第一章绪论
石油焦化过程是石油炼制主要过程之一，在加热和长反应时间条件下，渣油发生深度裂化反应，转化为气体、石脑油、汽油、柴油、重质馏分油和石油焦。与热裂化过程的主要区别是原料转化深度不同，石油焦化过程的原料几乎全部转化，且生成大量的石油焦炭。
延迟焦化过程是石油焦化过程中的一种工艺过程，也是石油焦化中的一种主要过程。延迟焦化过程是用加热炉将原料加热到反应温度，并在高流速、短停留时间的条件下，使原料只发生少量反应就迅速离开加热炉而进入绝热的焦炭塔。借助于自身的热量，原料进行“延迟”的裂化和生焦缩合反应，顾名思义称之谓延迟焦化过程。
延迟焦化过程是将渣油经深度热裂化转化为气体和轻、中质馏分油及焦炭的加工过程。根据炼油厂的不同原料和操作条件，调节产品产率，如多产汽油、柴油或多产裂化原料的重质馏分油或多产焦炭，因此，延迟焦化过程是炼油厂提高轻质油收率和生产石油焦的主要加工手段。
延迟焦化过程所产生的气体是炼厂气的主要来源之一，可用于燃料气也可用于制氢原料。焦化石脑油经加氢处理后可作为催化重整过程的原料，也是良好的乙烯裂解原料。而延迟焦化过程所产生的汽油和柴油很不稳定，并且含杂质较多，必须进一步产品精制，方可作为产品。焦化重质馏分油一般常作为催化裂化、热裂化或加氢裂化的原料。固体石油焦炭已在冶金，原子能、宇宙科学等方面得到广泛应用。
随着全球原油的劣质化趋势和环保法规对车用燃料质量和炼油厂排放的严格要求，劣质渣油的深度加工势在所趋。美国“石油时代”评选渣油加工技术时指出“新一代炼油工艺有三个，即：渣油催化裂化；延迟焦化和灵活焦化；渣油加氢”。其中延迟焦化工艺过程因其技术或熟，原料适应强，产品灵活性大，操作可靠性高，投资和操作费用相对较低。目前已成为全球重油加工主要手段，21世纪必将得到进一步的发展和应用。
第一节延迟焦化的发展历程
一、延迟焦工艺的历史改革
（一）设有试验的装置
延迟焦化过程的发展与其他工艺过程的发展不同，它设有经过小型试验，甚至设有中型试验装置。它是在热裂化过程基础上逐渐发展的。
早在本世纪初，随着原油产量的增加和石油产品用途的扩大，在蒸馏技术上首先出现了管式炉加热法。接着，这种管式炉加热很快被应用到破坏蒸馏和干馏法上，这就形成了连续式热裂化和半连续式的焦化等石油加工工艺。最早发明这种工艺的奠基人是J．Dubbs，他于1913年提出在管式炉中加热快速流动油料的方法。嗣后由其子及其合作者于1915年组成环球油品(UOP)公司进行了开发，到1919年在美国有几家炼油厂建成了半工业性的装置，运转周期只有10天。这种原始的热裂化装置产量很低，设备也很简陋，只有一台加热炉，一个反应器和一个分馏器(见图4-1)。由于当时还没有热油泵，所以分馏器必须装在一个高的钢架上。原料油送入分馏器后，与循环油混合成联合料从分馏器底部直接靠重力流入加热炉中。加热后的油气进入反应器的顶部进行裂化反应，裂化油气再返回分馏器，汽油则从其顶部逸出而残油则由反应器底部放出。这类装置的处理量只有6．4t/d。其所以这样低是因为受到当时设备的限制。
图1－1 原始的Dubbs热裂化装置
1928年以后；由于引用了热油泵和较大的反应器而增加了处理量，才逐渐形成现代热裂化的雏型。到1932年第一套选择性双炉热裂化装置正式投产，证明了双炉设计优越于早期的单炉设计，运转周期亦较长；据当时的记录，单炉裂化可连续开l20天，双炉裂化则开工210天。而且由于双炉裂化在较低的循环比下操作，能耗也大为降低了。
在热裂化过程中，如果把原料进一步裂化成焦炭，这时汽油和轻馏分油的收率都可增加。在1920～1932年期间，有些炼油厂在操作热裂化装置时，简单地关闭反应器底部的放出阀、提高反应温度和把300℃以上的重馏分油全都循环回去，这样就形成了焦化法。虽然多获得了汽油和柴油，但反应器中很快就充满了焦炭，只能停工、除焦、清理后再开工，这就是当时称之为“间断循环焦化装置”。后来采用了二个反应器(即焦炭塔)，运转周期亦只加长了一倍。到了1933年，英国布尔玛(Burmah)油品公司发展了用四通阀切换焦炭塔的技术以后，Dubbs焦化法才形成了能连续运转的装置。
在增加循环比和汽油以上的馏分全部循环时，就形成了dubbs终极焦化”，这是仅生成气体、汽油和焦炭三种产品的加工过程，在当时是被认为多产汽油的一种好方法。1934年在美国宾州的肯德尔(Kendall)精炼公司，以宾州原油的馏分油为原料，采用这种终极焦化法，首先制造出一种具有特殊性质的焦炭。这就是著名的Kendall焦，这种焦炭即为专利或文献中提到的原始针状焦。
计算表明，渣油加热到491℃左右送入已予热的大焦炭塔中可以进行现场蒸馏，而焦炭留于塔内。需要解决的是能否在工业规模管式炉中得到这一温度而不是在炉管中结过多的焦。所得的焦炭比重和其他性质已经加以确定。
因此立即在一个只有一个焦炭塔的装置中开始工作。这一装置的设计能量为3.2米3/时。装置的设备大部分是旧的，冷凝器、产品聍罐、焦炭塔和整个炉体等都是由二个当时已经不用的柏顿裂化装置供给的。
装置运转一、二次的结果，：表明可以生产合意的焦炭；炉管可以保持几天不结焦。为了证明可以长时间运转而炉管也不会结太多的焦，没有再经焦炭塔，将渣油加热至所需温度后即很快使其冷却。
对焦炭塔的除焦方法，曾给予了很大的注意，甚至用炸药做过试验。最后选定
的方法是在充焦前先将钢丝绳在塔中；然后在除焦时将钢丝绳用绞车拉出，焦层即被拉成碎块。
（二）第一个工业装置
第一个工业化延迟焦化装置首先建立于美国的怀廷炼厂。设计处理能力为日处理382米3，（美国中部原油蒸出80％后的渣油）。这一装置在1930年8月15日开始操作。除了除焦方法较差外，装置运转得极好。
由于钢丝绳太细，绞车拉力太小和钢线绳的绕法不对，因此整个冬季都在解决这些困难。但此后这一装置即成为一个操作可靠的炼油装置。
延迟焦化过程在最初发展较慢，一度受到发明公司的限制，后来才逐步的为其他炼厂所采用。
第一个延迟焦化装置至今仍在使用，由于其规模太小，所以获利不多。新建的一些装置与它不同的，主要在于采用了水力除焦方法。
（三）其他型式的焦化工艺过程的发展
终极焦化由于循环比很大，使得处理量受到焦炭塔中油气流速的限制。为了解决这个问题，又进一步发展了“外部处理焦化装置”，它由一套双炉选择性热裂化装置和一套焦化装置组成。焦化装置直接处理热裂化渣油，另外还有一套气体的集中回收装置，这样在很大程度上扩大了加工能力。第一套这样的装置在1936年由壳牌(Shell)公司建成。
40年代以前，热裂化是炼油厂增加汽油产率和提高汽油辛烷值(一般从40右右提高至60 左右)的重要手段，很多石油炼制的经验也是在热裂化的发展实践中逐渐成熟起来的。到了40年代以后，由于催化裂化的优越性和原油减压闪蒸的出现，热裂化—焦化就走了下坡路。催化裂化汽油比热裂化汽油有更高的收率、辛烷值和稳定性。结果在此期间，只有极少数的，热裂化—焦化装置建成；那些在1930年以前建成的大部分装置，也都相继关闭或改造成别的装置。
此后，随着催化裂化装置对原料油需求量的增加和减压渣油的充斥市场，热加工又再次及时兴起。首先是“低压焦化”或“延迟焦化”在50年代初期大量出现，其目的是从减压渣油生产催化裂化原料。如果焦炭质量较好，又可用于制铝工业，为炼油厂提高产品产值和利润。有些炼油厂直接以常压渣油为焦化原料，把得到的
馏分油送至催化裂化装置。后来，有选择性地循环重馏分油，以多生产适于作柴油的轻馏分油，同时相应地多了一些焦炭收率；这样就增加了灵活性，在市场对柴油有较大的需求时，这类装置就更有效益。在这一段时间，炼油厂如果没有焦化装置，减压渣油一般都只能作燃料油出厂。在大多数情况下，都需调入一定数量的高价值轻馏分油，才能使燃料油的粘度和倾点符合规格要求。
历史上曾出现多种石油焦化过程，表1－1表示历史上的石油焦化过程。
表1－1 历史上的石油焦化过程
第一个工业化的流化焦化装置是建设在美国Exxon公司的Billings炼厂，于1954年12月投产，加工能力为0.21Mt/a，现已扩能为0.42Mt/a。流化焦化在50年代虽有所发展，但由于付产的流化焦化的焦粉用途不如延迟焦化的焦碳广泛，所以该技术推广得不快。到2002年1月1日统计，现在全球共有炼厂拥有流化焦化工业装置，总加工能力达Mt/a，占焦化总加工能力的％。它们分布在美国，委内瑞拉和日本等国。最大的装置是1978年6月投产的加拿大的阿尔伯塔省的Mildred湖炼厂的流化焦化装置，加工能力2×4.02Mt/a，现已及建到2×5.89Mt/a。
Exxon公司在流化焦化技术的基础上，进一步发展的灵活焦化，是把焦化生成的焦炭与空气和水蒸气反应成低热值的水煤气，作为副产品送出装置，故这种灵活
焦化装置只生产极少量的焦炭。它适合处理高硫、高氮及高金属含量量的重质渣油，液收较高；液体产品需经加氢处理后，才能作为成品组分和催化裂化原料。但投资和操作费用都高于延迟焦化，成本很贵。
第一个工业化的灵活焦化装置是日本川崎公司的川崎炼厂，于1976年9月投产，加工能力为1.16 Mt/a，据2002年1月1日统计，现在全球共有炼厂拥有灵活焦化工业装置，总加工能力达Mt/a，占焦化总加工能力的％。它仍分布在美国、日本、委内瑞拉等国。最大的装置是Exxon-Mobil公司的1982年投产的委内瑞拉的Ammay炼厂的灵活焦化装置，加工能力2.86 Mt/a现已扩建至3.58 Mt/a.
