延迟焦化装置处理含油污泥的技术工艺分析

2019-03-30 06:15王雪峰张林刘喜阳侯星晨
科学与技术 2019年4期

王雪峰 张林 刘喜阳 侯星晨

摘要:在进行污水处理、炼油生产时,会产生较大量的含油污泥,只要处理得当,便会为企业带来更大的经济收益以及社会效益。由于延迟焦化装置在含油污泥处理中表现极为突出,所以相关企业纷纷加大了对该装置的研究力度。本文也将以含油污泥处理原理介绍为切入点,通过对污泥处理操作方式的分析,对掺炼方案、效果、注意事项等展开全面探究,期望能够为含油污泥处理提供一些理论方面支持。

关键词:含油污泥处理;处理原理;延迟焦化装置;掺炼

综合利用工艺、热处理以及生物处理和溶剂萃取处理,是目前较为常见的含油污泥处理技术。从操作成本、投资、能耗以及处理效果等方面来看,综合利用技术是其中较为理想的含油污泥处理工艺,能够达到较高水平的资源化利用目标。焦化反应处理是综合利用工艺重要组成,会利用重质矿物油焦化反应特征,对油泥内矿物油进行深度裂解处理,生成多馏分轻质油与石油焦,能够实现对相应资源的有效回收与利用。

1.含油污泥处理原理

在对延迟焦化装置进行使用时,首先会在焦炭塔冷焦、吹气过程中将含油污泥注入到其中,以利用焦炭热量,对污泥中的轻油与水进行汽化处理,对重质油实施焦化处理;其次会运用焦炭塔泡沫层吸附特征,对含油污泥中的固体进行吸附;最后会将蒸发出的油气、水汽输送到防空塔之中,以在经过冷却、分离后,将污水排放到含硫污水汽装置内展开处理,完成油品回收等一系列处理。此种含油污泥处理方式,可实现对污泥内资源的最大化挖掘,能够切实消除污泥对周边环境的影响,应用效果较为理想。

2.污泥处理具体操作方式

含油污泥处理全过程,主要分为以下几个步骤:①在焦炭塔完成大吹气之后,便可将污泥注入到塔中,在此过程中需要将自塔底给水给气作为冷却介质,持续一个小时将其注入到塔中;②对污泥罐液位进行控制,并要在液位下降时,将污泥注入到罐中,要在进行污泥注入之前,利用罐底搅拌泵,对污泥展开30分钟的搅拌;③整体污泥注入量应控制在每小时7-10吨左右,应先按照每小时3-5吨的速度,开启蒸汽,再逐渐打开污泥注入阀门,且要在污泥流量稳定之后,确定现场是否存在水击问题,以便及时对问题进行处理;④进行污泥回炼时,需要做好塔顶温度控制,要通过对放空阀的运用,对冷焦塔塔顶温度展开科学控制,以防出现温度快速下降的问题;⑤严格控制污泥注入量,要按照现场污泥注入量与焦炭塔顶压力数值,对污泥注入量展开控制,以防出现污泥中断或焦炭塔超压等方面问题;⑥当停止污泥注入之后,要及时关闭污泥注入泵进行给水,以对整体操作连续性进行保证。

3.掺炼方案与效果

3.1掺炼方案

通常含油污泥处理主要會在给水以及吹气两个阶段展开,就理论层面而言,污泥处理质量与焦炭温度保持正比关系,焦炭温度越高,污泥处理质量也会更加理想,但因为吹气阶段处理,可能会因为水温过低造成水击问题发生,所以应尽量选择在大吹气阶段后,进行掺炼操作,以对最终含油污泥处理效果进行保证,避免对焦炭质量产生较大影响。同时要在掺炼污泥之前,对吹气时间进行适当压缩,以对掺炼过程中的焦炭温度进行保证。

由于污泥掺炼量过大,会导致焦床温度出现快速下降的状况,对重油裂解会产生不利影响,所以技术人员需要对污泥掺炼量展开严格控制。同时因为含油污泥粘温性质、组织以及颗粒度并不相同,所以为防止出现油泥断量问题,需要在对污泥回炼量进行严格控制的同时,注入一定量冷焦水。此外,为保证最终污泥处理质量,如果焦炭温度在320℃以下,需要及时停止掺炼。

3.2效果

根据1.2Mt/a延迟焦化装置满负荷计算得出,污泥处理每塔生焦量为780吨,污泥掺炼量为40吨。经过掺炼之后,污泥中的环境污染物质会被有效分解,无害化处理效果较为理想,不仅能够对周边环境形成有效保护,降低水资源消耗量,同时还能切实提升产品利用价值水平,保证产品经济效益,会对企业发展产生极为积极的影响。

4.掺炼注意事项与对策

4.1注意掺炼最低温度

由于此种掺炼方式主要是依靠焦炭余热对污泥进行处理的,所以掺炼温度控制与最终污泥处理质量有着极为密切的关联,需要做好温度控制,应保证掺炼焦炭温度能够始终保持在320℃以上。

4.2注重仪表、油泥泵维护保养

因为受到黏温性质、污泥组织以及颗粒度等差异因素影响,在实际进行运作时,流量计与装置机泵很容易会出现各种故障。所以有关企业在运输含油污泥之前,需要提前做好初步过滤,并要做好仪表、机泵保养维护,以对掺炼效果进行保证。

4.3严格控制掺炼量与掺炼速度

因为污泥组成变化相对较大,所以在进行掺炼时,需要加强对焦炭塔操作与石油焦产品质量的控制,应做好掺炼量与速度管控,及时按照生焦量与焦炭塔温度对两者进行调整,以对石油焦质量形成有效保护。

4.4合理展开加热炉变温操作

技术人员可利用加热炉变温操作,对焦炭挥发分进行控制。主要是因为,在进行生焦时,由于底部焦炭会长时间在高温环境中进行反应,油气孔附近温度相对较高,焦炭质地较为密实,污泥很难在短时间内渗入到焦层之中,会堆积一定量的泡沫焦,所以在生焦后期,需要适当提升加热炉温度,以对顶层焦炭挥发分形成有效控制,保证石油焦产品质量。

4.5避免出现切焦钻头卡钻问题

在对掺炼含油污泥进行处理时,焦炭温度与掺炼量都会对污泥焦化反应充分性形成直接影响,如果焦炭温度过低或掺炼量过大,均会对污泥焦化形成影响,造成杂志与重质油浓缩成为黏稠软焦,对环境形成二次污染,需要合理对其展开控制。

结束语:

通过本文对含油污泥处理技术的论述,使我们对延迟焦化装置含油污泥处理技术有了更加清晰的认知。各企业应明确认识到延迟焦化装置处理技术所具备的各项优势,按照减量化、无害化以及资源化原则,对含油污泥展开科学掺炼,以对污泥内烃类物质进行有效回收,降低污泥排放污染程度,以实现清洁化生产模式,带动企业持续化发展,以为社会发展做出更多贡献。

参考文献

[1]廖忠陶,何思辉,李兵朋,等.延迟焦化装置运行分析与优化对策[J].炼油技术与工程,2018.

[2]周鸿.延迟焦化装置长周期运行影响因素分析[J].炼油与化工,2018.

[3]任百顺,王玥,刘佳刚.焦化装置回炼三泥技术在环保治理中的应用[J].天津化工,2017(5).

(作者单位:抚顺石化分公司石油二厂焦化车间)