提高装置工业燃料油初馏点和闪点的研究

摘" " " 要： 某石化公司常压装置原油加工能力为150万t/a，采用“初馏+常压塔”工艺技术。在装置实际生产过程中，初馏塔侧线油和常压侧线油作为工业燃料外送至罐区，因初馏塔侧线油含有较多的石脑油组分，此举不仅造成石脑油浪费，且也使工业燃料油组分偏轻，初馏点和闪点偏低，不利于罐区油品的安全储存。针对该情况，通过生产参数调整优化、流程改造等措施实施，不仅提高了工业燃料油初馏点和闪点，同时也提高了装置石脑油收率。

关" 键" 词：常减压； 初馏点； 常压塔

中图分类号：TQ028.3" " "文献标识码： A" " "文章编号： 1004-0935（2023）05-0697-04

某石化公司常压装置原油加工能力为150万t/a，年开工时数8 400 h，装置操作弹性为60%～120%，以中轻质原油文昌原油为设计原油，采用“初馏塔+常压塔”工艺技术。装置由原油换热部分、电脱盐部分、初馏蒸馏部分、加热炉部分、常压蒸馏部分等组成。装置在实际加工过程中，初侧线油并入常一线油做工业燃料外送至罐区，受初侧线油含有较多的石脑油组分，此举不仅造成石脑油浪费，且也使出装置工业燃料油组分偏轻，初馏点和闪点偏低，不利于罐区油品的安全储存。

1" 现象

150万t/a常减压装置生产工业燃料油外送至罐区，在实际生产过程中，工业燃料油闪点67.4 ℃、初馏点约为176 ℃，均较偏低，不利于罐区油品的安全储存，装置所产的工业燃料油初馏点和闪点见表1所示。

2" 原因分析

装置工业燃料油由常一线、常二线、常三线、初侧线组成，工业燃料油初馏点和闪点主要受原料性质轻重、常一馏出温度、常一汽提塔汽提蒸汽等较多因素有关。

2.1" 常一线馏出温度

常一线馏出温度是控制常一线产品质量的关键控制参数，常一线馏出温度高，常一线产品质量变重，终馏点升高，初馏点也相应的有所提高；反之则低。控制常一线馏出温度的关键是根据原油的性质和常一线产品质量的要求，平稳控制常一线的馏出量，然后用常一中回流或返塔温度控制常一线馏出温度。

在实际操作中，装置常一线馏出温度基本维持在170～180 ℃，满足生产要求。

2.2" 常一汽提蒸汽量

蒸汽汽提原理是向塔内通入过热蒸汽，蒸汽在塔板上和从上往下流的重组分逆向接触，降低了油气风压而使被提馏油中的轻组分气化、上升，达到提馏的目的。汽提蒸汽量会增加塔内的气相负荷，影响塔的处理能力，尤其在满负荷运行时，塔顶压力会明显上升，反而降低了介质的气化率。汽提蒸汽量应主要是根据汽提油品中的轻组分含量高低来决定确定，一般为物料介质的2%～4%。

在装置实际操作过程中，常一线汽提蒸汽量约为0.1 t/h，满足生产要求。

2.3" 原料性质

装置工业燃料油由常一、常二、常三、初侧线四个侧线油组成，其中初侧线由初侧线泵抽出后与常一线合并后，再与常二、常三线合并外送。现对常一和初侧线混合油品质量进行分析，见表2所示。

从表2可以看出，初侧线和常一线混合油的初馏点偏低，且10%馏出温度也在石脑油干点KK附近，可见常一线和初侧线初馏点低是导致工业燃料油初馏点和闪点低的主要原因。

由于常一线馏出温度已达到170～180 ℃，已属于正常控制水平。现对初侧线介质油品进行进一步分析，数据见表3所示。

从表3可以看出，初侧线油初馏点和10%馏出温度均低于石脑油干点控制指标（≯180 ℃）的要求，可见初侧线油中含有较多的石脑油组分，这也是引起工业燃料油初馏点偏低的主要原因。

3" 措施实施

为提高装置工业燃料油初馏点和闪点，根据分析出来的初侧线产品品质是引起的主要原因。对初侧线品质进行调整操作。

装置初馏塔设有初中段和初侧线，共用一台提升泵，中段用于控制塔内运行负荷，侧线抽出将初侧线油与常一线合并后去换热，冷却后与常二常三线合并进罐区储存。

3.1" 提高初侧线抽出温度

初侧线抽出温度与初侧线油品质有直接的关系，抽出温度高，初侧线馏程也将上升，质量拔重；反之，初侧线质量偏轻。装置在实际运行操作中，初侧线油抽出温度175～185 ℃，通过提高初侧线抽出温度后，提高至190～200 ℃后，塔顶负荷上升明显，塔顶石脑油冷回流量增加较多，塔顶温度也出现不易控制的不利现象。通过不断的优化调整，塔顶波动未见明显好转。为确保初馏塔系统稳定运行，操作中逐渐适当降低初侧线抽出温度至正常水平。