国外焦化新技术在不断发展，而且发展新技术将成为企业的标志。美国福斯特－惠勒公司开发了SYDEC SM延迟焦化技术，该技术在世界炼油业已取得领先地位，它将在福斯特－惠勒公司主持的Clark炼油厂的改造项目中被采用，是该炼厂改造扩建项目的关键技术。
Lurgi和Exxon合作开发了一种缓和闪蒸焦化技术（Flaxh Coking），即SATION 技术（Satellite Conversion），渣油在混合反应器（Miser Reaction）中停留很短的时间，达到液体收率高，焦炭收率低，可提供金属，低残炭的加氢原料油，第一套处理量为40万吨/年的工业化装置于1999年第4季度在德国ESS公司的Lngolstadt 炼油厂投产。
日本矿业公司在70年代中就开发了沥青减压焦化，至今仍未见工业化装置建成。
P etrobas研制开发了一种新型延迟焦化工艺，能最大量的提高馏分油产量而焦炭产率降低了10％。Canoas(Refap)，RiO Granddo Sul和Paulinia (Replar)，Sao Paulo炼油厂采用了这种新工艺，由这些好处带来的收益达每年6百万美元。Petrobras的焦化工艺中焦化塔采用超低压操作，馏分油循环进原料中。Petrobras中试结果证明，含氢量大的轻质油循环能降低焦炭产率，因此Petrobras焦化工艺循环的是馏分油而不是重瓦斯油。
新的设计包括：采用独立控制的两个加热炉。优化的热通量、多次蒸汽和注水、短停留时间、稳定的升温梯度等使得产率和操作周期达最大。
Petrobras延迟焦化技术与一般技术相比的结果见表1－2。典型的进料性能如下：API度8.4，康氏残炭21.2w％和硫含量为1.0w％。
表1－2 焦化技术的比较
Petrobras已完成了下述四个炼厂新的焦化装置的基础工程：
· Cubato(Rpbc)，Sao Panlo，焦化能力80万吨／年，1986年开工。
· Betim(Regap)，MinasGerais，焦化能力114．4万吨／年，1994年开工。
· Paulinia(Replan)，SaoPaulo，焦化能力173．3万吨／年，1998年开工。
·Canoas(Refap)，RioGrandedoSul，焦化能力69．3万吨／年，将于2001 年开工。
USR公司开发了一种OptiCoking技术。该技术将焦化轻瓦斯油或焦化石脑油产品从分馏塔循环回预热和切换期间运行的热焦炭塔顶部，以此方法稳定焦炭塔压力。因为延迟焦化是炼油厂少有的间歇式连续工艺。在焦炭塔轮流切入和切出系统时通常造成压力波动，而这则是引起许多焦化操作问题的根本原因。OptiCoking技术是工艺控制原理的集合，通过该技术可使操作员稳定焦炭塔压力，维持上升的压力分布，减轻压力波动对装置操作的影响。其优点：增加焦化进料量；提高液体收率；降低焦炭产率；降低消泡剂用量节省费用；稳定装置操作。这种技术投资少，几乎在每种工况下均低于10万美元。其效益取决于每个炼油厂流程配置和焦化装置设计。该工艺的各种方案已用于几家炼厂，结果证明了预计的益处。有几家炼厂正考虑或准备实施该工艺。
4、现状和未来
自1930年第一个工业化的延迟焦化投产以来，历经70年代的发展历程，目前延迟焦化工艺已成为转化渣油的基本手段。表1－3表示世界渣油加工能力。从表中可见，迄止1999年底全球共有渣油加工能力为789.25Mt/a。其中延迟焦化加工能力为232.01 Mt/a，占全球总渣油加工能力的29.40％，约占1／3左右。居各种渣油加工能力的首位，其次分别为热裂化／减粘工艺，渣油催化工艺、固定床加氢工艺等，其加工能力分别为226.81 Mt/a、160.66 Mt/at 121.55 Mt/a，分别占全球渣油加工总能力的28.73％、20.35％和15.40％。
据美国“美国油气杂志”2002年1月1日统计，目前全世界共有炼厂拥有焦化装置，占全世界742座炼厂总数的％，焦化总加工能力为213.16Mt/a，占原油总加工能力的5.25％，其中延迟焦化总加工能力为Mt/a，占全球焦化能力的％。美国有炼厂拥有焦化装置，年总加工能力为118.51 Mt/a，占世界总加工能力的55.59％，居世界首位。我国按“油气杂志”的统计，年总加工能力量为16.83 Mt/a（不包括台湾省），仅次于美国占世界第二位，其次依次为委内瑞拉、阿根廷、德国、日本、俄罗斯、巴西、英国、科威特和罗马尼亚等，年总加工能力分别为7.97 Mt/a，6.04 Mt/a、5.85 Mt/a、4.87 Mt/a、4.67 Mt/a、4.33 Mt/a、3.85 Mt/a、3.76 Mt/a和3.65 Mt/a它以分别占世界焦化总加工能力的3.74%、2.83%、2.74%、2.28%、2.19%、2.03%、1.80%、1.76%和1.71%。
目前世界上最大的延迟焦化装置是印度信任炼制公司炼厂的 6.71 Mt/a（1988年建成）。委内瑞拉Sincor公司正在设计一套7.70 Mt/a炼厂，予计2002年底投产。
据美国SAF Pacific咨询公司预测，今后十年世界延迟焦化装置的总加工能力仍将按30％的速度继续增长。
随着委内瑞拉墨西哥和加拿大重质原油进入美国市场。予计美国在今后20年将为延迟焦化工艺投资70×108US＄，其中30×108US＄用于增加生产能力，10×108US＄用于维持生产能力，30×108US＄用于使产品满足空气清洁法修正案。最近美国空军开始着手进行一项包括将煤浆液化后进行延迟焦化的项目，PARC技术服务公司参与此项目，将液化煤浆经焦化后所得到的含有较多的芳烃的焦化馏分油经加氢处理，生产热稳定性好的喷汽燃料。
表1－3 世界渣油加工能力a,b
a．截止到1999年第一季度已建和在建工业装置
b．仅为临界溶剂脱沥青能力(大多以减压渣油为原料)
c．专门为处理渣油而设计的FCC装置
d．装置能力1b/cd的换算系数，热裂化／减粘为52t／a，焦化、脱沥青为55t／a及渣油FCC和加氢为54t／a。
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图1－2 世界焦化能力的增长（1946～2001）图1－3 美国海湾石油焦规划
图1－4 世界石油焦产量（1975～2000年）
二、我国延迟焦化工艺的历史沿革
（一）我国延迟焦化工艺的历史沿革
回顾延返焦化工艺在国内的发展，基本可以概括为：
1957年，在石油二厂开展了延迟焦化技术的攻关项目，并于1958年在抚顺建成国内第一套10万吨／年工业试验装置，1963年30万吨／年延迟焦化工业装置在石油厂建成投产，被誉为中国石汕化工行业的五朵金花”之—：
1964年，60万吨／年延迟焦化在大庆石化厂投产建成：
1964年，在齐鲁公司炼油厂开发并投用了无井架水力除焦技术：
1989年，锦州石化公司采用了无堵焦阀技术，放空系统采用了塔式全封闭放空技术：
1993—1994年，锦州石化公司采用石科院的技术，建成10万吨／年针状焦装置以及相应的针状焦煅烧装置。
1999年9月镇海石化公司建成了处理220吨／时高硫石油焦循环流化床锅炉(CFB)，发生高压蒸汽同时发电。
2000年1月在上海石化股份公司建成100万吨／年一炉二塔大型化的延迟焦化装置，采用了双面辐射炉等新技术，该装置的建成投用，标志着我国延迟焦化技术又达到了—个新的水平，基本达到国外90年代中、东期的先进水平。
2、现状和未来
随着我国轻质油品市场快速增长和炼油企业提高经济效益的需要，90年代是我国重油加工发展最快的时期，并以重油催化裂化和延迟焦化两条工艺路线并行发展。
由于原油深度加工需要，90年代我国新建了14套延迟焦化装置，不少装置还进行了扩能改造。加工能力由1990年的7.91Mt/a，提高到2001年的Mt/a，增长了％，表1－4我国延迟焦化加工能力增长情况。
表1－4 我国延迟焦化加工能力增长情况
为了解决提高原油加工量后渣油出路，提高企业经济效益，炼油企业必须进行原油的深度加工，尽最大限度地重将油转化为交通运输燃料和化工原料。而对大多数加工含硫含酸原油企业，延迟焦化是比较适宜的加工路线。为了解决重油加工能力不适的和问题，中国石化集团公司安排部分企业的延迟焦化装置进行改造和新建一些延迟焦化装置。估计新增生产能力约Mt/a予计到“十五”规划末我国延迟焦化总加工能力约Mt/a。
图1－5 我国延迟焦化加工能力的增长（1990～2001年）
第三节延迟焦化工艺技术的分类
一、ABB Lumms Globallnc的焦化专利工艺
ABBLummsGloballnc的焦化专利工艺在世界上目前已经工业化的有55 套以上。该工艺流程适用于减压渣油转化(直馏和加氢处理)的各种石油焦油和煤焦油沥青。主要产品为燃料气、液化石油气(LPG)、石脑油、瓦斯油和燃料油、阳极焦或针状焦(取决于原料和操作条件)。
该流程过程(见图1－6)是，原料经换热后进入焦化分馏塔(1)底，在这里与冷凝的循环油混合。混合物泵送通过焦化加热炉(2)，达到理想的焦化温度，送到其中一个焦炭塔(3)。为防止炉管结焦，将蒸汽或锅炉水注入加热炉管。焦化塔顶蒸气流到分馏塔(1)，使蒸汽分离成含酸性塔顶瓦斯油、LPG和石脑油；轻、重二种瓦斯油、塔侧线馏出物及混入进料的循环油。
