專利名稱：：一種油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種主要用于石油和化學(xué)加工過程油品分餾塔進(jìn)料的工藝方法。
背景技術(shù)：
：由于重質(zhì)原油中焦質(zhì)熱裂解的制約，傳統(tǒng)油品分餾塔采用加熱爐一次汽化進(jìn)料、塔底無再沸器、進(jìn)料以下塔段采用蒸汽汽提工藝。這種工藝存在的最大缺陷是油品分餾塔內(nèi)汽液相負(fù)荷分布極為不均，汽化段的氣相負(fù)荷極高，造成了三個(gè)方面的生產(chǎn)問題1)汽化段存在著嚴(yán)重的霧沫夾帶；2)汽化段以上塔段是油品分餾塔的瓶頸；3)渣油中蠟油含量高。汽化段的過量霧沫夾帶造成了油品分餾塔下部側(cè)線產(chǎn)品嚴(yán)重重疊、膠質(zhì)含量高、產(chǎn)品色度差等問題，尤其是潤滑油型減壓塔，生產(chǎn)出高粘度的減四線和減五線等基礎(chǔ)油色度較重、餾分較寬，造成了基礎(chǔ)油的附加值降低。對(duì)于常壓塔，常四線的色度較重、餾分寬等問題，使其很難作為合格產(chǎn)品出裝置，如變壓器油等，只能作為二次加工原料如催化料等，造成了二次加工費(fèi)用增加。盡管在油品分餾塔中采取了各種措施，如增設(shè)破沫網(wǎng)、臟洗循環(huán)塔段、進(jìn)料氣體分布器等措施，但都不能獲得滿意的生產(chǎn)效果。其原因是當(dāng)汽相負(fù)荷較大時(shí)，氣速高，破沫網(wǎng)對(duì)霧沫的捕集作用有限。臟洗段對(duì)降低汽化段的霧沫夾帶作用也有限，此外，采用進(jìn)料氣體分布器只能促進(jìn)汽化段的氣體均勻分布，對(duì)降低霧沫夾帶效果也不明顯。如下線索就可以充分證明了這些問題參原油常壓塔三線以下產(chǎn)品重疊嚴(yán)重，產(chǎn)品色度較高；一般原油常壓塔產(chǎn)品多為汽柴方案，產(chǎn)品分餾要求不高，但柴油中膠質(zhì)含量高會(huì)造成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)積炭等問題。若生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品時(shí)，這些問題就會(huì)變得更加嚴(yán)重。參原油減壓塔側(cè)線膠質(zhì)含量高，減五線色度重，餾分寬。在填料原油減壓塔中，一般都采用了高性能氣體分布器和臟洗循環(huán)等防霧沫夾帶措施，也有一些甚至采用高性能的專利防霧沫夾帶捕集板等，但減壓塔各側(cè)線膠質(zhì)含量普遍較高，甚至在減一線出現(xiàn)了膠質(zhì)含量高等問題，充分說明這些技術(shù)并不能完全達(dá)到防霧沫夾帶的效果。無論是常壓塔還是減壓塔，現(xiàn)代油品分餾塔擴(kuò)能的瓶頸都處于塔的下部。其主要原因是一次汽化進(jìn)料的結(jié)果。綜上所述，油品分餾塔一次汽化進(jìn)料的問題使得汽化段的汽相負(fù)荷最高，導(dǎo)致該塔段產(chǎn)生大量的霧沫夾帶。霧沫夾帶造成下部側(cè)線產(chǎn)品色度較重和產(chǎn)品重疊度高等問題，同時(shí)也限定了裝置的生產(chǎn)能力，是油品分餾塔的瓶頸。原油是一種極寬沸程的原料。將原油加工成各種窄餾分產(chǎn)品本身就需要多種(個(gè))熱物理分離技術(shù)的集成。針對(duì)不同的原油特點(diǎn)，適宜的集成方案是不同的，是一個(gè)極為活躍的研究領(lǐng)域。國內(nèi)外雖然對(duì)常減壓工藝技術(shù)進(jìn)行了大量的研究工作，但傳統(tǒng)的常減壓流程基本上一直沿用至今。各種新工藝方法一般是結(jié)合具體的生產(chǎn)方案，對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行總體優(yōu)化，未見有大的變動(dòng)。袁毅夫等人在"常減壓裝置汽相負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)"專利(ZL98101068.7)中提出在常壓爐前的初餾塔增加側(cè)線，將側(cè)線產(chǎn)品注入常壓塔適當(dāng)位置，并在減壓爐前增設(shè)閃蒸塔，其目的是將原油在初餾塔閃蒸后以及常壓塔蒸餾后沒有被汽化的輕組分進(jìn)行閃蒸分離，從而可以減輕后續(xù)的加熱爐和塔設(shè)備的負(fù)荷。但是因?yàn)殚W蒸過程設(shè)置在油品進(jìn)入加熱爐前，此時(shí)油品溫位不高，汽化量很小，所以對(duì)于降低分餾塔(特別是減壓塔)汽化段的氣液相負(fù)荷，降低霧沫夾帶、改善產(chǎn)品重疊的問題作用有限。