CN203295449U - 延迟焦化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的延迟焦化装置主要由加热炉、浅度热裂化反应器、气液分离罐、焦炭塔和分馏塔组成；加热炉对流段出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连，浅度热裂化反应器的出料口与气液分离罐中部的进料口相连，气液分离罐顶部的油气出口与分馏塔下部侧面的进料口相连，气液分离罐底部的出料口与加热炉辐射段进料口相连；加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与焦炭塔底部进料口相连，另一路与焦炭塔顶部进料口相连；焦炭塔顶油气出口管线与分馏塔下部侧面的进料口相连，分馏塔底部的出料口与气液分离罐中部的进料口相连。该装置可以对加热炉进料进行改质、延长加热炉运行周期、减缓或消除焦炭塔震动并提高液体产品收率。

Description

延迟焦化装置

技术领域

本实用新型涉及一种延迟焦化装置。

背景技术

延迟焦化工艺是加工重油的重要脱炭工艺之一，但随着延迟焦化装置加工进料的重质化和劣质化，加剧了焦化加热炉管的结焦，同时易生成弹丸焦还会引起焦炭塔的震动，这不仅缩短了装置的运行周期，而且还会带来安全生产上的隐患，同时液收的降低带来了加工效益的下滑。为避免这些现象的发生，现有的焦化装置采取了以下措施：一是改善焦化装置进料的性质，但受到进厂原油性质的限制；二是缓和操作条件，如提高循环比操作等，但带来液收较低以及加工能耗较高等弊端。

专利CN201120104049.3、CN201020595337.9和CN201020595339.8公开了一种焦炭塔进料装置，焦炭塔的进料采用不同于传统的底部进料方式即上进料或上下联合的进料方式，以降低焦炭塔内的油气线速，减缓或消除焦炭塔的震动。该进料装置仅为延迟焦化装置的一部分，但对于加工劣质进料带来的加热炉管结焦、装置运行周期缩短等问题没有采取进一步的措施。

专利CN200910065261.0和CN200910065262.5公开了一种延迟焦化工艺，加热炉的进料在适宜的温度和反应时间下先进行浅度的热裂化反应，以改善辐射段进料的性质，同时提高了延迟焦化装置的液体产品收率。但由于焦炭塔内的油气线速较高，可能会有弹丸焦的生成，从而带来焦炭塔的震动，影响到装置的安全运行。

实用新型内容

为了克服现有延迟焦化装置因加工劣质原料带来的加热炉管结焦加剧、从塔底进料带来的焦炭塔震动、以及液体产品收率较低等弊端，本实用新型提供了一种延迟焦化装置，该装置可以对加热炉进料进行改质、延长加热炉运行周期、减缓或消除焦炭塔震动并提高液体产品收率。

本实用新型提供的延迟焦化装置主要由加热炉、浅度热裂化反应器、气液分离罐、焦炭塔和分馏塔组成；加热炉对流段出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连，浅度热裂化反应器的出料口与气液分离罐中部的进料口相连，气液分离罐顶部的油气出口与分馏塔下部侧面的进料口相连，气液分离罐底部的出料口与加热炉辐射段进料口相连；加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与焦炭塔底部进料口相连，另一路与焦炭塔顶部进料口相连；焦炭塔顶油气出口管线与分馏塔下部侧面的进料口相连，分馏塔底部的出料口与气液分离罐中部的进料口相连。

作为进一步改进的方案，在所述浅度热裂化反应器的进料口与加热炉辐射段进料口之间设有一跨线，该跨线一端与浅度热裂化反应器的进料口相连，另一端与加热炉辐射段进料口相连。

作为更进一步的改进，所述的焦炭塔为两台，加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与塔底进料三通阀的进料口相连，塔底进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔底部的进料口相连；另一路与塔顶进料三通阀的进料口相连，塔顶进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔顶部的进料口相连。

所述浅度热裂化反应器采用下进上出或上进下出的形式，优选采用上流式反应器，即物料从浅度热裂化反应器底部进入，从浅度热裂化反应器顶部排出。

所述浅度热裂化反应器进料口管线和出料口管线上设有支线，以便于注入蒸汽、助剂或停工排泄物料。

所述分馏塔底部的出料口除了可以与气液分离罐中部的进料口相连外，还可以与浅度热裂化反应器的进料口相连，或者与加热炉对流段进料口相连(这样可使循环油直接与新鲜进料混合后去对流段加热)。

本实用新型所述的气液分离罐也可取消，即在浅度热裂化反应器的上部进行气液分离，油气从顶部通过管线与分馏塔相连；液相从侧面排出后通过管线与加热炉辐射段进料口相连。

本实用新型所述的设备在本技术领域是公知的。如加热炉炉型、浅度热裂化反应器及其结构、气液分离罐以及三通阀、隔断阀等。

本实用新型有以下优点：

1.本实用新型的装置先把原料加热到一定温度后送入浅度热裂化反应器停留一段时间，使劣质重油进行浅度的热裂化反应，这不仅降低了加热炉辐射段进料的粘度，同时生成的低沸点馏分通过加热炉辐射段加热后会给焦炭塔带入更多的热量。即减缓了加热炉管的结焦，延长了加热炉的运行周期，也提高了装置的液体出品收率。

