專利名稱：一種減粘裂解煉油的方法
技術領域：
本發明涉及一種減粘裂解煉油的方法。
背景技術：
減粘裂化實質上是一種輕度熱裂化過程，主要目的是以常壓重油、減壓渣油等高粘度的油品為原料，生產粘度、閃點符合規格的燃料油，并生產部分輕質油品。減粘裂化工藝的發展經歷了三個階段下行式反應塔減粘工藝、加熱爐管式減粘工藝和上流式反應塔減粘工藝。
常規減粘裂化工藝包括下行式反應塔減粘和加熱爐管式減粘工藝。其工藝特點是采用高溫、短反應時間操作。因采用高反應溫度，有利于縮合反應，使得結焦過程加快，加熱爐和反應塔結焦嚴重，開工周期短，只有1～2個月，此工藝已被淘汰。
上流式反應塔減粘工藝的特點是采用較低的反應溫度和較長的反應時間。由于反應溫度比常規減粘工藝低30～40℃，膠質的縮合反應基本被抑制，與常規減粘工藝相比，具有改善產品質量和改善裝置結焦嚴重的效果，延長了開工周期，降低了燃料消耗和裝置投資等優點。
上流式反應塔減粘工藝流程如圖1所示，其工藝流程說明如下減壓渣油經原油緩沖罐14后換熱進入加熱爐11加熱到約440℃后進入反應塔12內，渣油在0.5MPa、430℃條件下在反應塔內停留約10min。在反應塔12頂出口管線打入急冷油使溫度降低而中止反應，以免引起后路結焦。反應產物進入分餾塔13分割成汽油和柴油，塔底出減粘渣油。
但是，在上述減粘裂解煉油工藝所用的裝置中，塔器、管線中結焦現象仍然比較嚴重，一般運行半年左右就需要對塔器、管線進行清焦。情況嚴重的，對于100m3減粘反應塔的煉油系統，運行一季度后從減粘反應塔和減粘分餾塔中就能清理出約30m3的結焦物，管線中有一半為結焦所堵死，減粘加熱爐爐管也堵塞嚴重，需要對爐管進行燒焦，并更換結焦嚴重的管線。而且，結焦很難完全清理干凈，裝置重新運行時，需要不時清理管線中各種泵的過濾器。結焦現象嚴重影響了煉油裝置的工作效率，對于設備的安全性也是很大隱患。因此，改進現有煉油工藝方法，防止運行系統中出現結焦現象，具有十分重要的意義。
發明內容
本發明的目的是提供一種減粘裂解煉油的方法。
本發明所提供的減粘裂解煉油的方法，是將渣油在減粘加熱爐中加熱，加熱后的渣油進入減粘反應塔內進行反應，反應后經減粘分餾塔分餾，得到合格油品，其中，渣油在進入減粘加熱爐加熱前向渣油中加入水并混合。
在注水過程中，注水量偏低，防止結焦的效果要差一些；注水量偏高，會造成渣油流速偏高，使得渣油在加熱爐和反應塔中的停留時間短，不利于保證油品質量，水的添加量優選為渣油質量的0.2-2％。在本發明中，渣油注水前的溫度可控制在320-380℃，壓力為1.0-2.5MPa。注水時，水的壓力需要高于渣油的壓力，這樣可以防止渣油串入注水管線中。
注水完成后，注水后的渣油在減粘加熱爐中加熱的溫度為380-420℃，停留時間為7-14分鐘。經減粘加熱爐加熱后的渣油在減粘反應塔內的反應時間為3-5小時。
本發明創造性地通過向高溫渣油中添加水，利用水受熱后的汽化膨脹，加快渣油在設備、管線中的流速，縮短物料在加熱爐、反應塔中的停留時間，有效地抑制了煉油系統內設備、管線的結焦現象，效果十分顯著，極大地提高了系統的生產效率和安全性，可廣泛應用于煉油企業。
圖1為上流式反應塔減粘工藝流程圖；圖2為本發明減粘裂解工藝流程圖。
具體實施例方式
通過注入一定量新鮮水到靜態混合器中與高溫渣油混合，水吸收高溫渣油熱量后迅速汽化，體積急劇膨脹，造成高溫渣油在管線及設備中的流速增加，在減粘爐及反應塔中的停留時間縮短，抑制了高溫渣油縮合反應的發生時間，也就有效地抑制了煉油系統管線和塔器的結焦。
采用注水減粘裂解煉油的工藝流程如圖2所示，工藝流程說明如下減底渣油加壓后進入減粘加熱爐21，為防止爐管結焦，在減底渣油進入減粘加熱爐21前通過注水泵24注入新鮮水，在混合器25內混合均勻；然后，將加水的減底渣油加熱至約400℃進入減粘反應塔22A、減粘反應塔22B中，在兩個減粘反應塔內進行裂解、縮合等反應；反應后渣油出反應塔22B后，進入減粘分餾塔23進行分餾，塔頂油氣進入冷凝器冷卻后，在汽油回流罐內進行氣液分離，氣體作為加熱爐燃料，減粘污油(汽油組分為主)部分返回分餾塔頂打回流，部分外送罐區；分餾塔底減粘油冷卻后外送罐區，即為合格油品。
實施例1、勝利油田渣油注水減粘裂解350℃左右的勝利油田減底渣油加壓到1.5MPa，以25t/h流量進入減粘加熱爐，為防止爐管結焦，在減底渣油進入減粘加熱爐前注入流量為渣油流量1.5％的新鮮水，兩者在混合器混合均勻后經減粘加熱爐加熱至約400℃進入反應塔A、B中(在減粘加熱爐的停留時間為12分鐘)，反應塔內反應壓力約0.4MPa，反應溫度約為390℃，在塔內進行裂解、縮合等反應，反應時間約為4小時(反應塔A容積約為76m3，反應塔B容積約為25m3)，最后反應后渣油進入分餾塔進行分餾，塔內壓力約0.25MPa，進料溫度約360℃。塔頂約130℃油氣進入冷凝器冷卻后，在汽油回流罐內進行氣液分離。氣體作為減粘加熱爐燃料，汽油部分返回分餾塔頂打回流，部分外送罐區。分餾塔底減粘油冷卻至約110℃，得到合格的減粘1#燃料油外送罐區。
