延迟焦化结构导向集总模型应用研究

采用22个结构向量描述渣油分子,构建了7 004种渣油分子集总,结合模拟退火算法提出了一种模拟计算渣油分子组成的方法。制定了92条反应规则用以描述渣油延迟焦化分子反应行为。在对工业延迟焦化工艺进行一定程度简化和假设的基础上,建立了一个用以预测延迟焦化产物分布的结构导向集总模型。通过模型预测结果和小试试验结果对比发现,该模型在不同延迟焦化工艺条件下对不同原料得到的产物分布均具有较好的预测可靠性。利用该模型计算了不同原料渣油掺炼以及渣油掺炼回收废道路沥青共焦化对延迟焦化液体收率的影响。计算结果表明:这两种方案都能有效提高延迟焦化液体收率。计算结果经小型试验得到了证实。     

减压渣油掺炼煤焦油的共焦化性能研究

在延迟焦化实验室装置上,考察了减压渣油掺炼煤焦油的焦化性能。结果表明,在500℃下反应4 h,掺炼30%(占混合原料的质量分数)煤焦油的混合原料其总液体收率较仅以减压渣油为原料时提高5.53个百分点,柴油、蜡油馏分收率分别提高2.31,2.58个百分点,同时焦化汽油及柴油的硫、氮含量降低。热重分析表明,减压渣油和煤焦油的共热解存在一定的协同作用,掺炼煤焦油能够促进渣油的热裂解。     

掺炼焦化蜡油对催化裂化反应性能的影响

以减压蜡油掺炼焦化蜡油为原料,在小型固定流化床实验装置上考察了焦化蜡油掺炼比对催化裂化(FCC)反应性能的影响。结果表明:焦化蜡油掺炼比每增加1个百分点,FCC反应转化率约降低0.7个百分点,重油收率约增加0.7个百分点;随着焦化蜡油掺炼比的增加,液化气和汽油收率下降,干气收率上升,柴油和焦炭收率均先增大后减小,且在焦化蜡油掺炼比为20%时,柴油和焦炭收率均达到峰值。     

响应面分析法优化掺炼乙烯裂解焦油的延迟焦化研究

研究了减压渣油掺炼乙烯裂解焦油的延迟焦化工艺。采用响应面分析法确定了对延迟焦化液体收率影响显著的因素,获得了延迟焦化掺炼乙烯裂解焦油的优化工艺条件为焦化反应温度为517℃,掺炼比为20%,焦化反应时间为175min。在此工艺条件下,液体收率可以达到74.16%,较单独采用减压渣油为延迟焦化原料时,液体收率增加7.49个百分点。掺炼乙烯裂解焦油后,对焦化汽油馏分中,正己烷等直链饱和烃类增加,芳香烃类的含量有所增加,而正壬烷等直链饱和烃类有所减少;焦化柴油中的饱和烃类含量基本不变,而芳香烃含量增加,尤以中芳烃的增加量最为明显,增加19.42个百分点,胶质含量减少6.66个百分点。     

延迟焦化装置掺炼沥青的技术探讨

本文介绍了以石蜡基渣油为设计原料的延迟焦化装置在掺炼环烷基渣油(沥青)后的工艺参数调整、产品分布及安全生产情况,探讨焦化装置掺炼沥青的可行性。     

基于分子管理的渣油掺炼FCC油浆对丙烷脱沥青工艺的影响

以中国石化茂名分公司混炼渣油和催化裂化(FCC)油浆为原料,在渣油丙烷脱沥青小型试验装置上,从分子管理的角度考察FCC油浆掺炼比、溶剂比和抽提温度等操作条件对产物收率及性质的影响。结果表明:掺炼油浆对渣油丙烷脱沥青过程具有协同作用,脱沥青油收率随FCC油浆的掺炼量、溶剂比的增大、抽提温度的降低而提高。在掺炼比30%、溶剂比6、萃取塔上/下段温度60/48℃、压力4.25 MPa的试验条件下,脱沥青油的收率可达31.71%,主要性质如馏分组成、H/C原子比及残炭等符合催化裂化原料的要求;脱油沥青的收率为68.29%,且其针入度、软化点及延度等主要性质符合重交通道路沥青AH-90指标。     

延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆和脱油沥青的应用

针对某焦化装置掺炼催化裂化油浆(催化油浆)和脱油沥青,分析了不同掺炼比例下装置原料性质、关键操作参数、物料平衡等的变化。经过对比分析,当催化油浆和脱油沥青的总掺炼量达到40 t/h时,石油焦收率增加2.80百分点,液体收率降低5.22百分点。通过采取降低反应苛刻度、定期对加热炉炉管机械清焦、对原料系统阀门喷涂耐磨材料、定期对原料系统测厚等一系列措施,可以有效缓解大比例掺炼催化油浆和脱油沥青对装置造成的阀门磨损、加热炉炉管结焦等问题,保证了装置的安全平稳长周期运行。延迟焦化装置大比例掺炼催化油浆和脱油沥青解决了这两种物料的出路问题,实现了重油加工平衡,年增效5 173万元。     