杜英生、李鑫鋼等人在"多級(jí)閃蒸與精餾耦合新工藝"專利(ZL91101456.X)中提出了在常壓塔前設(shè)置兩級(jí)或兩級(jí)以上閃蒸塔的流程，第一級(jí)閃蒸的汽相冷凝后作為常壓塔頂回流的一部分，其余各級(jí)的閃蒸汽直接引入常壓塔的等濃度點(diǎn)。該專利與前一個(gè)專利具有相似處，流程中的多級(jí)閃蒸塔在常壓塔之前，未經(jīng)常壓爐加熱，溫位不高，汽化量低，雖然可以降低后續(xù)常壓爐和常壓塔的負(fù)荷，但是同樣作用有限，而且該流程受閃蒸冷凝回流的影響，不易于控制常壓塔頂汽油的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種油品分餾塔節(jié)能增效的新工藝方法。以期通過多次汽化進(jìn)料的方式解決現(xiàn)有一次汽化進(jìn)料造成的分餾塔汽化段的汽相負(fù)荷過大、會(huì)產(chǎn)生過量霧沫夾帶等問題，從而達(dá)到平衡塔內(nèi)汽液相負(fù)荷，提高產(chǎn)品質(zhì)量和分餾塔的處理能力，并降低渣油中蠟油的含量、提高拔出率的目的。本發(fā)明主要是這樣實(shí)現(xiàn)的—種油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，分餾塔進(jìn)料是加熱爐出口的高溫油氣；在加熱爐和分餾塔進(jìn)料口之間，在現(xiàn)有一次進(jìn)料的轉(zhuǎn)油線上，增設(shè)不同操作壓力和溫度的多級(jí)閃蒸塔。來自于加熱爐出口的高溫油氣首先進(jìn)入閃蒸塔，閃蒸塔的汽相經(jīng)過壓控閥后進(jìn)入油品分餾塔汽化段以上位置，閃蒸塔的液相進(jìn)入下一級(jí)閃蒸塔或進(jìn)入油品分餾塔汽化段以下。多級(jí)閃蒸塔可以為一級(jí)至五級(jí)，閃蒸塔的級(jí)數(shù)視油品分餾塔的拔出率大小而定，也與裝置地面空間的要求有關(guān)。各級(jí)閃蒸塔操作的溫度和壓力分別介于加熱爐出口和汽化段之間的溫度和壓力范圍內(nèi)，并按照流程序貫依次降低；每級(jí)閃蒸塔操作的溫度和壓力視分餾塔的總體加工方案而定。多級(jí)閃蒸塔的汽相物流回注油品分餾塔的進(jìn)料位置依照閃蒸塔的序貫由上而下，具體位置視總體加工方案而定。閃蒸塔內(nèi)部須增設(shè)破沫網(wǎng)，也可以增設(shè)塔板或填料；塔頂可以增設(shè)部分冷凝器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用多個(gè)閃蒸塔將部分輕組分首先拔頭，分別回注到塔的汽化段上部，該多次汽化進(jìn)料過程位于進(jìn)料加熱爐之后，經(jīng)過加熱后的油品溫位高、汽化率高，因此可以有效地降低汽化段的汽相負(fù)荷，平衡塔內(nèi)汽液相的分布，降低汽化段過量的霧沫夾帶；由此引起的側(cè)線產(chǎn)品焦質(zhì)含量高、色度重等問題可以得到改善；因汽化段汽相負(fù)荷顯著降低，塔設(shè)備的瓶頸得以改善，因此可以實(shí)現(xiàn)分餾塔擴(kuò)能；此外，增設(shè)閃蒸塔并且閃蒸塔內(nèi)可以增設(shè)塔板和填料，塔頂可以增設(shè)部分冷凝器，這些措施有利于提高油品的分離能力，降低渣油中蠟油的含量，提高拔出率。圖1為油品分餾塔的常規(guī)原則流程圖。圖2為本發(fā)明的油品分餾塔多次汽化進(jìn)料的原則流程圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，分餾塔進(jìn)料是加熱爐出口的高溫油氣；在加熱爐和分餾塔進(jìn)料口之間，在現(xiàn)有一次進(jìn)料的轉(zhuǎn)油線上，增設(shè)不同操作壓力和溫度的多級(jí)閃蒸塔。來自于加熱爐出口的高溫油氣首先進(jìn)入閃蒸塔，閃蒸塔的汽相經(jīng)過壓控閥后進(jìn)入油品分餾塔汽化段以上位置，閃蒸塔的液相進(jìn)入下一級(jí)閃蒸塔或進(jìn)入油品分餾塔汽化段以下。多級(jí)閃蒸塔可以為一級(jí)至五級(jí)，閃蒸塔的級(jí)數(shù)視油品分餾塔的拔出率大小而定，也與裝置地面空間的要求有關(guān)。各級(jí)閃蒸塔操作的溫度和壓力分別介于加熱爐出口和汽化段之間的溫度和壓力范圍內(nèi)，并按照流程序貫依次降低；每級(jí)閃蒸塔操作的溫度和壓力視分餾塔的總體加工方案而定。多級(jí)閃蒸塔的汽相物流回注油品分餾塔的進(jìn)料位置依照閃蒸塔的序貫由上而下，具體位置視總體加工方案而定。閃蒸塔內(nèi)部須增設(shè)破沫網(wǎng)，也可以增設(shè)塔板或填料；塔頂可以增設(shè)部分冷凝器。