关于四川石化渣油加氢蒸汽消音器位置的讨论

2022-09-12

一、渣油加氢脱硫装置概况

装置由美国CLG公司提供工艺包, 洛阳石化工程公司负责基础设计和详细设计, 中油一建施工。装置设计规模为:300×104 t/a。操作弹性为50%~110%。装置年开工时数:8000小时。装置由反应部分 (含压缩机部分) 、分馏部分、公用工程部分组成。

反应部分设置两个系列, 每个系列可以单开单停 (单开单停是指装置内二个系列分别进行正常生产和停工更换催化剂) 。由于渣油加氢脱硫装置的设计操作周期与其它主要生产装置不一致, 从全厂生产安排的角度, 单开单停可以有效解决原料储存、催化裂化装置进料量等问题, 并使全厂油品调配更灵活。

二、三台蒸汽发生器简介

三台蒸汽蒸汽发生器分别为反应单元1/2系列热高分气蒸汽发生器 (E-2001-1/2) 与分馏单元精制常渣蒸汽发生器 (E-3004) 。

三台蒸汽发生器所产蒸汽为0.5MPa蒸汽, 每台蒸汽发生器汽相出口都有压力控制阀, 通过设定压力控制阀的设定值使三台蒸汽发生器出口压力一致, 三台蒸汽发生器所产蒸汽通过与加热炉余热回收系统对流段换热后成为过热蒸汽, 在装置界区与1/系列循环氢压缩机K-2001-1/2润滑油站小汽轮机所产背压蒸汽合并出装置并入公司0.5MPa蒸汽管网。这三台蒸汽发生器共产蒸汽49.5t/h, E-2001-1/2产汽各8.0t/h, E-3004产汽33.5 t/h

三、装置0.5MPa蒸汽流程图

四、存在的问题

1. 由于渣油加氢反应部分有两个系列, 各系列操作周期为8000h, 实行单系列开停, 如果单系列需要停工时就会出现其他两台蒸汽发生器产生的合格蒸汽和小透平产生的蒸汽会经过消音器被排放掉, 造成蒸汽浪费。

2. 影响全公司0.5MPa蒸汽管网压力, 给其他装置平稳运行带来隐患。

3. 由于渣油加氢装置循环氢压缩机油站小汽轮机背压为0.5MPa, 当蒸汽发生器通过消音器排放时容易引起油站小透平飞车, 装置余热回收系统对流段能量损失, 加热炉热效率下降, 天然气消耗增大, 装置能耗增加。

五、解决方案

1. 建议将消音器位置安装在控制阀之前, 这样单系列开停工时可轻松切出开停工部分蒸汽发生器, 实现单独排放, 不对其余蒸汽发生器造成影响。

2. 在消音器之后增加一道阀门也可以解决此问题, 但是与将消音器直接安装在压力控制阀前相比更经济。

六、经济效益和社会效益

1. 直接经济效益

可节约0.5MPa蒸汽量:

(1) 循环氢压缩机油站小汽轮机所产的蒸汽量:70t/h

(2) 单系列开停工时其余两个蒸汽发生器产生的蒸汽量:8+33.5=41.5t/h

(3) 管网的蒸汽量无法计算

所以, 节约的蒸汽量至少为111.5t/h.

如果通过消音器排放一天会浪费:111.5*24=2676t, 单系列开停工周期为30天, 所浪费蒸汽量至少为2676*30=80280t

2. 间接经济效益

(1) 0.5MPa蒸汽管网压力波动使公用工程操作工时增加, 创造价值的时间缩短。同时也使其他使用或外送0.5MPa蒸汽的装置受到影响, 更改后可消除因消音器位置安装不正确带来的后果。

(2) 排除了因透平飞车可能导致装置停车的隐患, 为健康安全环保生产提供了前提。

(3) 渣油加氢装置规定烟气排放温度不能低于160℃, 而单系列消音器排放时导致蒸汽流向相反使烟气余热不能较好的利用, 出现排烟温度超过160℃现象, 导致了燃料气的浪费。

3. 社会效益

减少浪费, 节约能源, 对于一年单系列开停工一次的渣油加氢装置具有明显的经济效益, 并为国企带头节能减排树立较好的社会影响。

推广

对于单体装置有多台蒸汽发生器且各台所产生的蒸汽并入一条管线的装置具有重要意义, 为装置减少不必要的损失, 实现效益最大化。

摘要：介绍了四川石化渣油加氢脱硫装置三台蒸汽发生器压力控制阀前加放空线, 减少浪费, 节约成本的情况。渣油加氢脱硫装置三台等压力级别蒸汽发生器所产蒸汽通过压力控制阀后并入官网出装置, 供其他装置使用。由于渣油加氢每年都要停工换剂, 反应2台蒸汽发生器或分馏单元1台蒸汽发生器在开停工阶段所产蒸汽为不合格蒸汽, 需要对大气排空。而洛阳石化设计院设计的蒸汽发生器排空线为蒸汽发生器压力控制阀后, 通过修改流程可实现节能减排, 实现全厂蒸汽平衡。

关键词：蒸汽,节能,平稳