延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆适应性中试研究

为避免焦化装置直接掺炼催化裂化油浆(催化油浆)对加热炉管寿命的影响,拟采取对催化油浆单独加热,再与原焦化装置热料混合后进焦炭塔成焦的技术路线。在延迟焦化中试装置上,以延迟焦化工业装置和增设油浆加热炉的工艺条件为基础,开展了以减压渣油(减渣)为主的焦化原料中掺炼部分催化油浆的焦化中试研究,考察了油浆掺炼对焦化产物质量和收率的影响,并考察了当以全部催化油浆为原料时,油浆加热炉出口温度和注汽量对油浆炉管结焦的影响。结果表明:当掺炼6.0%(质量分数)的催化油浆时,除焦化蜡油的芳烃含量增加较为明显外,对焦化产物的质量和收率影响较小;以催化油浆为原料与以减渣为主的焦化原料相比,焦化汽油和焦化柴油收率分别降低了10.46,19.07百分点,焦化气体、焦化蜡油和焦炭收率分别增加了3.04,6.94,19.50百分点;增大注汽量和降低加热炉出口温度可显著减缓炉管结焦趋势。     

高比例掺炼催化裂化油浆对延迟焦化装置的影响

为进一步解决催化裂化油浆出路问题,中石油云南石化有限公司利用延迟焦化装置进行了高比例掺炼催化裂化油浆的试验。结果表明,油浆掺炼比例(w)由25%上升至29%时,石油焦收率明显下降,蜡油收率有所提高,轻油收率、总液体收率均有所升高,石油焦的挥发分、灰分分别提高了1.90百分点和0.04百分点,石油焦的硫质量分数降低了0.10百分点,高比例掺炼前后石油焦均满足企业4A级标准。同时发现,高比例掺炼加速了加热炉进料泵管线的腐蚀,但对焦化装置的工艺操作条件影响较小,加工每吨原料产生的经济效益提高67.0元,表明在优化方案下高比例掺炼催化裂化油浆具有可行性。     

延迟焦化装置中催化油浆的优化利用

在催化油浆中,采用加入捕获沉降剂且沉降一段时间的方法脱除其中的催化剂固体颗粒物;然后,将沉降后的上层催化油浆引入延迟焦化装置进行二次加工。结果表明:在沉降后的催化油浆中,其上部油浆催化剂粉末质量分数低于800×10~(-6),满足焦化原料要求;在掺炼比(质量分数)约为13%的条件下,当分馏循环比由掺炼初期的0.28降至0.20后,减压渣油处理量和上层催化油浆掺炼量分别增加了174.5,22.8 t/d,汽柴油收率下降了0.75个百分点,焦炭和蜡油收率分别提高了0.91,0.49个百分点,焦炭中的灰分质量分数提高了0.04个百分点。     

提高塔河原油所产沥青闪点的技术研究

针对塔河原油所产沥青闪点低的情况,对影响沥青闪点的因素进行分析,并提出提高沥青闪点的措施。通过分析塔河原油的性质,并与科威特原油性质进行比较,认为沥青质含量过高是导致减压渣油闪点低的主要原因。通过优化原料及工艺,采用塔河原油掺炼催化裂化油浆的强化蒸馏技术,可显著提高沥青产品的闪点。工业生产中掺炼1%催化裂化油浆,减压渣油闪点可提高1.6 ℃,将所得减压渣油再与母液调合,可生产高品质的道路石油沥青,同时可以使中国石油化工股份有限公司丰富的催化裂化油浆得到更合理的应用。     

塔河劣质稠油生产90A高等级道路沥青装置改造及应用

中国石化塔河炼化有限责任公司2号常减压-焦化装置,加工原油为塔河劣质稠油,其中减压渣油是塔河道路沥青产品的主要调合原料,随着塔河原油性质劣质化程度不断加剧,其减压渣油沥青质含量逐渐升高、闪点逐步降低,沥青产品质量也逐步下降,越来越难以满足生产高等级沥青产品的需要。而影响沥青产品质量提升的主要因素是减渣闪点提不上去,以及减渣蜡含量较高的问题,因此,该公司从优化减压装置进料,提高减压塔的分离精度,使焦化蜡油和重循环油得到合理利用的思路,对2号常减压-焦化装置进行沥青适应性改造,并组织实际生产调试,最终生产出了合格的90A高等级道路沥青产品。     

