重油催化裂化装置的用能分析及节能措施.docVIP

重油催化裂化装置的用能分析及节能措施 中国石油化工股份有限公司洛阳分公司Ⅱ套1.40Mt/a重油催化裂化装置能耗约占分公司总能耗的四分之一，因此降低该装置的能耗对做好分公司的节能工作具有十分重要的意义。为了降低能耗，结合装置的实际运行情况，在工艺、设备、操作上采取了一系列措施，使装置能耗持续降低，2004年装置能耗降低到2561.48MJ/t，实现了装置能耗达标。1??主要节能措施和效果1.1??生产工艺的优化1.1.1??改善原料性质由于原油变重，常压渣油残炭一般为7%~8%，催化裂化焦炭产率高达11%~12%，产品分布不理想，能耗高。2002年12月，分公司实施“全流程”生产方案，减压蒸馏装置、溶剂脱沥青装置开工，部分减压蜡油和脱沥青油进入RFCCU，原料性质得到改善。此后，掺炼减压蜡油比例逐年提高（2002年至2004年由0.7%提高至16%），焦炭产率降低（2002年至2004年由11.09%降低至9.69%）。1.1.2??降低再生器催化剂藏量降低再生器催化剂藏量不仅可以提高新鲜催化剂的浓度，减少催化剂的单耗，而且可以降低主风压力降。经过技术分析得知，该装置再生器催化剂藏量适当降低不会影响烧焦效果，因为主风分布管和待生催化剂分配器具有优异的分配性能：①采用高的待生套筒，使待生催化剂与主风形成气固逆流接触烧焦的良好条件；②待生催化剂由套筒流化风输送，待生套筒出口设置专门设计的催化剂分配器，分配器配置输送风，这样就使待生催化剂在再生器密相床层截面的不同直径上均匀分布，比在同一个圆周上的分配更加均匀；③主风分布管采用3200个直径为12mm或18mm的小规格喷嘴，密集布置，布孔密度达到45个/m2。因此，操作上将再生器催化剂藏量由原控制的160t~180t减少到130t~160t，这样烟机入口压力提高了0.024MPa，烟机回收功率可增加797kW。1.1.3??实施烟机发电在2002年5月检修期间缩小双动滑阀安全开度，使烟气泄漏量降低了20%，烟机旁路能量损失减少了50.24MJ/t。外引空压风量300m3/min，代替增压机给外取热器送风，使烟风比达到1.03。采取以上措施后，在2003年8月14日成功实现了烟机发电。烟机发电量2003年为1972.8MW·h，2004年达到5616MW·h。1.2??设备的改造1.2.1??余热锅炉的改造原余热锅炉为BQ219/500-19/58-3.82/450型，是按回收利用高温烟气显热、同时补充燃烧部分燃料气，以生产中压过热蒸汽设计的，没有CO焚烧室，但在2000年7月该装置催化剂再生改为不完全再生后，产生了如下问题：①CO化学能无法回收，造成能量浪费；②由于余热锅炉设计负荷偏小，装置自产3.5MPa饱和蒸汽不能全部过热，造成高品位能量损失；③再生器出口烟气温度下降，影响余热锅炉过热蒸汽质量，为此必须增加燃料气用量，因而造成装置能耗增加；④由于烟气温度低，省煤器的低温腐蚀加重，余热锅炉的故障率加大，安全运行周期缩短。2002年5月，将原余热锅炉更换为新型模块式余热锅炉QC225/785-42.4/114.9-3.82/445。通过增设预燃室来利用CO化学能，增大过热器和省煤器受热面面积而增大余热锅炉出力，使RFCCU所产的饱和蒸汽全部过热，停掉了减温减压器，避免了高品位能量损失，同时提高了余热锅炉自产蒸汽能力。改造后再生烟气显热利用率由原来的50%提高到90%，CO化学能利用率可达65%~70%，综合余热利用率为80%左右。1.2.2??分馏塔改造随着RFCCU加工量的提高和采用MGD技术（多产液化石油气和柴油技术），分馏塔气相负荷加大，塔板压力降增大，操作波动频繁，影响了产品质量，因此于2002年5月对分馏塔进行了改造，将其中6层塔板更换为SUPER V1浮阀塔板，将上部塔板的开孔率调大。改造后全塔压力降由36kPa降低到18kPa，使气压机的入口压力提高了15.4kPa，气压机功率可节省208kW，相当于汽轮机3.5MPa过热蒸汽用量减少3.85t/h，装置能耗降低1.96MJ/t，而且使分馏塔操作弹性增大，平衡率提高，分馏效率也得到改善。1.3??采用低焦炭产率的降烯烃催化剂为了平衡炼油主装置间的重油物料供给，RCCU蜡油掺炼比例较低，焦炭产率仍然偏高。在保证汽油烯烃含量满足要求的前提下，为了降低焦炭产率，降低装置能耗，提高经济效益，2004年7月装置采用了美国Engelhard公司研发的具有提高重油转化能力、降低焦炭产率功能的新一代Flex-Tec-LOL1降低汽油烯烃催化剂。使用该催化剂后，焦炭产率下降了0.76个百分点，装置能耗降低了318.2MJ/t。2??目前节能方面存在的主要问题2.1??余热锅炉露点腐蚀严重