洛阳石化1#催化裂化分馏塔顶循油做再吸收油的改造与效果

(中国石化洛阳分公司，河南洛阳,471012)

洛阳石化1#催化裂化分馏塔顶循油做再吸收油的改造与效果

祝贺田玉和杜小丁
(中国石化洛阳分公司，河南洛阳,471012)

中国石化洛阳分公司1#催化裂化装置再吸收油系统由分馏塔顶循油代替催化轻柴油做再吸收油，降低干气C3含量，提高汽、柴油分割精度。本文通过对再吸收油系统改造前后的运行情况进行比较，讨论本次改造取得的效果。

再吸收油 干气C3含量 汽、柴油分割精度

催化裂化生产过程的主要产品是气体、汽油和柴油，其中气体产品包括干气和液化石油气。干气主要成分为C1和C2组分，经PSA装置回收氢气后，通常作为本装置燃料气烧掉；液化石油气经气分装置分离出的C3和C4组分，均为宝贵的石油化工原料和民用燃料。干气中的C3含量是干气主要控制指标之一，C3含量偏高容易引起干气带油，不利于加热炉燃烧，同时也会造成部分C3可利用组分的损失。因此，降低干气中的C3含量，提高液化气产量，是炼化企业提质增效的一个关键点。

洛阳石化1#催化裂化装置本周期因处理量的提高，吸收稳定系统处理能力略显不足，干气C3含量居高不下，导致液化气组分长期流失，直接影响装置的效益。为改变这一现状，技术人员将再吸收塔流程进行优化，用分馏塔顶循油替代轻柴油做催化干气的再吸收油，以改善再吸收塔的吸收效果。

1 提高吸收效果的可行措施

气体吸收原理是利用气体混合物中各组分在某一液体吸收剂中的溶解度不同，从而将其中溶解度大的组分分离出来[1]。吸收过程操作的好坏与很多因素有关，如吸收剂的选择、操作温度及压力、气液比的选择等方面。

1.1 吸收剂的选择

吸收剂的性能优劣，往往决定成为决定吸收操作效果是否良好的关键。在选择吸收剂时，在溶解度、选择性、挥发度和粘性等方面需要考虑。

1.2 降低吸收温度

吸收温度对吸收率影响显著。为保持合适的吸收温度，要充分发挥中间冷却器的作用，降低再吸收塔进料物流的温度，控制好再吸收油入塔温度。

1.3 提高吸收操作压力

在其他条件相同的情况下，把吸收压力由1.1MPa提高到1.4MPa，C3吸收率可提高6.55%。在气压机、塔器等设备允许的情况下，适当提高吸收压力对降低干气C3含量有一定的效果。

1.4 增加吸收剂用量

加大液气比，可提高吸收率，但吸收剂量的提高必然会增加装置的能耗，在节能降耗方面需要考虑。根据生产实践经验，一般情况下取吸收剂用量为最小用量的1.1-2.0倍比较适宜[2]。

2 顶循做再吸收油的优势

2.1 提高对干气中C3组分的吸收效果

(1)分馏顶循油是粗汽油与少量柴油的混合液体，从表1中可以看出，顶循油组分比轻柴油轻，且干气中C6以上组分含量较少。依据相似相溶原理，选择组分较接近的顶循油做再吸收剂，更易吸收干气中的C3组分(约为2.0V%)，能进一步提高C3的吸收率，减少液体产品的损失。

(2)顶循油干点在240℃左右，均为300℃以前馏分。因此，顶循油粘度较小，可进一步提高再吸收塔全塔板效率。

(3)油品的10%馏出温度代表着蒸发性，顶循油10%点比轻柴油低，比汽油高，其蒸气压介于柴油、汽油之间，因此干气吸收过程中既不易蒸发，又不易被带出，是干气中C3组分理想的吸收剂。

表1 催化裂化稳定汽油、顶循油和轻柴油性质

2.2 再吸收油温度降低显著

操作温度对气体吸收过程的操作影响很大，温度越低，吸收效果越好。轻柴油做再吸收油流程中，进再吸收塔温度在40摄氏度左右。改造后的流程中，冷却到90℃左右的顶循油经过E1326、E1327两组换热器后，夏季进再吸收塔温度可降低到30℃左右，冬季可以更低。

2.3 改善分馏塔内汽、柴油馏出重叠度

分馏塔柴油抽出线位于18层，而再吸收油返塔线位于20层，在柴油抽出线上方。通过图1可知，顶循油只有10%左右的柴油组分，返塔后仅需很少的热量交换就能把顶循油气化，减少了18-20层塔盘的热量损失，该段区间内回流液相中的轻组分物料含量相应减少，使得柴油初馏点进一步提高。