本發(fā)明利用多個(gè)閃蒸塔將部分輕組分首先拔頭，分別回注到塔的汽化段上部，該多次汽化進(jìn)料過程位于進(jìn)料加熱爐之后，經(jīng)過加熱后的油品溫位高、汽化率高，因此可以有效地降低汽化段的汽相負(fù)荷，平衡塔內(nèi)汽液相的分布，降低汽化段過量的霧沫夾帶；由此引起的側(cè)線產(chǎn)品焦質(zhì)含量高、色度重等問題可以得到改善；因汽化段汽相負(fù)荷顯著降低，塔設(shè)備的瓶頸得以改善，因此可以實(shí)現(xiàn)分餾塔擴(kuò)能；此外，增設(shè)閃蒸塔并且閃蒸塔內(nèi)可以增設(shè)塔板和填料，塔頂可以增設(shè)部分冷凝器，這些措施有利于提高油品的分離能力，降低渣油中蠟油的含量，提高拔出率。為了說明本發(fā)明的應(yīng)用效果，下面給出了對(duì)減壓塔進(jìn)行技術(shù)改造前常規(guī)流程的操作效果和應(yīng)用本發(fā)明的新流程進(jìn)行技術(shù)改造后的操作效果。表1為一級(jí)閃蒸和采用兩級(jí)閃蒸改造后的操作效果對(duì)比。由表1中數(shù)據(jù)可以看出，采用兩級(jí)閃蒸替代一級(jí)閃蒸，汽化率有明顯的提高，即由168.28t/h提高到179.23t/h;并且分離效果有所改善，氣相產(chǎn)品的平均分子量由388.62降低到379.14，表明氣相組成餾分寬度變窄，產(chǎn)品分離質(zhì)量有所提高；并且通過對(duì)生產(chǎn)流程的調(diào)整，設(shè)備的分割效果、產(chǎn)品質(zhì)量和操作穩(wěn)定性都得到顯著提高。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求一種油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于分餾塔進(jìn)料為加熱爐出口的高溫油氣；在加熱爐和分餾塔進(jìn)料口之間，在一次進(jìn)料的轉(zhuǎn)油線上，增設(shè)不同操作壓力和溫度的多級(jí)閃蒸塔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于來自于加熱爐出口的高溫油氣首先進(jìn)入閃蒸塔，閃蒸塔的汽相經(jīng)過壓控閥后進(jìn)入油品分餾塔汽化段以上位置，閃蒸塔的液相進(jìn)入下一級(jí)閃蒸塔或進(jìn)入油品分餾塔汽化段以下。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于多級(jí)閃蒸塔可以為一至五級(jí)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于各級(jí)閃蒸塔操作的溫度和壓力分別介于加熱爐出口和汽化段之間的溫度和壓力范圍內(nèi)，并按照流程序貫依次降低。5.根據(jù)權(quán)利要求l-4任意一項(xiàng)所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于多級(jí)閃蒸塔的汽相物流回注油品分餾塔的進(jìn)料位置依照閃蒸塔的序貫由上而下。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于閃蒸塔內(nèi)部須增設(shè)破沫網(wǎng)，也可以增設(shè)塔板或填料。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油品分餾塔的多次汽化進(jìn)料方法，其特征在于閃蒸塔塔頂可以增設(shè)部分冷凝器。全文摘要本發(fā)明涉及一種煉油常減壓裝置油品分餾塔節(jié)能增效的進(jìn)料方法。與傳統(tǒng)工藝不同，本發(fā)明在于油品分餾塔的進(jìn)料由原來的一次汽化進(jìn)料發(fā)展為多次汽化進(jìn)料。采用該方法，在設(shè)備投資增加很小的前提下，可以實(shí)現(xiàn)1)平衡油品分餾塔內(nèi)部的汽液負(fù)荷分布、實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)能力；2)降低汽化段汽相負(fù)荷，降低霧沫夾帶，降低產(chǎn)品的焦質(zhì)含量；3)提高產(chǎn)品拔出率、降低渣油中燃料餾分油的含量。文檔編號(hào)B01D3/14GK101717658SQ20091024207公開日2010年6月2日申請日期2009年12月3日優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日發(fā)明者嚴(yán)超宇,劉擁軍,劉艷升,曹睿申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油大學(xué)(北京)