塔顶物流送至蒸汽回收装置(4)，在这里分离出各种不同的产品物流，然后用高压水除去焦炭塔中形成的焦炭。本装置还包括一套放空系统，焦炭处理和一个水回收系统。
操作条件：
加热炉出口温度，°F 900～950
焦炭塔压力，psig 15～90
循环比Vol／Vol进料，％ 0～100
收率：
原料中东减压渣油加氢处理后减压渣油煤焦油沥青
比重，°APl 7．4 1．3 -11．0
硫，Wt％ 4．2 2．3 0．5
康氏残碳，Wt％ 20．0 27．6 -
产品，Wt％
气体+LPG 7．9 9．0 3．9
石脑油 12．6 11．1 -
瓦斯油 50．8 44．0 31．0
焦炭 28．7 35．9 65．1 经济指标：
投资 (以美国海湾2000年20，000桶，开工日的直馏减压渣油进料，生产燃料级焦，包括蒸汽回收为基准)，一般为4000美元／桶·开工日。
公用工程、典型的桶进料：
燃料，103Btu 145
电kWh 3.9
蒸汽(输出),1b 20
冷却水,gal 180
图1-6 ABB Lumms Global公司焦化专利工艺流程
二、凯洛格(Kellogg Brown&Root)公司专利工艺
这是用于减压渣油改质或重芳烃原料的延迟焦化工艺。主要产品为气体、LPG、石脑油、瓦斯油和燃料或钢铁和制铝工业用的焦炭。目前已建了35套以上。
（一）一般特点
该工艺流程(图1－7)是，热的渣油作为进料进入分馏塔底(1)，在这里与冷凝循环油混合。混合的进料在加热炉(2)加热到适宜的温度，以使焦炭在焦炭塔(3)中相继形成。焦炭塔塔顶蒸汽流到分馏塔(1)，在此分离成湿气，非稳定的石脑油、轻、重瓦斯油和循环油。冷凝循环油进入新鲜进料，如前面所述。湿气如非稳定石
脑油送至轻烃回收装置(4)，在这里分离出燃料，LPG和石脑油产品。该装置需要几个支持设施，如封闭式放空设施，切焦和清焦设施及水回收系统。
操作条件：
炉出口温度，°F 900～950
焦炭塔压力，psig 15～90
循环水，新鲜进料V％ 0～100
经济指标：
投资(以美国湾1998年减压渣油进料，厂界内设备安装费用为基准)
每桶·开工日$ 3,000-4,000
公用工程典型的桶／热进料
燃料103 Btu 110
电气，kwh 3
蒸汽，lb 15
冷却用水(20°F，温升)，加仑 270
图1-7 凯洛洛公司的专利工艺流程图
（二）低压设计特征
为了比较，对常规延迟焦化（焦炭塔设计压力为0.17MP）和低压延迟焦化（压力为0.10MPa）的主要区别。现场两种设计基准均为26，000桶／工作日的新建装置采用TPR＝1.05，选用原料为典型的减压渣油，CCR为23W％，由50／50阿拉伯轻／重原油混合生产。
表1－5 低压设计焦碳塔尺寸数据
三、Bechtel和大陆石油(Conoco)公司专利
Bechtel和大陆石油(Conoco)公司的专利延迟焦化工艺技术已有40年多的操作经验,该技术通过C onoco和Bechtel联营公司实施技术转让。适于将石油油渣(减压渣油，沥青，溶剂脱沥青和燃料油)改质成更有价值的液体产品(LPG，石脑油，馏和瓦斯油)，同时还生产燃料气和石油焦。
1、一般特点
该延迟焦化过程(图1－8)是一个热加工过程，它包括加热炉，焦炭塔和主分馏塔。裂解和焦化开始反应是在加热炉中在控制的时间、温度和压力条件下进行的。在过程物流移动到焦炭塔的过程中，反应在继续。由于高度吸热，焦化反应速率随着焦炭塔的温度下降而显著地下降。焦炭沉积在焦炭塔中。将油气引入分馏塔，进行冷凝，并分馏成产品物流-燃料气，LPG，石脑油，馏分油和瓦斯油。
当两个焦炭塔中的一个积满了焦时，加热炉出口物流直接进到另一个焦炭塔。
积满焦炭的焦炭塔离线，用蒸汽和水进行冷却，并打开焦炭塔，用水力切割清除焦炭。然后关上空塔，暖塔，为在另一焦炭塔积满焦炭时随时接收进料作准备。
Conoco Bechtel的延迟焦化技术的效益是：
·通过低压操作，特许的馏份油循环技术和零(特许的)或极低的自然操作循环比，达到最大液体产品收率和最小的焦炭收率。
·最大的灵活性；馏分油可循环操作以调整液体-产品方案或排出从而达到装置最大加工能力。
·延长加热炉的除焦周期。
·超低循环时间操作使处理能力最大，并达到最有价值地利用。
·较高的可靠性和可维修性确保高的开工时间和较低的维修费用。
·较低的投资费用。
经济指标：
对于一个处理35，000桶·开工日的重的高硫减压渣油的延迟焦化装置，美国海湾投资费用约145～160百万美元。
本延迟焦化技术投资低，轻质油品收率高，是塔底重油改质的选择。目前有多套装置在世界炼油厂中运行。
图1－8 Conoco和Bechtel公司的延迟焦化工艺流程
（二）馏份油循环的低压焦化
Conoco延迟焦化技术中重要的一点是使用馏分油循环的低压焦化操作。即用馏份油循环（图1－9）代替常规的自然循环(图1－10)可用作循环的馏分油包括：石脑油、轻焦化蜡油和重焦化蜡油。选用哪种不同沸程的馏分油作为循环，要恨据保证炼厂操作取得最大的经济效益和下游装置的能力而定。当循环一种馏分油时，比这种馏分油轻或重的物料的收率就会提高，因此，使用343～427℃馏份循环时，比使用168～343℃馏份循环所生产的蜡油少，柴油多。也就是说，循环168～343℃馏份时，炼厂的蜡油加工能力增加；而循环343—427℃馏份时，则可提高炼厂柴油加工能力。
馏份油循环的优点是：
a. 焦炭收率降低，一般降低2％(重)
b. 液体收率增加
c. 产品方案灵活，可选择生产产值最高的液体产品
d. 可提高焦炭塔的操作温度。
这种馏份油循环技术既可用于新建装置，又可用于老装置改造：新建装置采用20％馏份油循环与10％自然循环相比较，不但可以延长焦化加热炉的运行周期而且装置对原料变化和季节性操作灵活性大。用于老厂改造设计，不仅改善焦化产品产率，而且提供了装置加工能力提高的可能性。
图1－9 馏份油循环的延迟焦化工艺流程图13 20
延迟焦化工艺新进展 2005.01.28 09:05:59 中国石油信息网 放大字体缩小字体打印本页 延迟焦化工艺发展重点是优化操作条件，在增加产能的同时追求最大的液体产率、减少生焦率和尽可能处理劣质原料。 福斯特-惠勒公司、大陆石油公司（现大陆菲利浦斯公司）等有关延迟焦化工艺和设备的发展大大改进了延迟焦化技术。使循环时间已由24hr缩短到18hr以内，从而扩大了现有焦炭塔的处理能力。焦炭塔清焦的自动化作业提高了安全性，并有助于缩短循环时间。在低压（0.103MPa）下操作的无重油外部循环的新设计提高了液收，最大量减少了焦炭产率。循环馏出油代替循环重油，减少了焦炭产率，延长了停工维修之间的运转时间。新的双燃烧器加热炉设计和改进的炉管材质提高了焦化加热炉温度。现在标准的焦炭塔直径为8.2～8.5m，9.1m直径的焦炭塔也已投入应用。延迟焦化的总液收达到57%以上（占减压渣油进料）。 美国Valero炼制公司得克萨斯炼厂投资2.75亿美元，于2003年底投产的248万t/年延迟焦化装置，采用了福斯特-惠勒公司SYDEC工艺，该厂主要加工墨西哥重质、含硫的玛亚原油，延迟焦化装置加工玛亚减压渣油和中东原油沥青混合料，使用该劣质原料，使原料费用减小了1美元/bbl以上，使投资偿还率提高了3%。 延迟焦化装置可灵活加工各种原料，包括直馏、减粘、加氢裂化渣油、裂解焦油和循环油、焦油砂、FCC油浆、炼厂污油（泥）等60余种原料。处理原料油的CCR为3.8%～45%（m），API重度2 O～20O。委内瑞拉利用延迟焦化和加氢处理工艺对奥利诺柯原油进行改质，生产API 16 O～32 O、含硫<0.1%（m）的合成油。 较老的延迟焦化装置循环周期为12～14hr，目前新设计的循环周期一般为18～20hr，鲁姆斯公司的设计操作周期为<18hr。
