CN102908953A

CN102908953A - 催化热裂解（cpp）原料油的预热进料方法

Info

Publication number: CN102908953A
Application number: CN2012103766028A
Authority: CN
Inventors: 王大壮; 王鹤洲; 王明伟; 李惠武; 欧京阳
Original assignee: SHENYANG OLEFIN CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: SHENYANG OLEFIN CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2012-10-08
Filing date: 2012-10-08
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2032-10-08
Also published as: CN102908953B

Abstract

一种催化热裂解（CPP）原料油的预热进料方法，包括：原料油从原料罐区送入催化热裂解装置内的原料油缓冲罐中；通过原料油泵将原料油从原料油缓冲罐抽出，依次经过中段换热器、油浆换热器换热至240～250℃，然后将90～95w%原料油直接送至提升管反应沉降器底部原料进料的喷嘴处，再将剩余5～10w%原料油送至分馏塔塔底，用于稀释油浆；换热降温后的油浆温度为180～220℃，用油浆泵送至急冷器和回炼油一起冷却高温油气，经急冷器换热后的返回油浆温度为350～360℃，返回分馏塔塔底；另外，将换热降温后的稀释油浆按原料油35-45w%的量送至提升管反应沉降器的底部油浆进料喷嘴处。本发明保证原料油不损失。

Description

催化热裂解(CPP)原料油的预热进料方法

技术领域

本发明涉及一种催化热裂解原料油技术领域，具体地说是一种催化热裂解（CPP）原料油的预热进料方法。

背景技术

所谓“CPP技术”是从重油生产以乙烯为主的基本有机化工原料的技术。原设计原料油预热进料方式是新鲜原料油从原料罐区送入装置内的原料油缓冲罐，温度约80℃。原料油泵将原料油从原料油缓冲罐抽出，与分馏系统中段循环油以及塔底循环油换热，温度升到约200℃。然后进入油气急冷器与从反应沉降器来的高温油气直接接触进行换热，同时，将经换热降温的分馏塔底的油浆大量送入油气急冷器，与从反应沉降器来的高温油气直接接触进行换热，温度升到355℃左右，换热后的原料油和油浆混合返回分馏塔塔底，从分馏塔塔底抽出送至提升管反应器底部原料油进料喷嘴处，原料油和雾化蒸汽混合后，由进料喷嘴喷出，在预提升段与自再生器来的高温再生催化剂接触，立即汽化并迅速反应。

这种原料油预热进料方式在沈阳石蜡化工有限公司的50万吨/年重油催化热裂解（CPP）制烯烃示范装置投料试车中应用，出现两大问题，其一，所谓新鲜原料油是石蜡基常压渣油，在急冷器与从反应沉降器来的高温油气直接接触换热的过程中，其沸点较低的组份（馏程320℃至400℃之间的组份）易蒸发，和油气一起进入分馏塔下部，经分馏后部分进入侧线抽出轻油，造成新鲜原料油部分损失，严重影响乙烯和丙烯等产品的产率；其二，新鲜原料油和油浆混合进料，生焦量大，总收率低，85-90%进料量就造成再生器超温（超760℃）,装置无法正常运行。为此，必须对催化热裂解（CPP）原料油预热进料方式进行重大改进，研发出新的原料油预热进料的方法，解决原设计出现的原料油部分损失，造成乙烯和丙烯产率低；生焦量大、再生器超温，造成装置无法运行的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高乙烯和丙烯产率的催化热裂解（CPP）原料油的预热进料方法。以解决重油催化热裂解（CPP）制烯烃的原料油预热进料过程中，保证原料油不损失，保证乙烯和丙烯的产率达到性能保证指标36w%，保证装置正常运行。

本发明的目的是这样实现的，该预热进料方法包括：原料油从原料罐区送入催化热裂解装置内的原料油缓冲罐中，温度为75～85℃；通过原料油泵将原料油从原料油缓冲罐抽出，依次经过中段换热器、油浆换热器换热至240～250℃，然后将90～95w%原料油直接送至提升管反应沉降器底部原料进料的喷嘴处，再将剩余5～10w%原料油送至分馏塔塔底，用于稀释油浆；换热降温后的油浆温度为180～220℃，用油浆泵送至急冷器和回炼油一起冷却高温油气，经急冷器换热后的返回油浆温度为350～360℃，返回分馏塔塔底；另外，将换热降温后的稀释油浆按原料油35-45w%的量送至提升管反应沉降器底部的油浆进料喷嘴处。

根据油浆的状态，即当油浆的密度≤1.02(20℃),g/cm3或固含量≤30mg/l时，将1~3%（重）的油浆送至罐区内的燃料油罐。

上述原料油经预热，温度升至235～245℃，为保证循环油浆打入急冷器和高温油气换热不结焦，必须用5～10w%的新鲜原料油来稀释油浆，所以，新鲜原料只有90～95w%的量直接进入反应沉降器原料油进料喷嘴处，原料油和雾化蒸汽混合后，由进料喷嘴喷出，在预提升段与自再生器来的高温再生催化剂（720～730℃）接触，立即汽化并迅速反应。

