常压装置低压瓦斯回收系统改造

2022-09-12

常压蒸馏装置年设计加工原油120万吨, 主要加工中原油田采油一厂、采油四厂原油, 由于一厂和四厂原油较轻, 轻烃组分较多, 将低压瓦斯引入常压炉做燃料使用。随着装置加工负荷的不断提高, 加上中原油田采油厂实施原油密闭贮运, 原油中的轻烃组分增多, 因此常顶瓦斯量明显加大, 据中原油田分析及装置设定数据, 常顶瓦斯C3以上组分占80 (W) %, 对低压瓦斯回收系统进行改造是非常必要。

一、低压瓦斯回收系统改造之前的状况及存在问题

改造前, 我厂常压装置低压瓦斯回收系统的工艺流程是常压塔塔顶产生的低压瓦斯气体经容-104、容-106分两路, 一路去加热炉燃料系统燃烧, 一路去低压瓦斯高处放空点放空。在改造前的原油里轻组分较少, 常压塔塔顶压力较低, 产生瓦斯气体较少, 通常都是将多余的瓦斯气送往加热炉作为燃料使用, 不需放空就能满足生产。

近两年原油品质变化较大, 随着装置加工负荷的不断提高, 加上一厂和四厂原油较轻, 轻烃组分较多, 常顶瓦斯量明显加大, 常顶压力过高, 最高达到0.12Mpa, 一方面加大去加热炉燃料系统燃烧, 另一方面为了降低塔压, 只能将大量的瓦斯气体通过高处放空点进行泄压, 这样产生了大量的瓦斯气体不是被白白的燃烧掉就是被放掉, 不仅造成了经济损失, 而且对环境带来了污染。由此可见, 原有的瓦斯回收系统已经远远不能满足生产需要, 需进行必要的改造。

二、低压瓦斯回收系统改造的理论依据

常顶低压瓦斯组成

根据中原原油组成分析及装置设定数据, 常顶瓦斯按设计年产量为原油的0.2%, 即一年按100万吨原油量计算, 可产瓦斯2000吨/年, 根据瓦斯化验分析数据计算出平均分子量为38.16, 理论计算出瓦斯密度为1.562kg/m3, 理论计算瓦斯产量为2.5Nm3/min。这为进行低压瓦斯回收系统改造提供理论依据。

三、低压瓦斯回收系统改造后的工艺流程

保留原低压瓦斯去加热炉燃料系统的流程, 作为压缩机系统故障时的备用, 改造后常顶低压瓦斯回收系统是由一台LGD37/0199型喷油螺杆压缩机、一台过滤器、两台油气分离器、两台油冷却器和一个储气罐构成。

压缩机部分气路系统流程:不凝气自低压瓦斯罐容-106顶部引出→进气过滤器→螺杆压缩机→出口排气止回阀→粗油气分离器→精油气分离器→瓦斯冷却器→瓦斯出装置储气罐容-129。

四、低压瓦斯回收系统改造的效果

通过对低压瓦斯回收系统的改造, 使常压装置的操作弹性有很大的提高, 在原油性质变化较大、品质较差及提高处理量的情况下仍能保证装置安全平稳运行。

1. 改造前, 塔顶压力最高达到0.12Mpa, 经常造成柴油闪点不合格, 通过去低压瓦斯的回收, 有效地降低了塔压, 维持在0.02至0.04Mpa, 解决了常压塔顶压力波动较大, 实现了更加平稳操作, 保证安全平稳的运行。

2. 改造之前的低压瓦斯一般都是作为加热炉燃料燃烧, 或者通过低压瓦斯高处放空点放空, 十分可惜;改造后, 进一步回收低压瓦斯, 加工损失有原来的最高的1%下降到0.6%以内, 明显降低了装置的加工损失。

3. 由于操作更加平稳, 提高了产品收率, 同时降低瓦斯在大气中的排放, 减少对环境的污染。

五、经济效益评价

该项目自投用以来运行平稳, 效果显著, 具体效益如下:

1. 直接效益:原油处理量按100万吨/年算, 天然气单价以1元/m3计算, 加工损失按降低0.4%, 每年减少损失总计:100×104×0.4%×1×1000≈400万元。

2. 间接效益:减少了操作波动产品质量方面的损失;降低装置操作人员的劳动强度, 有利于保护环境。

结语

通过对常压装置低压瓦斯回收系统的改造, 在原油性质变轻、轻烃组分较多及提高处理量的情况下, 常顶塔压明显的降低 (0.05 Mpa以下) , 一般维持在0.02 Mpa至0.04Mpa, 操作更加平稳, 有效的降低常压装置的加工损失, 减少瓦斯气体外排对大气带来环境污染造成的危害, 改造效果较为明显, 显示了巨大的经济和社会效益。

摘要：目的是通过对炼油厂低压瓦斯气回收系统的改造, 增加低压瓦斯气回收系统的回收能力, 保证该系统能可靠、长周期运行, 充分回收和合理利用低压瓦斯气这一优质能源, 使炼油厂低压瓦斯气回收系统工艺流程运行更加优化合理, 在正常生产时低压瓦斯气不在火炬上燃烧, 消灭了火炬长明灯, 从装置源头减小了低压瓦斯气排放量, 不仅合理的、有效的利用了资源, 减少了资源的浪费, 而且减轻了因瓦斯气燃烧对周边环境的污染。

关键词：低压瓦斯气,回收利用,系统改造