渣油减粘裂化延迟焦化组合工艺技术 王宗贤郭爱军张会君叶跃元房延伟 中国石油大学（华东）化学化工学院重质油国家重点实验室 (东营 257061) 摘要：本文在分析国内延迟焦化技术发展的动力、存在的问题的基础上，重点介绍由中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室研究开发的两项渣油热转化新技术。其中DC-HLH延迟焦化新技术具有高液收、高石油焦质量和长操作周期及灵活调控产物分布的效能。渣油减粘裂化－延迟焦化组合工艺技术（VBDC）可以延长延迟焦化开工周期，提高综合液收3％～5％，改善产物分布（提高柴汽比），消除弹丸焦的效能，特别适合超稠油渣油的深加工。 关键词：延迟焦化减粘裂化组合工艺操作周期 延迟焦化是重油轻质化的重要手段，操作成本低廉，适合各种性质的重质油的深加工，特别适用于大量处理劣质渣油。为了满足市场对轻质燃料油特别是柴油需求量的增加，延迟焦化技术越来越受到炼油企业的普遍重视，随着渣油进一步变重变劣，我国延迟焦化工艺在炼油厂中的作用日益突出。对于劣质重油的深加工来说,重油延迟焦化技术具有独特的优势。据报道，至2010年，美国还将增加延迟焦化能力1 200×104t/a。国内延迟焦化加工能力更是迅速发展,中石油、中石化、中海油等大石油公司及地方炼厂争相建设与发展延迟焦化加工能力，正在建设和计划建设的延迟焦化年总加工能力超过2 000×104t ，到2005年底，国内延迟焦化年总加工能力将超过4 500×104t 。例如，中国石油天然气股份公司所属石化企业延迟焦化加工能力也是迅速发展，总加工能力近期可达到年1 800×104t 。如抚顺、大庆、锦州、锦西、辽化五家分公司共有六套延迟焦化装置，原设计总加工能力470×104t/a ，到2003年改造后已形成800×104t/a 能力。其中加工大庆减压渣油有两家，为抚顺、大庆延迟焦化装置；加工辽河减压渣油的有三家，为锦州、锦西、辽化延迟焦化装置。延迟焦化加工能力不断扩大，焦化原料也不断变化，如辽化延迟焦化目前加工的原料为大庆、辽河和俄罗斯混合减压渣油（比例为5：4：1）。不同的装置，装置操作参数也差别较大，如克拉玛依石化和辽河石化采用大循环比操作，抚顺和大庆石化延迟焦化循环比也超过0.5，操作压力与温度也有显著差别，产物分布和石油焦质量差别也较大，综合液收偏低，生焦率偏高。 国内延迟焦化如此迅速发展的动力概括起来有下面几个方面的原因： a)渣油加氢和重油催化裂化对原料性质要求都很苛刻，特别是原料的残炭和金属含量要求严格。目前国内只有三套渣油固定床加氢装置，装置建造成本和操作成本较高。即使拥有VRDS装置的齐鲁石化，也在扩大和新建延迟焦化，加工能力扩大了1.5倍。 b)重油催化裂化汽油烯烃和硫含量太高, 烧焦负荷大（浪费资源），因而RFCC向FCC 技术回归是国内发展一大趋势，从而增加了延迟焦化的原料。 c)我国原油偏重，渣油约占原油的40％～60％，除部分资源可以生产优质道路沥青外，延迟焦化是这部分渣油深加工的有效途径，延迟焦化技术相对成熟，建造成本低，便于操作。 d)我国烯烃裂解原料和重整原料不足，延迟焦化石脑油可以作为其原料补充资源。 虽然我国延迟焦化的加工能力仅次于美国，居世界第二位，但技术上与国外先进水平差距较大，主要表现在炉管烧焦周期较短、容易出现弹丸焦、石油焦质量不高，产物分布不能灵活调控。以焦炭产率为例，国外的焦炭/残炭之比已经降到 1.3, 我国延迟焦化的焦炭产率/原料残炭之比高达1.6～1.8。近年来世界各大石油公司加速了对延迟焦化技术的研究和改进。研究和改进的方向主要集中在追求高液收的同时防止弹丸焦的生成，增加柴油收率和调控产物分布和提高焦炭质量，优化操作及改进工艺流程延长开工周期。 最近国内针对劣质原油,渣油延迟焦化大都倾向于采取大循环比操作进行设计，如塔河石化100×104t/a延迟焦化，辽河石化100×104t/a 延迟焦化、克拉玛依120×104t/a 延迟焦化和山东7家地方炼油厂新开工或正在设计的30×104～100×104t/a 延迟焦化，其中已经开工的有辽河石化、克拉玛依石化和塔河石化的延迟焦化，山东2家地方炼厂的延迟焦化采取蜡油全循环最大量生产柴油和石脑油，不提供催化裂化原料。但是，这些大循环比
焦化厂主要生产车间：备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间及其公辅设施等，各车间主要生产设施如下表所示：序号系统名称主要生产设施 1 备煤车间煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室 2 炼焦车间煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段(包括焦台、筛焦楼) 3 煤气净化车间冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施)；脱氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施)；粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施) 4 公辅设施废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站等 3、炼焦的重要意义由高温炼焦得到的焦炭可供高炉冶炼、铸造、气化和化工等工业部门作为燃料和原料；炼焦过程中得到的干馏煤气经回收、精制可得到各种芳香烃和杂环混合物，供合成纤维、医药、染料、涂料和国防等工业做原料；经净化后的焦炉煤气既是高热值燃料，也是合成氨、合成燃料和一系列有机合成工业的原料。因此，高温炼焦不仅是煤综合利用的重要途径，也是冶金工业的重要组成成分。 政策性风险煤炭是我国最重要的能源之一,在国民经济运行中处于举足轻重的地位,焦化行业属于国家重点扶持的行业。为建立大型钢铁循环结构，在钢铁的重要生产基地和炼焦煤生产基地建设并经营现代化大型焦化厂符合我国产业政策和经济结构调整方向,也是焦化工业发展的一个前景。 五、原料煤的准备 备煤车间的生产任务是给炼焦车间提供数量充足、质量合乎要求的配合煤。其工艺流程为：原料煤→受煤坑→煤场→斗槽→配煤盘→粉碎机→煤塔。 1、煤的接收与储存原料煤一般以汽车火车的方式从各地运输过来，邯钢焦化厂的原料煤主要来自邢台的康庄、官庄，峰峰和山西等地。当汽车、火车到达后，与受煤坑定位后，用螺旋卸煤机把煤卸到料仓里，当送料小车开启料仓开口后，用皮带把煤料运到规定位置。注意：每个料仓一次只能盛放同一种类别的煤。为了保证焦炉的连续生产和稳定焦炉煤的质量，应根据煤质的类别用堆取料机把运来的煤卸放在煤场的各规定位置。邯钢焦化厂的备煤车间用的气煤、肥煤、焦煤和瘦煤四种，按规定分别堆放在煤场的五个区。 2、煤原料的特性及配煤原则
正文 1. 延迟焦化工艺流程 本装置的原料为温度90℃的减压渣油 由罐区泵送入装置原料油缓冲罐 然后由原料泵输送至柴油原料油换热器 加热到135℃左右进入蜡油原料油换热器 加热至160℃左右进入焦化炉对流段 加热至305℃进入焦化分馏塔脱过热段 在此与来自焦炭塔顶的热油气接触换热。原料油与来自焦炭塔油气中被凝的循环油一起流入塔底 在380-390℃温度下 用辐射泵抽出打入焦化炉辐射段 快速升温至495-500℃，经四通阀进入焦碳塔底部。 循环油和减压渣油中蜡油以上馏分在焦碳塔内由于高温和长时间停留而发生裂解、缩合等一系列的焦化反应 反应的高温油气自塔顶流出进入分馏塔下部与原料油直接换热后 冷凝出循环油馏份 其余大量油气上升经五层分馏洗涤板 在控制蜡油集油箱下蒸发段温度的条件下 上升进入集油箱以上分馏段 进行分馏。从下往上分馏出蜡油、柴油、石脑油和富气。分馏塔蜡油集油箱的蜡油在343℃温度下 自流至蜡油汽提塔 经过热蒸汽汽提后蜡油自蜡油泵抽出 去吸收稳定为稳定塔重沸器提供热源后降温至258℃左右 再为解吸塔重沸器提供热源后降温至242℃左右 进入蜡油原料油换热器与原料油换热 蜡油温度降至210℃后分成三部分 一部分分两路作为蜡油回流返回分馏塔 一路作为下回流控制分馏塔蒸发段温度和循环比 一路作为上回流取中段热 一部分回焦化炉对流段入口以平衡大循环比条件下的对流段热负荷及对流出口温度 另一部分进水箱式蜡油冷却器降温至90℃ 一路作为急冷油控制焦炭塔油气线温度 少量蜡油作为产品出装置。 柴油自分馏塔由柴油泵抽出 仅柴油原料油换热器、柴油富吸收油换热器后一部分返回分馏塔作柴油回流 另一部分去柴油空冷器冷却至55℃后 再去柴油水冷器冷却至40℃后分两路 一路出装置 另一路去吸收稳定单元的再吸收塔作吸收剂。由吸收稳定单元返回的富吸收油经柴油富吸收油换热器换热后也返回分馏塔。分馏塔顶油气经分馏塔顶空冷器 分馏塔顶水冷器冷却到40℃，流入分馏塔顶气液分离罐 焦化石脑油由石脑油泵抽出送往吸收稳定单元。焦化富气经压缩机入口分液罐分液后 进入富气压缩机。 焦炭塔吹汽、冷焦产生的大量蒸汽及少量油气 进入接触冷却塔下部 塔顶部打入冷却后的重油 洗涤下来自焦炭塔顶大量油气中的中的重质油 进入接触冷却塔底泵抽出后经接触冷却塔底油及甩油水冷器冷却后送往接触冷却塔顶或送出装置。塔顶流出的大量水蒸气经接触冷却塔顶空冷器、接触冷却塔顶水冷器冷却到40℃进入接触冷却塔顶气液分离罐 分出的轻污油由污油泵送出装置 污水由污水泵送至焦池 不凝气排入火炬烧掉。甩油经甩油罐及甩油冷却器冷却后出装置。 2.吸收稳定工艺流程 从焦化来的富气经富气压缩机升压至1.4Mpa然后经焦化富气空冷器冷却 冷却后与来自解吸塔的轻组份一起进入富气水冷器 冷却到40℃后进入气液分离罐 分离出的富气进入吸收塔 从石脑油泵来的粗石脑油进入吸收塔上段作吸收剂。从稳定塔来的稳定石脑 油打入塔顶部与塔底气体逆流接触 富气中的C3、C4组分大部分被吸收下来。吸收塔设中段回流 从吸收塔顶出来带少量吸收剂的贫气自压进入再吸收塔底部 再吸收塔顶打入来自吸收柴油水冷器的柴油 柴油自下而上的贫气逆流接触 以脱除气体中夹带的汽油 组分。再吸收塔底的富吸收油返回分馏塔 塔顶气体为干气 干气自压进入焦化脱硫塔。