1#燃料油主要指標恩式粘度(°E，100℃)≤25，檢驗方法GB/T 11137；開口閃點≥120℃，檢驗方法GB/T 3536。
該工藝可連續正常運轉一年，設備運行狀況良好。停工后，對整個系統的塔器、管線的結焦情況進行檢查，從整個系統的塔器、管線中清理出不足1m3的結焦物，結焦程度很低。
實施例2、中海稠油渣油注水減粘裂解330℃左右的中海稠油減底渣油加壓到2MPa，以40t/h流量進入減粘加熱爐，為防止爐管結焦，在減底渣油進入減粘加熱爐前注入流量約為渣油流量0.2％的新鮮水，兩者在混合器混合均勻后經減粘加熱爐加熱至約400℃左右進入反應塔中(在減粘加熱爐的停留時間為10分鐘)，反應塔內反應壓力約0.3MPa，反應溫度約為390℃，在塔內進行裂解、縮合等反應，反應時間約為5小時(反應塔容積約為206m3)，最后反應后渣油進入分餾塔進行分餾，塔內壓力約0.2MPa，進料溫度約340℃。塔頂約150℃油氣進入冷凝器冷卻后，在瓦斯油回流罐內進行氣液分離。氣體作為減粘加熱爐燃料，瓦斯油部分返回分餾塔頂打回流，部分外送罐區。分餾塔底減粘油經換熱冷卻至約110℃，得到合格的減粘2#燃料油外送罐區。
2#燃料油主要指標恩式粘度(°E，100℃)≤45，檢驗方法GB/T 11137；開口閃點≥120℃，檢驗方法GB/T 3536。
該工藝可連續正常運轉一年，設備運行狀況良好。停工后，對整個系統的塔器、管線的結焦情況進行檢查，從整個系統的塔器、管線中清理出不足3m3的結焦物，結焦程度很低。
實施例3、中海稠油渣油注水減粘裂解370℃左右的中海稠油減底渣油加壓到2MPa，以60t/h流量進入減粘加熱爐，為防止爐管結焦，在減底渣油進入減粘加熱爐前注入流量約為渣油流量1％的新鮮水，兩者在混合器混合均勻后經減粘加熱爐加熱至約400℃左右進入反應塔中(在減粘加熱爐的停留時間為7分鐘)，反應塔內反應壓力約0.3MPa，反應溫度約為390℃，在塔內進行裂解、縮合等反應，反應時間約為4小時(反應塔容積約為206m3)，最后反應后渣油進入分餾塔進行分餾，塔內壓力約0.2MPa，進料溫度約340℃。塔頂約150℃油氣進入冷凝器冷卻后，在瓦斯油回流罐內進行氣液分離。氣體作為減粘加熱爐燃料，瓦斯油部分返回分餾塔頂打回流，部分外送罐區。分餾塔底減粘油經換熱冷卻至約110℃，得到合格的減粘3#燃料油外送罐區。
3#燃料油主要指標恩式粘度(°E，100℃)≤45，檢驗方法GB/T 11137；開口閃點≥120℃，檢驗方法GB/T 3536。
該工藝可連續正常運轉一年，設備運行狀況良好。停工后，對整個系統的塔器、管線的結焦情況進行檢查，從整個系統的塔器、管線中清理出不足3m3的結焦物，結焦程度很低。
權利要求
1.一種減粘裂解煉油的方法，是將渣油在減粘加熱爐中加熱，加熱后的渣油進入減粘反應塔內進行反應，反應后經減粘分餾塔分餾，得到合格油品，其特征在于所述渣油在進入減粘加熱爐加熱前向渣油中注水并混合。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述水的添加量為渣油質量的0.2-2％。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于渣油注水前溫度為320-380℃，壓力為1.0-2.5MPa。
4.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于渣油在減粘加熱爐中加熱的溫度為380-420℃，停留時間為7-14分鐘。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于加熱后的渣油在減粘反應塔內的反應時間為3-5小時。
6.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于加熱后的渣油在減粘反應塔內的反應時間為3-5小時。
全文摘要
本發明公開了一種減粘裂解煉油的方法。本發明所提供的減粘裂解煉油的方法，是將渣油在減粘加熱爐中加熱，加熱后的渣油進入減粘反應塔內進行反應，反應后經減粘分餾塔分餾，得到合格油品，其中，渣油在進入減粘加熱爐加熱前向渣油中加入水并混合。本發明創造性地通過向高溫渣油中添加水，利用水受熱后的汽化膨脹，加快渣油在設備、管線中的流速，縮短物料在加熱爐、反應塔中的停留時間，有效地抑制了煉油系統內設備、管線的結焦現象，效果十分顯著，極大地提高了系統的生產效率和安全性，可廣泛應用于煉油企業。
文檔編號C10G9/00GK1803989SQ20061000026
公開日2006年7月19日 申請日期2006年1月10日 優先權日2006年1月10日
發明者劉洪安, 劉金平, 韓建峰, 李曉濤, 孫強 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油氣開發利用公司