综合以上对比，选择顶循环油取代轻柴油做再吸收剂，能有效增加干气C3的吸收率，减少液体产品损失。

3 流程改造后的运行情况

2017年7月26日，顶循做再吸收油系统改造完成，正式投用。通过前后两周各操作参数的对比分析，改造后系统运行情况良好。

上一周期，再吸收油进塔温度平均值为39.29℃，顶循油替代柴油后，进塔温度平均值为32.70℃，下降了6.59℃，证明再吸收油换热流程优化改造效果明显。

吸收过程是放热过程，再吸收油出入塔温差越大，说明吸收效果越好。上一周期，再吸收油出入塔温差10.61℃，进料量为37.2t/h；改造后，温差上升至14.79℃，进料量为33.3t/h。再吸收油出入塔温差增大，进料量反而减少，说明吸收效果较以往有了很大改善。

由图1和图2可以看出，干气C3含量显著降低。催化柴油做再吸收油期间，干气C3含量平均值为2.326V%，顶循油做再吸收油后，该数值降低至2.022V%，降幅约0.3个百分点。干气出装置量按6.8t/h计算，则每年可多回收418.9t液态烃，可创效益125.68万元/年。

图1 2017年7月12日-7月25日(改造前)干气C3含量(体积分数)

图2 2017年7月26日-8月8日(改造后)干气C3含量(体积分数)

顶循油取代轻柴油做再吸收油对降低汽、柴油重叠度有一定的优势，理论上能够更好地平衡再吸收油返塔线和轻柴油抽出线之间分馏塔塔盘上的气液相负荷。改造后，柴油循环量每小时减少30多吨，再吸收油返分馏塔前经E1328与柴油换热提高返塔温度，因换热器热源不足，导致再吸收油返塔温度偏低，对分馏塔内汽、柴油组分分割造成一定的影响。从操作情况来看，改造后再吸收油返塔温度降低了大约18℃，粗汽油干点平均值从204.2℃下降到203.7℃，而柴油初馏点从189℃下降到186.5℃，这表明更多的汽油组分进入到柴油中，汽油收率未得到提升，柴油品质未得到有效改善。

4 下一步的优化方向

从运行效果可以看出，顶循做再吸收油系统的改造虽然在降低干气中C3含量方面效果显著，但还需要进一步探索出更好的操作条件，找到再吸收油合适的返塔温度，在降低干气中C3含量、增加液态烃收率的同时，提高汽、柴油分割精度，保证汽、柴油质量。近期操作中，再吸收油返塔温度最底可降至117℃左右，与分馏塔顶温度相差无几。因此在顶循油代替轻柴油做再吸收油的情况下，建议将再吸收油返回线并入顶循返分馏塔线，这样既保证再吸收油的低温状态，又能更好地平衡分馏塔内气液相负荷，有效改善汽、柴油的重叠度。

本装置气压机组尚有70%左右的喘振余量，现吸收系统的操作压力为1.0MPa。在设备允许的情况下，建议适当提高吸收系统压力，增大吸收过程的推动力，进一步降低干气C3含量。

[1] 马伯文.催化裂化装置技术问答(第二版)[M].北京：中国石化出版社,2003,251.

[2] 夏清,贾绍义.化工原理(下册,第二版)[M].天津：天津大学出版社,2005,114.

TheTransformationandEffectofUsingFractionatingTowerTopCirculatingOiltobeRe-absorbingOilin1#FCCUnitofSinopecLuoyangSub-company

ZhuHe,TianYuhe,DuXiaoding
(SINOPECLuoyangSub-Company,Luoyang471012,Henan,China)

The re-absorbing oil used for catalytic drying gas reabsorption technological process in 1#FCC Unit of Sinopec Luoyang sub-company has been remoulded from light diesel oil to fractionating tower top circulating oil,which can reduce the C3content in catalytic drying gas and improve the segmentation accuracy of gasoline and light diesel oil in fractionating tower.This article compares the operational aspect of catalytic drying gas reabsorption technological process before and after the revamping and discusses the effrect of this technological transform.

re-absorbing oil; the C3content in catalytic drying gas; the segmentation accuracy of gasoline and light diesel oil in fractionating tower

兖矿集团内蒙古荣信化工建设年产40万吨煤制乙二醇等项目

兖矿集团内蒙古荣信化工年产40万吨煤制乙二醇及30万吨聚甲氧基二甲醚项目，是内蒙古鄂尔多斯市加快建设国家现代煤化工示范基地实施的又一重大项目，2017年8月20日在内蒙古达拉特经济开发区举行了该项目开工动员大会。该项目充分利用鄂尔多斯地区资源、电力、土地、公用工程、交通优势，建设期限2017年至2021年，项目将按照工程进度分步实施、分步验收。项目总投资为768114万元，其中环保投资为100164.65万元，环保措施投资占到工程建设投资的13.04%。建设地点位于内蒙古自治区达拉特旗三垧梁工业园区，总占地面积845820平方米，其中新征土地635957平方米。建成投产后年均产值35亿元，年利润总额10亿元，年均税后利润7.75亿元。该项目的建设促进了当地及周边区域可持续发展及生态环境改善，实现化学工业与相关行业互相促进，从而带动相关行业协调发展，壮大地方财政支柱，创造更多的就业机会，全面推进鄂尔多斯地区经济社会和谐、可持续发展。

(汪家铭)