2.本实用新型的装置降低了塔底入塔物料的线速，并降低了焦炭塔内反应层和泡沫层的油气线速，使得焦炭塔中下部重油裂解生成的油气穿过生焦洞的线速大大降低，不仅减轻或完全避免了焦炭塔的震动，而且减轻了焦粉的携带量，缓解了分馏塔塔底的结焦，也因循环油质量的改善缓解了加热炉炉管的结焦，即延长了装置的运行周期。

3.来自焦化加热炉辐射段的大部分物料从塔顶或侧上部入塔，已气化和裂解生成的油气快速从塔顶排出，从而拟制了二次反应，改善了产品分布，即降低了干气和焦炭的产率，增加了液收。

4.塔底有少部分进料，可使塔内保持一定的生焦通道，便于焦炭塔的除焦。

5.本实用新型的焦炭塔底部和顶部进料较为简单，底部和顶部两股进料分别来自加热炉出口的不同管路，省去了高温调节阀，避免了调节阀的结焦和失灵，有利于装置的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型的一种延迟焦化装置的结构示意图。

图中：1-加热炉，2-浅度热裂化反应器，3-气液分离罐，4a、4b-焦炭塔，5-分馏塔，6、7、8、9、10、12、13、14、15-管线，11a-塔底进料转油线，11b-塔顶进料转油线，16-塔顶进料三通阀，17a、17b-塔顶进料隔断阀，18-塔底进料三通阀，19a、19b-塔底进料隔断阀，20、21、22、23、24、25-工艺流程阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述，但并不限制本实用新型的保护范围。

如附图1所示，本实用新型提供的延迟焦化装置主要由加热炉1、浅度热裂化反应器2、气液分离罐3、焦炭塔4a、焦炭塔4b和分馏塔5组成；加热炉1对流段进料口与进料管线6相连，加热炉1出料口通过管线7与浅度热裂化反应器2的进料口相连，管线7上设有工艺流程阀20，工艺流程阀20与浅度热裂化反应器2的进料口之间的管线上设有支线，支线上设有工艺流程阀24；浅度热裂化反应器2的出料口通过管线8与气液分离罐3中部的进料口相连，浅度热裂化反应器2的出料口也设有支线，支线上设有工艺流程阀25；气液分离罐3顶部的油气出口通过管线9和管线13与分馏塔5中部的进料口相连，管线9上设有工艺流程阀23，气液分离罐3底部的出料口通过管线10与加热炉辐射段进料口相连，管线10上设有工艺流程阀22；在浅度热裂化反应器2的进料口与加热炉1辐射段进料口之间设有一跨线，该跨线一端与浅度热裂化反应器2的进料口相连，另一端与加热炉1辐射段进料口相连，该跨线上设有工艺流程阀21；加热炉1辐射段出料口管线分为两路，一路为塔底进料转油线11a，与塔底进料三通阀18的进料口相连，塔底进料三通阀18的两个出料口通过管线分别与塔底进料隔断阀19a和塔底进料隔断阀19b的一端相连，塔底进料隔断阀19a的另一端通过管线与焦炭塔4a底部的进料口相连，塔底进料隔断阀19b的另一端通过管线与焦炭塔4b底部的进料口相连；另一路为塔顶进料转油线11b，与塔顶进料三通阀16的进料口相连，塔顶进料三通阀16的两个出料口通过管线分别与塔顶进料隔断阀17a和塔顶进料隔断阀17b的一端相连，塔顶进料隔断阀17a的另一端通过管线与焦炭塔4a顶部的进料口相连，塔顶进料隔断阀17b的另一端通过管线与焦炭塔4b顶部的进料口相连；在塔底进料三通阀和塔底进料隔断阀所在的管线上以及塔顶进料三通阀和塔顶进料隔断阀所在的管线上均设有蒸汽支线；焦炭塔4a和焦炭塔4b顶部的油气出口管线通过管线12和管线13与分馏塔5中部的进料口相连，分馏塔5底部的出料口通过管线14和管线15与气液分离罐3中部的进料口相连。