第1章 绪论 §1.1 什么是建筑工程经济 （一）建设工程与建筑工程→工程学 建设工程是最广义的概念，根据《建设工程质量管理条例》第二条规定，本条例所称建设工程是指土木工程、建筑工程、线路管道和设备安装工程及装修工程。显然，建筑工程为建设工程的一部分，与建设工程的范围相比，建筑工程的范围相对为窄，其专指各类房屋建筑及其附属设施和与其配套的线路、管道、设备的安装工程，因此也被成为房屋建筑工程。 其中“房屋建筑”指有顶盖、梁柱、墙壁、基础以及能够形成内部空间，满足人们生产、居住、学习、公共活动等需要，包括厂房、剧院、旅馆、商店、学校、医院和住宅等；“附属设施”指与房屋建筑配套的水塔、自行车棚、水池等。“线路、管道、设备的安装”指与房屋建筑及其附属设施相配套的电气、给排水、通信、电梯等线路、管道、设备的安装活动。 根据《建筑法》的定义，“本法所称建筑活动，是指各类房屋建筑及其附属设施的建造和与其配套的线路、管道、设备的安装活动。”从中看出没有采用“建筑工程”概念，而是采用建筑活动的概念范畴。 简单来说，建筑工程，是指为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体。这部分投资额必须兴工动料，通过施工活动才能实现。 我们所研究的问题，归根结底是工程经济学的问题。 工程经济学包括两大范畴，工程学与经济学。在经济社会中，一个项目是否成功取决于两个方面，技术上是否可行，其二是经济上是否合理。在这两个领域的不断探索与积累逐渐发展成为工程学和经济学两大学科。 工程学范围很广，包括土木工程、机电工程、冶金工程等，不同的工程领域遇到的问题不同。工程学是将自然科学原理应用到实际工作中形成的各门学科的总称，是由应用基础科学原理，结合生产实践所积累的技术经验发展起来的，目的在于利用科学知识，改造自然，服务人类。 （二）经济学 经济学是一个庞大的体系，研究视角不同，对经济学有不同的理解。一般的教材都应用经济学大师萨缪尔森的经济学定义（经济学研究人们如何进行抉择，以便使用稀缺的或有限的生产性资源，来生产各种商品，并把它们分配给不同的社会成员以供消费。）然而对于从事工程技术工作的工程师而言，罗宾斯的经济学定义更容易被接受。 罗宾斯的经济学定义为：研究稀缺资源在给定但是有竞争的目的之间的配置的科学。按照该定义，经济学是一门主要研究各种稀缺资源在可供选择的用途中进行合理配置的科学。要点有三：一，资源稀缺，如项目资金有限；二，需要分配资源的用途有竞争关系，各种用途往往具有排他性；三，存在决策环节，合理的资源配置需要科学决策。 经济学研究的是资源的配置和利用，由此形成不同的经济学分支，包括研究资源配置的微观经济学和研究资源利用的宏观经济学。微观经济学研究单个经济单位的经济行为和特征，解决的问题是如何使资源达到最优化，具体说就是研究生产什么，生产多少，为谁生产的问题。宏观经济学关注国民经济整体运行方式与规律，即研究产量、收入、价格水平和失业等要素来分析整体经济行为，研究现有资源未能得到充分利用的原因，达到充分利用的途径以及如何增长等问题。 在利用工程技术服务于人类的过程中，如何使有限的资源最大程度的满足社会需求，充分利用与合理配置资源，就需要研究如何根据资金情况，谋划备选方案，利用合理的指标体系，选择合适的方法对上述方案进行科学的评价，以达到技术与经济的统一。在此背景之下产生了工程经济学。 （三）工程经济学 工程经济学正是建立在工程学与经济学基础之上的一门新兴学科，其产生有其历史原因。直到19世纪末期，工程师的工作仍然是把科学家的发明转变成为有用的商品，仅仅关心机器设计、制造和运转，很少注意有限资源的合理配置。随着科学技术的发展，社会投资活动的增加，他们的职责范围不断扩大，不得不对许多工程问题进行决策，如相互竞争的设计方案选择哪一个？正在使用的机器是否需要更新？在有限资金的情况下，如何选择投资方案？这些问题有两个明显的特点：一是每个问题都涉及方案的选择，二
1.炼焦车间 1.1概述 本工程炼焦车间采用4×55孔JNDK55-05型5.5m单热式捣固焦炉。单U形集气管（设在焦侧）,双吸气管。两个2×55孔炉组布置在一条中心线上。在每个炉组机侧设一个双曲线斗槽的煤塔。装煤除尘采用双U形导烟管的装煤导烟车（CGT车），将装煤烟尘导到n+2和n-1炭化室。出焦除尘设地面站，采用皮带小车式除尘拦焦机。每2×55孔焦炉配一套新型湿法熄焦系统和预留一套干熄焦装置位置。 1.2炼焦基本工艺参数 炭化室孔数4×55 孔 每孔炭化室装煤量(干) 40.6 t 焦炉周转时间25.5 h 焦炉年工作日数365 d 焦炉紧张操作系数 1.07 装炉煤水分10％ 煤气产率330 m3/t干煤 全焦率75％ 焦炉加热用煤气低发热值: 焦炉煤气17900kJ/m3 装炉煤水份为7%时炼焦干煤相当耗热量 焦炉煤气加热时2250kJ/kg
由备煤车间送来的能满足炼焦要求的配合煤装入煤塔。通过摇动给料器将煤装入装煤推焦机的煤箱内(下煤不畅时，采用风力震煤措施)，并将煤捣固成煤饼，装煤推焦机按作业计划从机侧炉门送入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。 炭化室内的焦炭成熟后，用装煤推焦机推出，经拦焦机导入熄焦车内，由电机车牵引熄焦车至熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台上，冷却一定时间后送往筛贮焦工段进行筛分。 煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过上升管，桥管进入集气管，约800℃左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至85℃左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。 焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道架空引入。分别进入每座焦炉的焦炉煤气经预热器预热至45℃左右送入地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道与从废气开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱，排入大气。 上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由交换传动装置定时进行换向。
延迟焦化 1. 延迟焦化工艺流程： 本装置的原料为温度90℃的减压渣油，由罐区泵送入装置原料油缓冲罐，然后由原料泵输送至柴油原料油换热器，加热到135℃左右进入蜡油原料油换热器，加热至160℃左右进入焦化炉对流段，加热至305℃进入焦化分馏塔脱过热段，在此与来自焦炭塔顶的热油气接触换热。原料油与来自焦炭塔油气中被凝的循环油一起流入塔底，在380～390℃温度下，用辐射泵抽出打入焦化炉辐射段，快速升温至495～500℃，经四通阀进入焦碳塔底部。 循环油和减压渣油中蜡油以上馏分在焦碳塔内由于高温和长时间停留而发生裂解、缩合等一系列的焦化反应，反应的高温油气自塔顶流出进入分馏塔下部与原料油直接换热后，冷凝出循环油馏份；其余大量油气上升经五层分馏洗涤板，在控制蜡油集油箱下蒸发段温度的条件下，上升进入集油箱以上分馏段，进行分馏。从下往上分馏出蜡油、柴油、石脑油（顶油）和富气。 分馏塔蜡油集油箱的蜡油在343℃温度下，自流至蜡油汽提塔，经过热蒸汽汽提后蜡油自蜡油泵抽出，去吸收稳定为稳定塔重沸器提供热源后降温至258℃左右，再为解吸塔重沸器提供热源后降温至242℃左右，进入蜡油原料油换热器与原料油换热，蜡油温度降至210℃，后分成三部分：一部分分两路作为蜡油回流返回分馏塔，一路作为下回流控制分馏塔蒸发段温度和循环比，一路作为上回流取中段热；一部分回焦化炉对流段入口以平衡大循环比条件下的对流段热负荷及对流出口温度；另一部分进水箱式蜡油冷却器降温至90℃，一路作为急冷油控制焦炭塔油气线温度，少量蜡油作为产品出装置。 柴油自分馏塔由柴油泵抽出，仅柴油原料油换热器、柴油富吸收油换热器后一部分返回分馏塔作柴油回流，另一部分去柴油空冷器冷却至55℃后，再去柴油水冷器冷却至40℃后分两路：一路出装置；另一路去吸收稳定单元的再吸收塔作吸收剂。由吸收稳定单元返回的富吸收油经柴油富吸收油换热器换热后也返回分馏塔。 分馏塔顶油气经分馏塔顶空冷器，分馏塔顶水冷器冷却到40℃，流入分馏塔顶气液分离罐，焦化石脑油由石脑油泵抽出送往吸收稳定单元。焦化富气经压缩机入口分液罐分液后，进入富气压缩机。 焦炭塔吹汽、冷焦产生的大量蒸汽及少量油气，进入接触冷却塔下部，塔顶部打入冷却后的重油，洗涤下来自焦炭塔顶大量油气中的中的重质油，进入接触冷却塔底泵抽出后经接触冷却塔底油及甩油水冷器冷却后送往接触冷却塔顶或送出装置。塔顶流出的大量水蒸气经接触冷却塔顶空冷器、接触冷却塔顶水冷器冷却到40℃进入接触冷却塔顶气液分离罐，分出的轻污油由污油泵送出装置，污水由污水泵送至焦池，不凝气排入火炬烧掉。甩油经甩油罐及甩油冷却器冷却后出装置。 2. 吸收稳定工艺流程： 从焦化来的富气经富气压缩机升压至1.4Mpa，然后经焦化富气空冷器冷却，冷却后与来自解吸塔的轻组份一起进入富气水冷器，冷却到40℃后进入气液分离罐，分离出的富气进入吸收塔；从石脑油（顶油）泵来的粗石脑油进入吸收塔上段作吸收剂。从稳定塔来的稳定石脑油打入塔顶部与塔底气体逆流接触，富气中的C3、C4组分大部分被吸收下来。吸收塔设中段回流，从吸收塔顶出来带少量吸收剂的贫气自压进入再吸收塔底部，再吸收塔
