油样裂解难易程度数据库建立.docVIP

焦化原料热裂解难易程度数据库建立 一、 背景 高轻收、长周期及低能耗是延迟焦化装置优化操作的目标，100万吨／年规模的延迟焦化装置轻收高1个百分点，意味着比较经济效益高出1000万元／年以上；操作周期高出1天，比较经济效益在42～58万元；能耗下降1kg标油/t原料，年经济效益大约在100～150万元。 延迟焦化是利用重油在热转化深度较低时结焦前体物（结焦母体）不易出现的现象，在焦化炉管内获得重油轻质化所需要的能量，在焦炭塔内完成生焦反应的工艺过程：焦化过程是一个热分解（吸热）和缩合（放热）反应的综合过程，焦炭塔焦化反应所需要的热量均来自于焦化炉，焦化炉生焦反应给热量大小，直接影响轻收焦炭产率，生焦反应给热量太小，焦化反应不完全，焦炭中低挥发份增加，将会生成沥青状油焦或软焦，严重影响液体收率；生焦反应给热量太大，则生成的焦炭太硬，给水力除焦带来困难，并使加热炉炉管及转油线结焦，严重影响开工周期。控制焦化炉炉管结焦速率是确保延迟焦化装置长周期运行的基础；尽量提高焦化炉对生焦反应给热量，确保生焦反应（吸热）所需要的热量，减少装置的焦炭产率，是该工艺过程获得经济效益的技术关键。 减少炉管结焦与降低焦炭产率目标是相互矛盾的：较低的炉出口温度与炉管表面热强度，会降低介质与油膜的峰值温度（Peak Temperature），对减少炉管结焦有利，但同时减少了生焦反应焦化炉给热量，进而导致焦炭塔内生焦反应不完全，焦炭中低挥发分增多，严重影响液体产物收率。 装置轻收、运行周期及能耗与原料性质有关，焦化炉出口温度、注气量、循环比需要根据焦化原料性质确定。 延迟焦化原料主要是常减压装置的减压渣油，一般是指500℃的渣油，目前为了进一步提高加工深度，减压塔底渣油提高到560℃以上。为了扩大延迟焦化原料来源或生产特种焦减粘渣油、乙烯渣油、催化裂化澄清油、润滑油抽出油、热裂化渣油、溶剂脱油沥青、加氢处理重油也可作为焦化原料。 延迟焦化工艺生产五种产品，即焦化气体，焦化石脑油(或焦化汽油)，焦化柴油，焦化蜡油(或焦化馏出油)和石油焦（附加值较低的副产品），国外产能大的焦化装置，其加氢后的煤油馏分还可以生产航空煤油。焦化气体包括干气和LPG。国内焦化装置单套产能较小，其LPG产量少，常和其它炼油工艺的LPG混合后利用，有两类杂质在焦化液体、固体产品中最受关注，即硫、氮和金属。 随着色谱、光谱、质谱、核磁共振等现代化分析方法的进步，测定原料特性的手段已有了很大的发展，目前评价焦化原料特性的指标主要有：⒈密度和比重指数；⒉粘度：⒊残炭：⒋碳含量、氢含量和氢碳原子比：⒌硫含量、氮含量和氧含量；⒍金属含量；⒎族组成。典型分析数据见下表，主要是用来预测和控制延迟焦化产品分布和质量。 表-1 典型焦化原料评价数据 大庆 胜利 任丘 辽河 新疆 管输 阿拉伯重 阿拉伯轻 伊朗重 伊朗轻 阿曼 密度20℃ g/cm3 0.9204 0.9869 0.9653 0.9816 0.9598 0.9783 1.019 1.0029 1.004 0.9867 0.9586 粘度 mm2/s 100℃ 80℃ 118.7 265.4 1687 6328 958.6 4851 1386.6 5986 564.4 1894 807.4 2928 2723 13741 406.5 1445 983.6 4397 357.6 1123 298.3 1021 康氏残炭 （wt%） 6.91 14.42 17.5 17.31 12.4 13.86 25.7 18.2 18.8 15.2 12.0 灰分，（wt%） 0.003 0.045 0.035 0.07 0.048 0.04 0.07 0.019 0.05 0.036 0.06 碳含量，（wt%） 86.85 85.45 85.9 86.03 86.46 86.28 84.28 85.66 85.59 85.86 86.13 氢含量，（wt%） 12.67 11.08 11.8 10.81 11.75 11.34 10.24 10.39 10.63 10.92 11.6 硫含量，（wt%） 0.18 1.5 0.47 0.36 0.46 1.82 5.1 3.6 3.10 2.8 1.91 氮含量，（wt%） 0.29 0.66 0.91 0.64 0.66 0.56 0.38 0.35 0.67 0.42 0.36 Ni, (g/g 6.6 54.6 42 105 24.6 33.4 38.9 19.4 79.2 57.8 25.9 V, (g/g 0.06 3.3 1.2 1.3 0.45 3.6 100 67.2 200 0.1 21.7 Na, (g/g 7.6 12