大比例掺渣下稠油焦化运行的问题及对策

总结了克拉玛依石化公司稠油焦化装置大比例掺炼劣质渣油的经验,针对焦粉携带、油气线结焦、轻油收率降低及影响装置长周期运转等问题,对装置操作进行了优化调整和技术改造,使大掺渣率生产时蜡油收率小于8%,同掺渣率时汽油+柴油收率提高约4.5个百分点,掺渣率小于20%时轻油收率大于80%。同时,减少了焦粉携带,保证了装置长周期运行。     

Study on Producing Heavy Paving Asphalt

The highly viscous crude oil from Shuguang No.1 zone of Liaohe oifield features high density,high viscosity and low wax content.It contains no gasoline fraction and its diesel oil fraction yiled is only 7.19%,which belongs to the low sulfur naphthenic stocks crude oil.Its heavy fraction is not suited for producing lubricating oil.Its heavy oil,whick contains more resins nd asphaltens and less wax,is not an ideal feedstock for catalytic cracking ,but is the ideal raw material for producing high-grade paving asphalt.Now this highy viscous crude oil is used as fuel oil after being emulsified in Liaohe oilfield,but its viscosity is so hight tha it cannot be atomized uniformly and burned completely,resuting not only in waste of oil resource but also in reduction of economical benefit.To make full use of this oil resource and alleviate the shortfall of high grade paving asphalt in China,various brands of asphal meeting Q/SHR003-1998 and ESSO specifications were developed by blending vaceuum residue of the said oil and a blending compo-net which are rich in aromatics and deficient in wax.The impct of blending component on proerties of blended ashalt has been investigated and road perfomances of these blended asphalts were studied.The labroatory test results show that the blended asphalts have good road performance and antiaging property.     

掺炼裂解重油对减压渣油焦化性能的影响

在减压渣油中掺炼不同比例的裂解重油,对其基本物性及延迟焦化性能进行了分析和评价。结果表明,混合原料的密度和平均相对分子质量具有按掺炼比（裂解重油占混合原料的质量分数）累加的特性（加和性）,而其黏度、残炭和四组分组成等不具有加和性;随着掺炼比的增大,混合原料的结焦诱导期逐渐缩短,当掺炼比高于20％后,体系结焦趋势陡增;混合原料焦化产物焦炭和气体收率均不大于减压渣油和裂解重油按照其在混合原料中所占的相同比例单独焦化时所得焦炭和气体收率的加权值,液体收率则略高于相应加权值。     

大庆减压渣油/催化裂化油浆混合原料脱沥青油的催化裂化

为寻求大庆减压渣油转化的有效方法 ,利用“超临界流体萃取分离”技术 ,在实验室对大庆减压渣油 /催化裂化油浆混合原料进行分离 ,并对分离得到的脱油沥青和脱沥青油进行了评价。结果表明 ,掺兑 10 %～ 30 %油浆的混合原料 ,其脱油沥青可生产优质道路沥青产品 ;掺兑 10 %～ 2 0 %油浆的混合原料 ,其脱沥青油的催化裂化反应性能明显优于大庆减压渣油     

掺炼丙脱沥青对焦化装置安全运行及产品的影响

中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司延迟焦化装置丙脱沥青掺炼比例的上升,使焦化原料的粘度和残炭升高,轻质油收率下降,焦炭收率上升。而更为严重的是：生产出的焦炭产品是弹丸焦,焦化蜡油残炭大幅超标。以上问题的出现,严重影响了焦化装置的安全运行,如严重影响冷焦和除焦操作的安全;关键机泵封油的密封效果差或可能中断;关键部位结焦;原料泵可能抽空等。针对存在的问题,分析了原因并提出了相应措施和建议。     

重质原油焦化和传统减压渣油焦化的对比研究

重质原油直接焦化工艺路线已成为一些炼油企业首选的加工劣质原油的方案。介绍了重质原油直接焦化装置的特点,对重质原油焦化与传统减压渣油焦化的腐蚀类型、产品分布、加热炉及焦炭塔运行情况、开工过程操作情况等方面进行比较。 减压渣油焦化的腐蚀类型主要包括高温硫腐蚀、低温硫化氢腐蚀,而重质原油焦化的腐蚀类型主要为环烷酸腐蚀;相同循环比下,重质原油焦化的中间组分收率较高,而减压渣油焦化的焦炭、富气产率较高,总液体收率较低;重质原油焦化的加热炉结焦倾向远低于减压渣油焦化的加热炉;重质原油焦化装置焦炭塔内的气相线速略低于减压渣油焦化装置。     

延迟焦化装置加工掺柴油稠油的问题及对策

总结了克拉玛依石化公司焦化装置稠油原料中大比例掺炼柴油的经验。针对轻油组分含量超高引起的电脱盐超电流、设备异常运行、焦粉携带、柴油拔出率低等问题,对装置加工量、原料换热及分馏塔侧线进行了优化调整和技术改造。使稠油掺柴油后,蜡油收率降低,汽、柴油收率超过了计算模拟值,优化了装置产品分布,保证了装置高效及长周期运行。