本发明的技术方案具有如下优点:

本发明由于新鲜原料油不再进油气急冷器，而是经过原料油的中段换热器、原料油的油浆换热器换热至240℃，90～95w%新鲜原料油直接送至提升管反应沉降器底部原料进料喷嘴处。虽然5～10w%新鲜原料油送至分馏塔塔，稀释油浆，但油浆按新鲜原料油40w%的量送至提升管反应器底部油浆进料喷嘴处，所以新鲜原料油不损失。新鲜原料油直接预热进料，才使乙烯和丙烯的产率达到37.05w%，超过性能保证指标36w%。原设计催化热裂解（CPP）原料油预热进料方式，当进料量为满负荷85～90%时，再生器就超温（超760℃）。采用本发明的新鲜原料油预热进料方式，再生器就不超温，并可通过调整油浆进料量和外取热器取热量满足反应温度要求。保证催化热裂解（CPP）装置安全优化稳定运行。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的工艺原理简图。

附图主要部分说明：

V4203-原料油缓冲罐；P4201-原料油泵；E4202-中段换热器；E4201-油浆换热器；T4101-提升管反应沉降器；T4105-急冷器；T4201-分馏塔；P4202-油浆泵；1-原料油。

下面将结合附图通过实例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求为准。

具体实施方式：

实施例1

由图1所示，图中的1为原料油管线，新鲜原料油从原料罐区通过原料油管线1送入催化热裂解装置内的原料油缓冲罐V4203中，温度为75～85℃；通过原料油泵P4201将新鲜原料油从原料油缓冲罐V4203抽出，依次经过中段换热器E4202、油浆换热器E4201换热至240～250℃，然后将90～95w%新鲜原料油直接送至提升管反应沉降器T4101底部原料进料的喷嘴处，原料油和雾化蒸汽混合后，由进料喷嘴喷出，在预提升段与自再生器来的高温再生催化剂（720～730℃）接触，立即汽化并迅速反应，在提升管反应沉降器T4101的提升管内上升过程中，裂化成轻质产品：干气（甲烷氢）、乙烯、丙烯、液化石油气、裂解石脑油、裂解轻油。再将剩余5～10w%原料油送至分馏塔塔底，用于稀释油浆，将换热降温后的稀释油浆按原料油35-45w%的量送至提升管反应沉降器T4101的底部油浆进料喷嘴处，由进料喷嘴喷出，在预提升段与自再生器来的高温再生催化剂（720～730℃）接触，立即汽化并迅速反应，增加轻质产品产量，同时，增加生焦量，满足反应再生系统热平衡的要求，提供催化热裂解反应所需的热量。

稀释油浆（220～240t/h）经换热降温后，温度为180～220℃，用油浆泵P4202送至急冷器T4105和回炼油一起冷却高温油气，经急冷器换热后的返回油浆，温度为350～360℃，返回分馏塔塔底；根据油浆的状态，即当油浆的密度≤1.02(20℃),g/cm3或固含量≤30mg/l时，将1~3%（重）的油浆送至罐区内的燃料油罐。这样，就完全改变了原设计新鲜原料油进料方式，实际进入反应沉降器的原料是直接进料的常压渣油（为新鲜原料油90～95%的量）和用常压渣油（为新鲜原料油5～10%的量）稀释的油浆。油浆进料量可根据反应沉降器的反应温度（590～610℃）按新鲜原料油35～45%的量进行调节，使待生催化剂在再生器烧焦时产生的热量满足热平衡的要求，再生器密相温度为730℃，730℃的再生催化剂经脱气罐进入反应沉降器预提升段和原料油接触，立即反应。

另外，图中的2是温度为350～360℃的返回油浆管线；3为裂解气和裂解石脑油出口。

Claims

1.一种催化热裂解（CPP）原料油的预热进料方法，该预热进料方法包括：原料油从原料罐区送入催化热裂解装置内的原料油缓冲罐中，温度为75～85℃；通过原料油泵将原料油从原料油缓冲罐抽出，依次经过中段换热器、油浆换热器换热至240～250℃，然后将90～95w%原料油直接送至提升管反应沉降器底部原料进料的喷嘴处，再将剩余5～10w%原料油送至分馏塔塔底，用于稀释油浆；换热降温后的油浆温度为180～220℃，用油浆泵送至急冷器和回炼油一起冷却高温油气，经急冷器换热后的返回油浆温度为350～360℃，返回分馏塔塔底；另外，将换热降温后的稀释油浆按原料油35-45w%的量送至提升管反应沉降器的底部油浆进料喷嘴处。

2.根据权利要求1所述的催化热裂解（CPP）原料油的预热进料方法，其特征是：油浆的密度≤1.02(20℃),g/cm3或固含量≤30mg/l时，将1~3%（重）的油浆送至罐区内的燃料油罐。