3.2" 初侧线油进常压塔再分馏操作

由于初侧线油品质质量难以通过操作参数进行调整，为提高工业燃料油初馏点需将初侧线油介质改出工业燃料油，此举理论而言，可以改变工业燃料油组成组分，原本由初侧线常一常二常三四组分组成调整为常一常二常三线三组分组成，将轻组分较多的初侧线甩出工业燃料油，在较大程度上能提高工业燃料油初馏点和闪点。

若将初侧线改出工业系统，与石脑油合并，因初侧线干点KK值达到280～300 ℃，无法满足石脑油组分的工艺控制指标。

若将初侧线油组分作为轻污油至罐区，再回炼常减压装置，装置内无现成进污油流程，需进行改造，同时该措施不仅造成装置轻油组分的浪费，而且也增加了罐区轻污油的回炼成本，也增加了罐的周转效率。但是若将初侧线油组分在常减压装置内直接回炼常减压装置，通过增设流程至脱后原油换热系统，在介质温位上比较合适，但是因初侧线油回炼脱后原油换热流程后，初侧线油回至初馏塔后，因初馏塔分馏效果差，同时因初侧线无其它侧线抽出，势必还是会增加初侧线油运行负荷。若在实际操作中，降低初侧线量，会使部分初侧线进入塔底和拔头油合并至换热、加热炉加热后进常压塔，虽能达到目的但是需消耗较多的热量，增加装置的运行能耗。

若将初侧线油组分直接回炼至常压塔操作，可以利用常压塔良好的分馏和侧线拔出，将初侧线油中的石脑油、柴油组分在常压塔内进行分馏拔出。由于初侧线油流量低，约5 t/h，通过查看常压塔侧线泵外送量富余量情况，均满足生产要求。

通过研究讨论，增设初侧线油至常一中、常二中返回调节阀处，因中段返塔温度与初侧线抽出温度基本相当，与中段回流介质返回塔内比较合适。若通过常一中返塔管线回炼至常压塔再分馏，会使部分柴油重组分进入常一线，因初侧线油干点KK值达到300 ℃，不利于常压塔各侧线分馏效果；若初侧线油通过常二中返塔管线进常压塔再分馏，组分与介质温位均合适。

在此次增设流程技术改造中，增设了初侧线油通过常二中返常压塔再分馏流程改造。改造后流程简图见图1所示。

4" 实施效果

初侧线油通过常二中进常压塔再分馏流程改造并投入使用后，对提高工业燃料油初馏点和闪点启着明显的促进作用，其中工业馏分油闪点由67.0 ℃提高至73.0 ℃，提高约6 ℃；工业馏分油的初馏点由176.0 ℃提高至185.0 ℃，提高约9 ℃，详见图2和图3所示。

可见，在满足常减压装置稳定运行的条件下，初侧线油进常压塔进一步分馏后，不仅不会造成常压塔超负荷运行，同时对提高石脑油收率、提高工业闪点和初馏点均有很大促进作用。

5" 结束语

针对装置初侧线油直接作为侧线产品做工业燃料油进罐区，使工业燃料油初馏点和闪点偏低。根据初侧线馏程组分部分符合石脑油组分，将初侧线进常压塔进一步分馏，通过分馏后，对提高工业燃料油初馏点和闪点、对提高装置石脑油收率均启着明显的促进作用。

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Abstract： The crude oil processing capacity of the atmospheric unit of a petrochemical company is 1.5 mt·a-1， and the process technology of \"primary distillation+atmospheric tower\" is adopted. In the actual production process of the unit， the side stream oil of the primary distillation tower and the side stream oil of the atmospheric tower are sent to the tank farm as industrial fuel. Because the side stream oil of the primary distillation tower contains more naphtha components， this not only causes waste of naphtha， but also makes the components of industrial fuel oil lighter， with lower initial distillation point and flash point， which is not conducive to the safe storage of oil products in the tank farm. In this paper， measures such as adjusting and optimizing production parameters and reforming the process were put forward to improve not only the initial boiling point and flash point of industrial fuel oil， but also the naphtha yield of the unit.

Key words： Atmospheric and vacuum distillation; Initial boiling point; Atmospheric tower