延迟焦化工艺流程
炼油厂的炼油工艺流程介绍 上传时间：2009-07-31 12:03 点 击：110 正文： 延迟焦化、加氢精制、制氢工艺流程 工艺流程简述 前言：根据济南炼油厂、海化集团等公司的延迟焦化装置、加氢装置、制氢装置的工艺流程整理而成。并参考洛阳设计院、北京设计院、华西所提供材料。 一、100万吨/年延迟焦化装置 本装置原料为减压渣油，温度为150℃，由常减压装置直接送入焦化装置内与柴油换热，换热后温度为170℃，进入原料油缓冲罐（D-101）。原料油缓冲罐内的减压渣油由原料油泵抽出，与热蜡油经过两次换热再进加热炉对流段（Ⅱ）加热后分两股入焦化分馏塔（C-102）下段的五层人字挡板的上部和下部，在此与焦炭塔（C-101/1，2）顶来的油气接触，进行传热和传质。原料油中蜡油以上馏分与来自焦炭塔顶油气中被冷凝的馏分（称循环油）一起流入塔底，在384℃温度下，用加热炉幅射进料泵抽出打入加热炉幅射段，在这里快速升温至500℃，然后通过四通阀入焦炭塔底。 循环油和原料油中蜡油以上馏分在焦炭塔内由于高温和长停留时间，产生裂解和缩合等一系列复杂反应，最后生成油气（包括富气、汽油、柴油和蜡油），由焦炭塔进入分馏塔，而焦炭则结聚在焦炭塔内。 从焦炭塔顶逸出的油气和水蒸气混合物进入分馏塔，在塔内与加热炉对流段来的原料换热，冷凝出循环油馏分，其余大量油气从换热段上升进入蜡油集油箱以上的分馏段，在此进行传热和传质过程，分馏出富气、汽油、柴油和蜡油。焦化分馏塔油集油箱的蜡油经换热至90℃出装置进蜡油罐；另外引出两分路90℃冷蜡油作焦炭塔顶急冷油和装置封油用。 中段回流经中段回流蒸汽发生器发生蒸汽。 分馏塔顶回流从分馏塔抽出，经冷却后返回。 柴油从分馏塔进入汽提塔，经蒸汽汽提，柴油由汽油塔下部抽出，经换热冷却至70℃后分成两路，一路至加氢装置；另一路冷却至40℃进入柴油吸收塔作吸收剂来自压缩富气分液罐的富气进入柴油吸收塔下部，经吸收后，塔顶干气出装置进入全厂燃料气管网；塔底吸收油利用塔的压力（0.4MPa 表）自压入分馏塔作回流。 分馏塔顶油气经分馏塔顶空冷器和分馏塔顶油气后冷器冷却后进入分馏塔顶油气分离罐分离，分离出的汽油由汽油泵抽出分两路，一路去加氢装置，另一路返回塔顶作回流（不常用）。油气分离罐顶的富气经富气压缩机加压后经压缩富气空冷器、压缩富气后冷器冷却后进入压缩富气分液罐，冷凝液凝缩油至加氢装置；富气进入柴油吸收塔下部（一些装置的实际生产证明，经柴油吸收后的干气带残液比较严重，约占干气的20%，我公司设计时可以将油气分离罐顶的富气经富气压缩机加压后并入芳构化装置的吸收稳定系统或催化装置的吸收稳定系统，以防止干气带残液。）。此外，为了防止分馏塔底部结焦，分馏塔底设分馏塔底循环泵。 切焦采用有井架双钻具方式，切焦水用高压水泵抽高位水箱的水，打到焦炭塔面，进行水力除焦。焦炭和水一同流入贮焦池，经分离后切焦水流入沉淀池重新利用。 焦炭塔吹汽时，油气首先进入油气闪蒸罐，罐底污油经污油泵送出装置；罐顶油气进入水箱冷却器，冷却后进入吹汽放空油水分离罐，罐底污油经污油泵送出，含硫油污水经污水泵送至装置外污水处理场。不凝气进入放空油气脱水罐，然后进入瓦斯系统去火炬烧掉。
备煤 炼焦所用精煤，一方面由外部购入，另一方面由原煤经洗煤后所得，洗精煤由皮带机送入精煤场。精煤经受煤坑下的电子自动配料称将四种煤按相应的比例送到带式输送机上除铁后，进入可逆反击锤式粉碎机粉碎后（小于3mm占90%以上），经带式输送机送至焦炉煤塔内供炼焦用。 炼焦 装煤推焦车在煤塔下取煤，捣固成煤饼后，按作业计划从机侧推入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏，炼成焦炭并产生荒煤气。 炭化室内的煤饼结焦成熟后，由装煤推焦机推出并通过拦焦机的导焦栅送入熄焦车内。熄焦车由电机牵引至熄焦塔熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台，冷却后送往筛焦楼进行筛分和外运。 煤在干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室的顶部空间，经上升管、桥管进入集气管。700℃的荒煤气在桥管内经过氨水喷洒后温度降至85℃左右，煤气和冷凝下来的焦油氨水一起经吸煤气管道送入煤气回收车间进行煤气净化及焦油回收。 焦炉加热燃用的净化煤气经预热器预热至45℃左右进入地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道，燃烧后的废气经烟道、烟囱排入大气。 冷鼓
由焦炉送来的80-83℃的荒煤气，沿吸煤气管道入气液分离器。经气液分离后，煤气进入初冷器进行两段间接冷却；上段用32℃循环水冷却煤气，下段用16-18℃低温水冷却煤气，使煤气冷却至22℃，然后经捕雾器入电捕焦油器除去悬浮的焦油雾后进入鼓风机，煤气由鼓风机加压送至脱硫工段。 在初冷器下段用含有一定量焦油、氨水的混合液进行喷洒，以防止初冷器冷却水管外壁积萘，提高煤气冷却效果。 由气液分离器分离出的焦油氨水混合液自流入机械化氨水澄清槽，进行氨水、焦油和焦油渣的分离。分离后的氨水自流入循环氨水中间槽，用泵送到焦炉集气管喷洒冷却荒煤气，多余的氨水（即剩余氨水）送入剩余氨水槽，焦油自流入焦油中间槽，然后用泵将焦油送至焦油贮槽，静置脱水后外售，分离出的焦油渣定期用车送至煤场掺入精煤中炼焦。 脱硫 来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫 液逆流接触洗涤后，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。 从脱硫塔中吸收了H2S的脱硫液送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生，再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫，硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加压后送熔硫釜连续熔硫，生产硫磺外售。熔硫釜内分离的清液送至溶液循环槽循环使用。
延迟焦化装置已发展成为石化第一位的重油深度加 工装置 Newly compiled on November 23, 2020
延迟焦化装置已发展成为中国石化第一位的重油深度加工装置[摘要] 本文对国内外延迟焦化的技术发展情况进行了简要分析； 从2003年起延迟焦化装置已发展成为中国石化第一位的 重油深度加工装置；通过对近几年中国石化延迟焦化生产 中存在问题的分析，提出了采用先进技术、优化操作、搞 好高硫焦利用、改善环境保护、提高工艺技术水平等多项 提高生产技术水平的措施意见。 [关键词] 延迟焦化工艺技术环境保护重油深度加工 1 焦化是世界炼油工业中第一位的重油转化技术 世界石油产品需求结构是，重油需求量继续下降，汽煤柴油等液体发动机燃料需求量增加，同时重质原油和超重原油的开采增加，如委内瑞拉奥里诺科（Orinoco）重油带开采的重油，其API度在8－14之间。因此，进入21世纪，重油深度加工技术更是当今世界炼油工业发展的重点。提高重油转化深度、增加轻质油品产量的主要技术，仍然是焦化、渣油催化裂化和渣油加氢处理等，而焦化则是第一位的重油转化技术。 世界焦化能力持续增长 据美国《油气杂志》报道，2004年末世界焦化能力为亿吨/年，占原油蒸馏能力亿吨/年的%，比2001年末的亿吨增加了3100万吨焦化能力，增长率为%。 美国的焦化能力最大，2004年末达到亿吨/年，占世界焦化总能力的一半以上，达%。 世界焦化发展仍以延迟焦化为主 焦化除延迟焦化外，还有流化焦化（包括灵活焦化），釜式焦化则早已淘汰。
