1#催化裂化装置节能降耗改造

1、1#催化裂化装置节能改造张二学 尹彦明（长岭分公司炼油作业一部 414012）摘要：本文主要介绍了长岭分公司1#催化裂化装置进行的一些节能降耗改造措施，主要包括催化装置注氨水系统流程改造、汽油提升管进料增设预热措施改造、主风机和烟机机组检修改造、部分机泵电机增加变频和叶轮切削以及主副一中和轻重汽油分离系统换热流程优化改造等等，通过这些节能降耗改造项目在催化装置的实际应用，在装置日常生产中初步发挥了节能降耗的作用，在节水减排、减少电耗、降低蒸汽消耗和提高低温热的利用率等方面效果显著。关键词：催化 节能 改造 措施 1.前言催化装置能耗在整个炼油生产装置的总能耗中所占的比重较大，因此搞好催化装置的

2、节能降耗工作意义重大。1#催化装置经过fdfcc改造后，采用双提升管、双沉降器和双分馏塔的生产工艺，由于工艺本身的特点决定了装置能耗较常规催化装置有所增加。为了最大限度的抵消装置工艺改造引起的能耗增加，进一步降低装置能耗成本，近几年来针对催化装置的工艺特点，结合装置的实际情况，装置利用日常小革新和装置停工大检修的时机进行了一些节能降耗技术改造措施，节能降耗成效显著。2.节能改造项目2.1催化注氨水流程改造由于1#常减压装置污水水质较好，能够满足催化装置塔顶挥发线注氨水水质要求，因此将1#催化装置注氨用水全部改用1#常减压装置常顶和减顶污水，以减少配氨使用的软化水消耗。为此，装置进行了注氨水流程

3、改造，在1#常减压装置含硫污水出装置控制阀前新增一根去1#催化装置的污水专线，并与催化注氨水线相接，使部分常减压含硫污水直接去催化注氨水系统。2.2汽油提升管进料增设预热措施为了减少汽油提升管所需的净热量，同时优化催化装置分馏吸收稳定系统热量的回收，降低能耗，特将汽油提升管冷进料改为热进料。此次改造首先利用副分馏塔顶油气做热源，利旧原有的副分馏塔顶油气低温水换热器，使粗汽油与副分馏塔顶油气换热升温后再进汽油提升管反应器进行回炼。同时，汽油提升管反应器进料改为热进料后，为不影响反应再生系统的热平衡，需将再生器过剩热量取出用以发生蒸汽。因此，改造时在再生器内新增设了内取热措施，利用原有的内取热汽包

4、，并利旧部分管线、阀门，恢复了三组内取热管束。同时，为保证外取热产汽，对外取热器进行了检修检验，将损坏严重的树枝型外取热增压风分布管进行更新，并在外取热入口增设格栅防止大块衬里堵塞外取热滑阀，提高了蒸汽产率。通过此项节能技措改造，不仅降低了催化装置的能耗，并且为整个蒸汽系统平衡创造了条件。2.3主风机和烟机机组检修搞好主风机和烟机运行，提高烟机做功对降低催化装置能耗具有重要意义。由于1#主风机防喘阀泄漏，此次检修将2台防喘阀全部更换，消除了正常运行过程中主风泄漏问题。同时，为了提高烟机做功和烟机运行的平稳性，检修对再生器一、二级旋分全部进行了更新，对烟机转子进行了更新，叶顶间隙进行了调整以减少

5、烟气的泄漏量，对烟机入口立管和烟机入口蝶阀也进行了更新，并在静叶根部进行均匀堆焊以增加烟气流速，使主风机和烟机运行工况得到改善。2.4机泵电机增加变频和叶轮切削为了降低机泵电耗，消除大马拉小车的状况，此次检修对催化装置粗汽油泵和回炼油泵的电机增加了变频设施，并对精制汽油泵进行了叶轮切削，如表1所示。表1机泵增加变频和叶轮切削改造表序号机泵名称机泵编号变频器型号安装位置备注1粗汽油泵p-207/2frn132p11s-4cx变电所变频器室2回炼油泵p-203/1frn200p11s-4cx变电所变频器室3精制汽油泵p-318/1叶轮切削2.5换热流程改造为了满足目前汽油质量新标准（国三汽油指标）

6、的要求，1#催化轻重汽油分离系统投用，但由于现有的换热网络存在缺陷，从而造成了解吸塔和轻重汽油分离塔塔底热源相互矛盾不能同时满足生产需要，因此运行中必须使用1.0mpa蒸汽作为解吸塔底热源，造成了能耗增加。为了解决这一问题，减少1.0mpa蒸汽消耗，并充分利用装置目前的换热网络，达到节能降耗的目的，检修对分馏系统的主副一中换热流程和轻重汽油分离系统的重汽油换热流程进行了改造。第一，将主分馏塔的主一中从稳定塔底重沸器直接引至解吸塔底重沸器e304/2，并保留原有的副一中作解吸塔底重沸器e304/2热源流程，使解吸塔底重沸器e304/2既能使用副一中也能用主一中做热源，互不影响。同时，解吸塔底重沸

