热阻，降低热传导率，增大

5、裂解过程的能耗，使壁温升高，同时焦垢会使炉管内径变小，物料流动过程的压降增大，生产效率下降，运转周期缩短；裂解炉的烧焦过程则是裂解炉运行过程中清除炉管与急冷锅炉内壁中焦垢的的重要技术环节，烧焦效果的好坏直接决定裂解炉再次上线的运行状态，进而影响裂解炉的运行周期，影响乙烯能耗，乙烯生产能耗中，60％至70％消耗于裂解炉，因此对于裂解炉烧焦过程的研究有着极其重要的意义”1。1装置概况及存在问题大庆乙烯E3装置裂解炉采用美国S&W专利工艺包，USC～192U型双辐射室裂解炉，其中重质进料裂解炉EF-3140、EF-3150、EF一3160主要投用加氢尾油原料，

6、在运行过程中发现，每次裂解炉烧焦完成上线后均出现急冷锅炉出I：1温度快速上涨，逼近设计值，单根炉管TMT上涨迅速等问题，导致裂解炉运行周期短被迫下线烧焦等情况。增大了岗位工作量，同时严重影响装置能耗。2原因分析针对以上问题，大庆乙烯通过相同装置类比分析、运行参数曲线分析以及裂解炉下线后对急冷锅炉进行内窥镜检查等手段，基本确定为加氢尾油进料裂解炉运行过程中，由于裂解气露点高，导致急冷锅炉内壁上重组分结露，影响急冷锅炉取热，液相组分在急冷锅炉内壁上继续发生脱氢缩聚反应，进而结焦生碳，导致急冷锅炉出口温度快速上涨；而裂解炉专利商设计的空气～蒸气混合物在线烧焦方

7、法，通常要考虑到裂解炉可能要裂解多种原料。为保证裂解炉在烧焦过程中的安全和焦炭被清除干净，烧焦程序设计较为保守，加氢尾油进料裂解炉急冷锅炉快速结焦的特性就使其在设计烧焦工况下，急冷锅炉内壁的焦层很难清除干净，从而影响裂解炉再次上线后的运行周期。3解决措施针对影响裂解炉烧焦过程的因素分析，决定从以下四个方面解决此问题：3．1不刻意追求短的烧焦时间，在保证炉管出口CO、C02含量分析合格，以及急冷锅炉出口温度无明显幅度后适当调整烧焦时间。3．2适当增加高温烧焦时间，提高烧焦温度，烧焦时控制裂解炉平均COT在880。C，加强对现场炉管TMTl坝I]量，保证炉管

8、不发生超温情况。3_3更改烧焦曲线，前期随着COT的提高，在保证对流段盘管及辐射段炉管不发生超温的前提下，逐步降低稀释蒸汽注入量，提高清焦空气注入量；烧焦末期再逐步提升稀释蒸汽，采用大蒸汽量吹焦的方式，对急冷锅炉内壁的焦层进行清理。3．4在每年气温合适的季节，对下线备用的裂解炉，打开急冷锅炉清焦法兰，进行水利清焦一次，彻底清除内壁附着的焦层。4结语通过对烧焦过程的优化以及急冷锅炉内壁的水利清理，加氢尾油进料裂解炉烧焦后再次上线急冷锅炉出口温度明显降低、温度涨幅变弱，裂解炉运行周期延长，可达60天左右，减少裂解炉切换下线次数，降低乙烯生产能耗。参考文献：f

9、11郝国伟，谢省宾，丁旭，国海峰．乙烯裂解炉烧焦技术进展[J】．河南化工，201