据Exxon公司报道，自日本川崎炼油厂于1976年建成第一套125万吨/年灵活焦化以来，迄今建有7套工业装置，总能力1750万吨/年。2004年美国流化焦化占焦化总能力的%，％均是延迟焦化。因此当今世界炼油工业中以发展延迟焦化为主。 世界延迟焦化技术发展趋势 虽然Lummus公司认为延迟焦化装置规模一般在万吨/年到275万吨/年，但是最近建设的装置许多超过了这一规模，究其原因与奥里诺科等重质原油的开发加工有很大关系。例如，委内瑞拉Sincor公司采用Foster wheeler选择收率延迟焦化（Sydec）工艺，于1998年在委内瑞拉Jose建设了一套三炉六塔规模为490万吨/年的延迟焦化装置；Conoco Phillips公司与委内瑞拉国家石油公司（PVSDA）合资在德州Sweeny 炼厂于2000年建设了一套万吨/年的延迟焦化装置，加工委内瑞拉重质原油；同样美国Coastal 公司与PVSDA合资在Corpus cristi 炼厂建设一套320万吨/年延迟焦化装置，加工委内瑞拉重质原油；委内瑞拉的Hovensa炼厂则由Conoco/Bechtel 公司设计于2002年建成一套320万吨年的延迟焦化装置；最近Lummus公司正在设计一套新的焦化装置，第一阶段规模为682万吨/年，以后将发展到990万吨/年等。 延迟焦化装置基本单元是一炉两塔，大型化装置由多炉多塔组成，焦炭塔、加热炉、出焦系统是延迟焦化的关键设备。 （1）焦炭塔 焦炭塔的直径一般标准为~米，但由于技术和机械设计的改进，直径超过9米的焦炭塔已设计采用。Conocophillips的320万吨/年装置采用2炉4塔，焦炭塔直径9米，切线高度39米。美国Foster Wheeler 公司正在考虑设计直径为米、切线高度米的大型
随着原油的变重及劣质化，以及市场对轻质油品需求结构的变化，石油深度加工已发展成为最重要的二次加工过程。石油深度加工是通过改变氢碳比（H/C）来提高轻质油收率，其基本途径不外乎是采取加氢或脱碳的办法。 其中脱碳方法主要有催化裂化、焦化、减粘裂化等，而加氢则是加氢转化过程。按渣油加工工艺大致可分为5种类型：（1）分离工艺，如减压渣油溶剂脱沥青；（2）脱碳工艺，如热裂化、减粘裂化、延迟焦化、灵活焦化、流化焦化、减粘裂化与热裂化联合工艺；（3）催化转化工艺，如渣油催化裂化；（4）加氢工艺，如渣油加氢裂化，加氢处理；（5）脱碳与加氢联合工艺，如热裂化一加氢裂化联合工艺。 在上述加工工艺中，渣油的加氢裂化和延迟焦化是渣油转化的最主要方法。 焦化过程按其焦化方法可分为釜式焦化、平炉焦化、延迟焦化、接触焦化和流化焦化等。釜式及平炉焦化属于间歇操作，已被淘汰。接触焦化与流化焦化由于设备结构复杂、维修费用高，工业上没有得到发展。流化焦化在西欧一些国家采用较多，仅次于延迟焦化。延迟焦化应用范围最为广泛。 世界上第一套延迟焦化工艺技术于1982年开发成功，1930年投入工业化生产。随着延迟焦化工艺技术的不断改进和完善，在世界各国得到了迅速发展。我国于1958年在石油二厂建立了10万吨/年焦化工业试验装置，并于1963年底在石油二厂建成第一套30万吨/年延迟焦化工业装置。1998年中国石油化工集团公司的延迟焦化能力达到1040×104t/a，占一次加工能力（12954×104 t/a）的8.0%，延迟焦化已成为重质油轻质化的重要手段之一。 延迟焦化与热裂化相似，只是在短时间内加热到焦化反应所需温度，控制原料在炉管中基本上不发生裂化反应，而延缓到专设的焦炭塔中进行裂化反应，“延迟焦化”也正是因此得名。 延迟焦化装置主要由8个部分组成：（1）焦化部分，主要设备是加热炉和焦炭塔。有一炉两塔、两炉四塔，也有与其它装置直接联合的。（2）分馏部分，主要设备是分馏塔。（3）焦化气体回收和脱硫，主要设备是吸收解吸塔，稳定塔，再吸收塔等。（4）水力除焦部分。（5）焦炭的脱水和储运。（6）吹气放空系统。（7）蒸汽发生部分。（8）焦炭焙烧部分。国内选定炉出口温度为495～500℃，焦炭塔顶压力为0.15～0.2 Mpa。
第三章延迟焦化装置的工艺条件及影响因素分析 3.1延迟焦化装置的主要工艺操作指标 工艺指标是由安全生产和生产目的决定的，是生产方案的产物，是进行生产调节的依据，同是也是安全生产的要求。实际生产中，工艺操作指标确定后，操作就按照它来控制。通常，不允许随意更改工艺指标。 3.1.1产品质量指标 产品质量指标是控制出装置产品质量的依据，它是根据产品的用途确定下来的。如果用途改变了，指标应随之调整。操作过程中要求严格控制产品质量的意义，也在于一方面保证质量，另一方面同时考虑经济效益；既保证质量，又保证数量。 尽管焦化装置出产的汽油、柴油、液化气、干气、蜡油、石油焦都是半成品，都要经过后续装置精制才能成为产品，但为了后续装置加工方便，对汽油、柴油等还是作出相关规定，见第一章表1-5-3。 3.1.2主要工艺操作指标 操作指标是保证装置正常生产的先决条件，某些指标超过了就要造成生产波动或事故。生产中要加强操作调节，保证生产的正常进行，而操作指标是根据实际生产经验和生产目的制订的，要求生产中严格执行。 3.1.2.1原料进装置及公共系统要求 以某石化延迟焦化装置为例，原料进装置及公共系统要求见表3-1-1。 3.1.2.1焦炭塔 焦炭塔工艺操作指标见表3-1-2。 表3-1-1原料进装置及公共系统要求 表3-1-2焦炭塔工艺操作指标 3.1.2.3分馏塔 分馏塔工艺操作指标见表3-1-3。 表3-1-3分馏塔工艺操作指标
3.1.2.4加热炉 加热炉工艺操作指标见表3-1-4。表3-1-4加热炉工艺操作指标 3.1.2.5放空塔 放空塔工艺操作指标见表3-1-5。 3.1.2.6吸收稳定系统 吸收稳定系统控制参数见表3-1-6。
石油焦用途及延迟焦化装置工艺路线的选择（1） 1石油焦用途 石油焦可以用于不同工业，用于电厂和水泥厂作燃料的石油焦，需要高的热值及良好的研磨性；用于铝厂和钢铁厂或碳素厂作为原料的石油焦，无论是作为阳极糊和人造石墨电极的原料或是作为生产碳化物的原料均需要控制其含硫量和挥发分，对于制作电极原料的石油焦还应对金属含量加以控制。 1．1石油焦用作电厂CFB锅炉的燃料 为配合进口含硫原油加工及油品质量升级，需要在沿海及沿江企业新增或扩建一批延迟焦化装置，预计石油焦的产量可达3600kt。要消化这些含硫高、价格低廉的石油焦，可以采用先进的循环流化床技术，配套建设一批以石油焦为原料的CFB锅炉，为炼厂提供低成本的蒸汽、电、氢气。这是一举三得的事，既消化了价格低廉的高硫石油焦，又满足了企业新增项目的用汽、用电需求，还可以替代部分现有烧油锅炉，节约出宝贵的重油资源。武汉石油化工厂2000年新建一台75t/h烧石油焦的循环床锅炉，能在燃烧过程中用石灰石作床料实现炉内脱硫，同时降低NOx的排放量，锅炉燃烧效率可达95%～99%。镇海石化大量加工国外含硫原油，每年生产几十万吨高硫石油焦，由于石油焦中硫含量高，处理比较困难，利用价值不大。 1999年，采用CFB锅炉技术将高含硫石油焦用于发电，每度
电成本仅为0.18元，而渣油发电成本高达0.58元，2000年消化石 油焦240kt。上海石化正进行热电总厂的扩建，采用CFB锅炉，每 年可以处理280kt高含硫石油焦。 另外，工业硅生产也用高硫焦，消耗量为300kg/t工业硅。 1．2石油焦用作冶炼厂阳极糊和石墨电极的原料含硫量低的石油焦，可以用于冶炼厂作为制作电极的原料。碳素厂使用石油焦，生产供铝厂使用的阳极糊，生产供钢铁厂使用的 石墨电极。 石油焦的硫含量影响到焦的使用和用焦制成炭素制品的质量。特别在制造石墨电极中硫含量是一项较为重要的指标，硫含量过高会直接影响到石墨电极的质量，也会影响到炼钢的质量。在500℃以上的高温下，石墨电极内的硫会被分解出来，过多的硫使电极晶体膨胀，致使电极收缩并产生裂纹，严重的可使电极报废。在生产石墨电极中，石油焦的硫含量会影响电耗量，用含硫为1.0％的石油焦生产电极时所用耗电量要比用含硫为0.5％的石油焦每吨多耗电9％左右。石油焦在作为阳极糊的原料时，其含硫量对耗电量也有明显的影响。我国延迟石油焦标准 SH0527－92见表1。 表1延迟石油焦标准SH0527－92
焦化生产工艺流程 焦化生产 炼焦生产是以一定特性的洗精煤为原料，在焦炉中密闭高温干馏，使之分解炭化生产出焦炭和焦炉煤气，再通过各种化工单元，对焦炉煤气进行净化，并回收其中的焦油、硫铵、粗苯、硫磺等化工产品。 一、备煤车间 1、概述 备煤主要由煤场、受煤坑及转运站、粉碎机室及高架栈桥等设施组成。用以完成煤场内煤的配合、堆放、上料、粉碎等任务，最终得到按一定比例配合好的炼焦煤，运送到焦炉煤塔中备用。本工程备煤系统采用两级粉碎的工艺方案。备煤系统能力是按年产90万吨的捣固焦炉生产能力而配套设计的。备料、粉碎及配煤能力为360t/h。 2、工艺流程 进厂的洗精煤按不同煤种卸在各自的堆场、分类堆存。贮煤塔需要供煤时，精煤堆场的各种煤分别由装载机将煤送入各自受煤坑内的受煤漏斗，受煤坑下部设有可调容积式给料机将煤送入破碎机，可调容积式给料机控制各种煤量大小，通过控制给煤速度达到精确配煤目的。此工艺既提高了配煤效果，又降低了投资。粘结性差的本地煤和晋城无烟煤通过受煤坑、可调容积式给料机进入PFCK可逆反击锤式破碎机粉碎至小于1mm粒度达到75%以上。粉碎后的弱粘结煤再与未经破碎的焦煤共同进入PFJ反击式破碎机再次破碎并混合，将其中的焦煤粉碎至 3mm以下。完成粉碎、混合、粉碎三个过程的配合煤最后由带式输送机将煤运至贮煤塔，供焦炉炼焦使用。 备煤工艺的关键在于将粘结差的本地煤和无烟煤由PFCK可逆反击锤式破碎机进行高细度破碎后再与未经粉碎的焦煤共同进入粗粒度的PFJ反击式破碎机进行粉碎。如此设计的目的是使弱粘结煤的粒度小于主焦煤的粒度，粉碎并混合后，不同粒度的煤料能够形成更合理的颗粒级配，提高煤料的堆密度，并使主焦煤与弱粘结煤或不粘结煤能够项目包裹，从而达到更好的捣固和结焦效果。该技术是实现大量采用当地廉价的非炼焦煤生产优质冶金焦炭的关键之一。 —1—． 二、焦化车间 1、概述 炼焦车间主要由2×45孔550-D型，炭化室高5.5m蓄热室式捣固焦炉，双4t。100×10联火道、废气循环、下喷、单热式焦炉及配套设施组成。年产焦炭采用湿法熄焦。炼焦车间主要用以完成启闭炉门、捣固煤饼、装煤、炼焦、推焦、拦