图1中所示的浅度热裂化反应器2为上流式反应器，即物料从浅度热裂化反应器底部进入，从浅度热裂化反应器顶部排出。

操作时，新鲜进料通过管线6从加热炉1的对流段进入加热；加热到360℃～450℃后通过管线7进入浅度热裂化反应器2，高温物料在浅度热裂化反应器2中停留10～180min后通过管线8进入气液分离罐3进行气液分离；气体从气液分离罐3的顶部通过管线9和管线13进入分馏塔5进行分馏，气液分离罐3中的液相通过管线10进入加热炉1中的辐射段炉管加热；加热到450℃～520℃后分成两路，其中一路至少由加热炉1辐射段的两程一般为三程炉管的高温重油混合在一起经塔顶进料转油线11b、塔顶三通阀16以及塔顶进料隔断阀17a从焦炭塔4a的顶部入塔，入塔已气化以及裂解生成的油气与来自塔下的油气混合后快速从塔顶排出，油气通过管线12和管线13去分馏塔5进行分馏，还未裂解部分重油以及生成的焦炭留在塔内继续进行焦化反应；而出自加热炉1辐射段的另一路由单程最多两程炉管的高温重油组成的物料经塔底进料转油线11a、塔底三通阀18以及塔底进料隔断阀19a从焦炭塔4a的底部入塔。来自分馏塔5的塔底重油一部分作为循环油通过管线14和管线15与管线8相连，循环油与来自浅度热裂化反应器2的物料混合后进入气液分离罐3进行气液分离；塔底重油中的另一部分直接返回分馏塔5或者出塔，或者部分返回分馏塔5，部分出塔。

当然，循环油也可以通过管线14与管线6相连，与新鲜进料混合后到加热炉1对流段加热；也可以通过管线14与管线7相连，与出加热炉1对流段的物料混合后进入浅度热裂化反应器2进行浅度热裂化反应；当然，循环油也可以通过管线14同时与管线6、管线7和管线8相连。

控制焦炭塔塔顶的压力为0.1MPa～1.0MPa。当焦炭塔4a充满焦后，来自辐射段的两路高温物料分别通过塔顶进料三通阀16和塔底进料三通阀18以及塔顶进料隔断阀17b和塔底进料隔断阀19b切换到焦炭塔4b中进行焦化反应，而焦炭塔4a进行小吹汽、大吹汽、冷焦和泡焦等过程，当焦炭温度降低到100℃以下后从塔4a的底部排净水，然后钻孔、切焦，当焦炭塔4a清完焦炭后关闭排焦口通入高温油气预热，然后备用，形成一个操作循环周期。

Claims (8)

1.一种延迟焦化装置，其特征在于：主要由加热炉、浅度热裂化反应器、气液分离罐、焦炭塔和分馏塔组成；加热炉对流段出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连，浅度热裂化反应器的出料口与气液分离罐中部的进料口相连，气液分离罐顶部的油气出口与分馏塔下部侧面的进料口相连，气液分离罐底部的出料口与加热炉辐射段进料口相连；加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与焦炭塔底部进料口相连，另一路与焦炭塔顶部进料口相连；焦炭塔顶油气出口管线与分馏塔下部侧面的进料口相连，分馏塔底部的出料口与气液分离罐中部的进料口相连。

2.根据权利要求1所述的延迟焦化装置，其特征在于：所述的浅度热裂化反应器的进料口与加热炉辐射段进料口之间设有一跨线，该跨线一端与浅度热裂化反应器的进料口相连，另一端与加热炉辐射段进料口相连。

3.根据权利要求1所述的延迟焦化装置，其特征在于：所述的焦炭塔为两台，加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与塔底进料三通阀的进料口相连，塔底进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔底部的进料口相连；另一路与塔顶进料三通阀的进料口相连，塔顶进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔顶部的进料口相连。

4.根据权利要求2所述的延迟焦化装置，其特征在于：所述的焦炭塔为两台，加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与塔底进料三通阀的进料口相连，塔底进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔底部的进料口相连；另一路与塔顶进料三通阀的进料口相连，塔顶进料三通阀的两个出料口各自通过一个隔断阀与一台焦炭塔顶部的进料口相连。

5.根据权利要求1所述的延迟焦化装置，其特征在于：所述浅度热裂化反应器采用下进上出或上进下出的形式。

6.根据权利要求1所述的延迟焦化装置，其特征在于：所述浅度热裂化反应器进料口管线和出料口管线上设有支线。

7.一种延迟焦化装置，其特征在于：主要由加热炉、浅度热裂化反应器、气液分离罐、焦炭塔和分馏塔组成；加热炉对流段出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连，浅度热裂化反应器的出料口与气液分离罐中部的进料口相连，气液分离罐顶部的油气出口与分馏塔下部侧面的进料口相连，气液分离罐底部的出料口与加热炉辐射段进料口相连；加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与焦炭塔底部进料口相连，另一路与焦炭塔顶部进料口相连；焦炭塔顶油气出口管线与分馏塔下部侧面的进料口相连，分馏塔底部的出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连。

8.一种延迟焦化装置，其特征在于：主要由加热炉、浅度热裂化反应器、气液分离罐、焦炭塔和分馏塔组成；加热炉对流段出料口与浅度热裂化反应器的进料口相连，浅度热裂化反应器的出料口与气液分离罐中部的进料口相连，气液分离罐顶部的油气出口与分馏塔下部侧面的进料口相连，气液分离罐底部的出料口与加热炉辐射段进料口相连；加热炉辐射段出料口管线分为两路，一路与焦炭塔底部进料口相连，另一路与焦炭塔顶部进料口相连；焦炭塔顶油气出口管线与分馏塔下部侧面的进料口相连，分馏塔底部的出料口与加热炉对流段进料口相连。

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