7、器e304/1继续使用副一中做热源，禁止使用1.0mpa蒸汽做热源。第二，新增轻重汽油分离塔进料和塔底重汽油换热流程，以利用轻重汽油分离塔塔底重汽油的部分剩余热加热进料，减少轻重汽油分离塔塔底重沸器负荷。2.6其它节能检修改造项目2.6.1为了减少管路压降，降低气压机耗汽量，此次检修对重油沉降器至主分馏塔油气线进行了彻底清焦。2.6.2为了降低副沉降器至副分馏塔间油气的温降，检修对副油气线外保温进行增厚，减少了能量损失。2.6.3检修增加了催化柴油直接去加氢装置热联合流程，以增加热量输出，并减少循环水消耗。3.实施效果3.1节水减排效果明显通过将1#催化装置注氨水由软化水改用常减压装置含硫污水

8、，改造运行至今没有对催化装置正常生产操作和产品质量产生负面影响，但是催化装置软化水消耗减少了4.5t/h，同时常减压装置减少了外排含硫污水量4.5 t/h，降低了污水汽提装置的处理负荷，减少了污水处理费用，节水减排成效显著。3.2 3.5mpa蒸汽消耗降低首先，催化装置进行了汽油提升管进料增温措施技术改造后，使粗汽油进料温度由38提高到了117, 相当于每小时利用了200万千卡的低温热，不仅提高了低温热的利用效率，又降低了粗汽油反应汽化吸热量，反再系统热量净输出增大，使蒸汽产量由改造前的14t/h增加到29t/h，同时也使装置的掺渣率增大了4.83%，提高了装置的经济技术指标。其次，通过对重油

9、沉降器至分馏塔油气线进行清焦，清除结焦厚度达到350mm，使油气线实际通径由原来的dn400增大到dn1100，沉降器至分馏塔管路压降降低了20kpa左右，气压机耗汽量降低了6t/h。再次，副油气线保温增厚之后，副沉降器至副分馏塔的温降由改造前的67减小到目前的53，温降减小了14，减小了油气散热损失。改造前后部分运行参数对比表如表2所示。表2 改造前后相关运行参数对比表项目单位改造前改造后差值粗汽油进料温度38117793.5mpa蒸汽产量内取热产汽量t/h01313外取热产汽量t/h141623.5mpa饱和汽总量t/h142915掺渣率%6.9111.744.83主沉降器顶压kpa170

10、160-10主分馏塔顶压kpa13014010主油气线压降kpa4020-20气压机耗汽t/h4539-6副沉降器顶温522516-6副分馏塔顶温4554638副油气线温降6753-143.3机组运行工况改善，烟机做功增大通过对烟机系统进行检修改造，使烟机入口粉尘浓度得到降低，为烟机运行状况的改善奠定了良好的基础，使机组运行工况得到较大改善，烟机运行状况良好，烟机振动平稳控制在30m以下，烟机做功增大，电机功率由检修改造前的1800kw下降到目前的1000kw以下，相当于烟机做功提高了800kw以上。3.4机泵变频和切削节电明显通过对粗汽油泵和回炼油泵增加变频，对精制汽油泵进行叶轮切削，经过实

11、际运行情况来看机泵运行工况良好，泵出口管路节流情况得到改善，共计节约电耗149kw/h，节电效果明显。改造前后机泵运行参数对比如表3所示。表3 改造前后机泵运行参数对比表序号名称机泵编号改造前泵出口压力mpa（表）改造后泵出口压力mpa（表）改造前电流a改造后电流a改造前电机功率kw改造后电机功率kw可降低电耗kw1回炼油泵p207/220.520010011357562主粗汽油泵p203/12.51.72005011429853精制汽油泵p318/11.00.6352019118合计1493.5换热流程得到优化通过对催化装置相关换热网络工艺流程进行改造后，目前装置吸收稳定系统和轻重汽油分离系

12、统运行状况与改造前相比得到显著改善，不仅能够满足轻重汽油分离塔底重沸器热负荷，使轻重汽油分离塔底重沸器温控由原来的90提高到了目前的160，也能够满足解吸塔底重沸器热负荷，使解吸塔底重沸器温控由改造前的97提高到目前的120，使催化分馏稳定和轻重汽油分离系统的生产操作和产品质量调节平稳灵活，有效地解决了改造前脱吸塔和轻重汽油分离塔热源不足影响正常生产操作的问题，为分公司汽油质量升级奠定了基础。同时，由于目前换热流程能够满足生产要求，可以不再考虑使用1.0mpa蒸汽作脱吸塔t302底热源，减少了蒸汽消耗。另外，利用塔底重汽油加热轻重汽油分离塔进料后，提高了轻重汽油分离塔进料温度，在一定程度上缓解了副一中热源不足的问题，同时也提高了重汽油低温热的利用率，减少了低温热的浪费。4.结束语通过对1#催化装置进行一系列节能技术改造，在实际生产