目录 第一章、焦化装置概况------------------------------------------------- 3 第一节、延迟焦化装置概述-------------------- ------------------------ 3 第二节、延迟焦化的生产工艺原理--------------------------------------- 4 第三节、延迟焦化的生产特点-------------------------------------------- 6 第二章、焦化装置绪论------------------------------------------------- 9 第一节、流程说明——————————————————————————9 第二节、产品及质量标准---------------------------------------------- 14 第三节、三剂及性质------------------------------------------------- 15 第四节、主要工艺技术指标--------------------------------------------- 16 第三章、岗位操作规程------------------------------------------------- 22 第一节、加热炉部分--------------------------------------------------- 22 第二节、分馏部分----------------------------------------------------- 28 第三节、焦炭塔及放空部分--------------------------------------------- 33 第四节、稳定脱硫装置部分--------------------------------------------- 45 第五节、冷换设备操作法------------------------------------------------72 第六节、机泵操作法---------------------------------------------
延迟焦化工艺与工程 第七章 焦炭塔和焦化分馏塔 第七章 焦炭塔和焦化分馏塔 7.1 焦炭塔 7.1.1 焦炭塔工艺特点和结构特点 7.1.2 焦炭塔操作及对寿命的影响 7.1.3 焦炭塔材质选择 7.1.4 焦炭塔裙座结构 7.1.5 焦炭塔保温 7.1.6 焦炭塔结构设计改进 7.1.7 焦炭塔大型化 7.1.8 焦炭塔仪表、自动化
7.1.9 焦炭塔的检测和寿命评估 7.2 焦化分馏塔 7.2.1 焦化分馏塔设计特点 7.2.2 焦化分馏塔的塔板结构 第七章 焦炭塔和焦化分馏塔 7.1 焦炭塔 7.1.1 焦炭塔的工艺特点和设备特点 延迟焦化是以渣油或类似渣油的各种重质油、污油及原油为原料，通过加热炉快速加热到一定的温度后进入焦炭塔，在塔内适宜的温度、压力条件下发生裂解、缩合反应，生成气体、汽油、柴油、蜡油、循环油组分和焦炭的工艺过程，见图7－1。延迟焦化装置的主要设备有焦化加热炉、焦炭塔、焦化分馏塔、吹汽放空塔、加热炉进料泵、水力除焦机械等，其中焦化加热炉被认为是焦化装置的关键设备，而焦炭塔则是焦化装置的核心设备。因为焦炭塔是焦化装置的反应器，加热炉、分馏塔、放空系统、冷切焦水处理系统、水力除焦系统等均与之有关。虽然焦炭塔是一个空筒设备，但它的设计涉及到几乎全装置的工艺过程。 焦炭塔的工艺特点是操作温度高，最高可达到495℃，操作温度变化频繁，每一个操作周期都要由常温变化到最高操作温度，并生焦周期越短，变温速度越快；它不但是一个反应器而且还是一个装焦炭的容器，操作不当会使生焦的泡沫溢出，造成后部系统结焦。焦炭塔在生焦过程中基本处于恒温操作。在除焦过程中要经过先降温再升温的变化过程，往往由这一个变温操作过程使焦炭塔及其相关 系统的设计有些复杂。 焦炭塔一般是两台一组，每套延迟焦化装置中有的是一组（两台），有的是两组（四台）焦炭塔。在每组塔中，一台塔在反应生焦时，另一台塔则处于除焦阶段。
炼油厂的炼油工艺流程介绍 上传时间：2009-07-31 12:03 点 击：110 正文：
二、60万吨/年加氢装置 1、反应部分 焦化汽油、焦化柴油从延迟焦化装置直接进料，为控制加氢反应平稳，应严格控制其进料比例。两种原料进装置后经原料混合罐（D-201）混合，再经原料油泵（P-201/1、2）、过滤器（SR-201/1、2）、原料油脱水罐（D-202）进入原料油缓冲罐（D-203）。原料油过滤和脱水的目的是为了脱除堵塞反应器上部床层的固体颗粒和影响催化剂强度的水分。D-201、D-203用氮气气封保护。D-203中的原料经反应进料泵（P-202/1、2）升压至9.6MPa（A），经流量控制，与来自新氢压缩机（K-201/1、2）和循环氢压缩机（K-202/1、2）的混合氢混合，首先经混氢原料（I）/反应产物换热器（E-204/1、2）换热，再经由混氢原料（Ⅱ）/反应产物换热器（E-201）与反应产物换热至199℃进入反应加热炉（F-201），加热至303℃进入至加氢反应器（R-201）中，该反应器设置二段催化剂床层，两床层间设有注急冷氢设施。 自反应器（R-201）来的反应产物经混氢原料（Ⅱ）/反应产物换热器（E-201）、汽提塔底油/反应产物换热器（E-202）、低分油/反应产物换热器（E203）、混氢原料（I）/反应产物换热器（E-204/1、2）换热，然后依次经反应产物空冷器（EC-201/1、2）、反应产物后冷器（E-207/1、2）冷却至40℃，进入高压分离器（D-204）。为了防止反应产物中的铵盐在低温部位结晶，通过脱氧水泵（P-207/1、2）将脱氧水注入到（EC-201/1、2）或（E-204/1、2）上游的管道中。冷却后的反应物在D-204中进行油、气、水三相分离。高分气（循环氢）经K-202/1、2入口分液罐（D-208）分液后，进入循环氢压缩机（K-202/1、2）升压至8.8MPa（G），然后分两路：一路作为急冷氢进入R-201，一路与来自新氢压缩机（K-201/1、2）的新氢混合，混合氢与原料油混合作为反应进料。含硫、含氨污水自D-204底排出，至装置外统一处理。D-204油相在液位控制下，经减压调节阀进入低压分离器（D-205），D-205闪蒸气排至燃料气管网。 低分油经低分油/分馏塔底油换热器（E-206/1、2）和E-203分别与精制重石脑油、反应产物换热至200℃后去分馏部分汽提塔（C-201）。汽提塔底油经汽提塔底油/分馏塔底油换热器（E-205）和E-202分别与精制重石脑油、反应产物换热至245℃后去分馏部分分馏塔（C-202）。新氢自制氢装置来，经新氢压缩机入口分液罐（D-207）分液后进入K-201/1、2并经三级升压至 8.8MPa(G)，再与K-202/1、2出口的循环氢混合。 2、分馏部分 从反应部分来的低分油经换热后进入C-201。塔底用0.8MPa过热蒸汽汽提。塔顶油气经汽提塔顶空冷器（EC-202/1、2）和汽提塔顶后冷器（E-208）冷凝冷却至40℃，进入汽提塔顶回流罐（D-210）进行气、油、水三相分离。闪蒸出的气体作为燃料进入燃料气管网。含硫污水送出装置。油相经汽提塔顶回流泵（P-203/1、2）升压后作为塔顶回流全部返回汽提塔（C-201）。 塔底油自压经E-205与精制重石脑油换热后去反应部分E-202换热器。从反应部分来的低分油经换热后进入C-202。塔底用重沸炉提供热源。塔顶油气经分馏塔顶空冷器（EC-203/1、2）和分馏塔顶后冷器（E-209）冷却至40℃，进入分馏塔顶回流罐（D-211）进行气、油、水三相分离。闪蒸出的气体通过放空罐至火炬。含硫污水送出装置。油相经分馏塔顶回流泵（P-204/1、2）升压后一部分作为塔顶回流，一部分作为精制轻石脑油出装置。 塔底精制重石脑油一小部分经分馏塔底产品泵（P-206/1、2）增压后经E-205和E-206/1、2分别与汽提塔底油、低分油换热至100℃左右，然后进入精制重石脑油后冷器（E-210）冷却至60℃出装置。塔底精制重石脑油大部分经分馏塔底循环泵（P-205/1、2）增压后用分馏塔底重沸炉（F-202）加热至290℃左右返回分馏塔下部，以补充分馏所需能量。 为了抑制硫化氢对塔顶管道和冷换设备的腐蚀，在塔顶管道注入缓蚀剂。缓蚀剂自缓蚀剂罐 （D-212）经缓蚀剂泵（P-209/1，2）抽出后分两路，一路注入C-201塔顶管道；另一路注入C-202塔顶管道。 3、催化剂预硫化部分