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关于缩小减三线馏程宽度的分析

2020-10-22 362 上传者：管理员

摘要：兰州石化公司5.0Mt/a常减压装置减三线出润滑油精制原料时馏程宽度约150℃，不利于下游装置加工。通过对减三线馏程数据研究，以优化操作的手段，在保证产品质量合格的同时提高了2%点馏程温度，降低了97%点馏程温度，最终将减三线馏程宽度控制至97℃，为润滑油精制装置提供了优质的原料，对下游装置产生了良好的经济效益。

关键词：
减三线
常减压
润滑油精制原料
燃料化工
经济效益
馏程宽度
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兰州石化公司5.0Mt/a常减压装置采用“初馏-常压蒸馏-减压蒸馏”工艺流程，为燃料-润滑油型常减压蒸馏装置，设计原料为长庆、青海与吐哈三种原油的混合原油（混合比为3∶2∶1）。目前主要加工石蜡基的长庆、青海、牙哈原油，其减压三线产品为润滑油精制原料或催化裂化原料。在作润滑油精制原料时，要求控制黏度、闪电、色度以及馏程宽度（97%点馏程温度-2%点馏程温度）等指标。减三线黏度、闪点和色度等指标合格，但减三线馏程宽度远大于指标要求值。设计减三线生产润滑油精制料的馏程宽度为80℃，实际减三线2%点馏程温度低于设计值，97%点馏程温度高于设计值。减三线馏程宽度大会造成润滑油精制过程中溶剂比需求大，沸点较高的非理想组分和沸点较低的理想组分在溶剂精制时会被去除，降低了精制油收率。宽馏分润滑油在进行溶剂脱蜡时，析出烃不均一，会导致脱蜡过滤速度慢，去蜡油收率低，同时影响石蜡的产品质量[1]。根据国内的生产经验：如果减压塔的馏分油馏程宽度减少20～30℃，在相同的凝点情况下脱蜡油收率会提高2%～3%，过滤速度提高10～20kg/㎡.h。所以为了提高下游装置的产品收率及经济水平，必须缩小减三线馏程宽度，供应优质的润滑油原料[2]。

1、减三线馏程的影响因素

1.1减三线2%点馏程温度

(1)原油性质变化。装置设计加工长庆、青海、吐哈原油，实际加工中不但3种原油掺炼比例较设计值有偏差，而且增加了7.22%。另外目前加工原油密度较设计值低。根据原油评价数据与设计对比，轻质油收率上升。因此，常压系统的收率不变的情况下，常底油较设计轻，减压系统原料油轻，导致减三线2%点温度较设计低。从减三线2%点温度最高为364℃来看，减三线中有部分轻柴油组份（轻柴油95%点温度指标≤364℃）。

(2)封油对馏程的影响。目前装置使用减一线油作为机泵封油，减一线97%点馏程温度373℃，相对减三线属于轻质油，降低了减三线2%点馏程温度温度。

1.2减三线97%点馏程温度

减压塔底汽提蒸汽量大，进入减三线的重组分多。减四线抽出温度高也会造成减三线97%点温度升高。

1.3相邻侧线对减三线馏程控制影响

相邻侧线的产品控制对减三线的馏程影响较大，当减二线生产按润滑油精制原料时，降低减二线97%点馏程温度，造成减三线2%点馏程温度下降；当减四线按润滑油精制原料控制馏程时，提高减四线的2%点馏程温度，会造成减三线97%点馏程温度升高。

2、缩小减三线馏程宽度的措施

2.1提高常压系统收率

为了提高常压系统收率，改善减压系统原料性质，装置对初馏塔、常压炉及常压塔操作参数逐渐进行了调整：

优化完后装置常压轻油（包括初馏塔）拔出率达到56.2%，比调整之前轻油拔出率54.4%提高了1.8%。减顶油95%点馏程温度从362.0℃提高至371.5℃，减压塔顶油95%点温度上升了9.5℃。减三线分析值2%点馏程温度381℃，97%点馏程温度494℃，馏程宽度113℃。2%点馏程温度比调整前均值356.9℃提高了24.1℃，馏程宽度比调整前150.0℃降低了37℃。

表1初馏塔、常压炉及常压塔操作参数对比

2.2减少封油对馏程的影响

为了减少封油对减三线馏程的影响，协同设备专业及机泵厂家探讨后，同时将减压塔顶温度从80℃提高至88℃，将减一线抽出温度从的240℃提高至243℃，投用减一线汽提蒸汽，以提高减一线油黏度和干点。以调整封油质量的方式降低封油对减三线2%点温度的影响。调整后减三线2%点馏程温度升至392℃，97%点馏程温度降至491℃，馏程宽度99℃，比优化操作参数后降低了14℃。

2.3降低相邻侧线对减三线影响

在确保减压二、三、四线同时出润滑油精制原料时质量合格的前提下，为了降低相邻侧线对减三线馏程的影响，对减二线、减四线、塔底汽提蒸汽等参数进行了调整：

在以后的操作中，当减二线未按润滑油料控制时，适当提高减二线抽出温度1～2℃；当减四线未按润滑油料控制时，适当降低减四线抽出温度1～2℃，使减三线馏程宽度保持在更小的范围内。

3、效果

通过采取上述措施，并根据优化操作参数进行操作调节，减三线馏程宽度的到有效控制，统计装置2015年5—6月，连续30次减三线馏程分析数据，得到如下结论：减三线2%点温度从未调节前的356.9℃提高至386.3℃，97%点温度从未调节前的506.9℃降低至483.2℃，馏程宽度从150.0℃下降至97.0℃，下降效果明显。同时，仅控制减三线馏程时，馏程宽度均值88℃，宽度最小；同时控制减二、三线时，减三线馏程宽度均值99.1℃；同时控制二、三、四线馏程时，减三线馏程均值104.5℃，宽度最大。采集润滑油精制装置和溶剂脱蜡装置的统计报表中相关数据，考察减三线馏程缩小前后对下游装置的影响：在减三线馏程变窄后，后续的润滑油精制装置精制油收率上升1.84%，苯酚单耗降低0.08kg/t。酮苯脱蜡装置的脱蜡油收率上升3.58%，半精炼蜡比例上升47.61%。

4、结束语

通过缩小减三线馏程宽度的研究，以优化操作的手段，解决了减三线馏程宽度大的实际问题，为下游的润滑油精制装置提供了优质的原料。减三线馏程变窄后，后续装置目标产品收率显著提高，辅料单耗大幅降低，产生了良好的经济效益。目前减三线馏程宽度可稳定在97℃，距离设计值80℃还有差距。想要更进一步缩小馏程，还需解决封油的来源以及注入方式，同时尽量让单一侧线出润滑油精制原料，这样可控制馏程更窄。

参考文献:

[1]冯宝林,张北屿.润滑油型常减压蒸馏装置扩能改造[J].石油炼制与化工,2003,34(4):26-30.

[2]方德全,曹曦.蒸馏一车间减压塔底泵入口管线改造[J].石化技术,2018,25(7)300.

李锋.缩小减三线馏程宽度的探讨[J].石化技术,2020,27(10):63-64.