VRDS渣油加氢装置技术特点.doc

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1、VRDS渣油加氢装置技术特点1.1 装置特点 UFR/VRDS加工的是高硫、高残炭的常减压减四线和减低渣油，通过加氢脱硫、加氢脱残炭、加氢脱金属等反应，生产适合催化裂化的原料。 UFR是有三个催化剂床层的上流式反应器，其主要的工艺目的是在稳定状态下操作UFR，大幅度地降低进料中的金属含量，以防止固定床反应器内催化剂过早失活。加热后的UFR进料（油氢混合物）进入反应器底部，向上流动通过球型催化剂颗粒填充床层。因为是上流方向，所以UFR催化剂床层轻微悬浮。 优化的换热网络系统，设置原料、常渣、柴油、反应产物等的换热器，利用系统热能加热原料、反应进料、轻烃等，提高了热利用率。加热炉采用余热回收，空气

2、与烟气进行换热，回收烟气中的热量，提高加热炉热效率。 重油加氢装置的DCS控制系统于2009年由原来的ABB公司的Advance 500更新为Honeywell公司PKS R310系统，先进控制系统的平台更新为EAS NODE，先进控制软件最近升级为技术更为先进的Profit suite R320控制器软件。VRDS装置使用了先进控制应用的意义在于，希望通过先进控制的应用可以帮助操作人员实现最大的高附加值产品产率、最小的产品指标富裕量、最小的能量消耗从而获得最大的经济效益。 UFR/VRDS装置反应器和循环气体系统分为A、B两列。2007年停工后，通过新加流程，使VRDS装置具备单列停开工能力

3、，依靠单系列流程，VRDS装置已经成功实现4次单系列停开工。充分利用催化剂活性，实现渣油处理最大效益。1.2 技术改造1.2.1 烟气余热回收系统1、项目实施的背景进入21世纪后，为了适应节能降耗的大趋势，重油加氢装置进行了多项重大节能改造项目，其中就包括加热炉余热回收系统改造。重油加氢装置原有一套加热炉余热回收系统，加热炉高温烟气排入到集合烟道去往废锅做热源产0.8MPa蒸汽，由于燃料中的硫含量较高，废锅的省煤器段难以避免烟气低温露点腐蚀，所以废锅投用很短时间就因省煤器段破坏而停用，5台加热炉的烟气直接排放大气，排烟平均温度340，能量损失严重。经过调研，在2006年申报立项，同年对加热炉余

4、热回收系统改造。2、项目改造的方案采用热管技术，新上一台空气预热器，将加热炉烟气预热燃烧空气后排入大气。在检修期间，对加热炉衬里进行维修，更换了集合烟道衬里。VRDS反应加热炉F-1310和F-1311各更换6个低压瓦斯火觜，可以燃烧装置自产低压瓦斯。对4台加热炉的火嘴和阻火器进行了彻底清理。同年检修期间经过工艺改造，加热炉F-1601改用为开工加热炉，VRDS开工正常后停用。3、项目改造的实施情况自2006年12月26日投用加热炉余热回收系统后，4台加热炉热效率均提高10%，燃料气单耗下降明显，达到预期的节能效果，经济效益较高。空气预热器投用7个月，运行状况正常，由于严格控制烟气出口温度13

5、0，设备未出现露点腐蚀。本次加热炉余热回收系统改造成功。4、项目投用情况自2006年12月投用以来，运行正常，加热炉效率均90%。1.2.2 甩减压节能改造改造1、项目实施的背景VRDS常渣从常压塔出来后，一部分走1358#出装置，另一部分进减压系统，产品有蜡油、减渣、0.3MPa蒸汽、0.8MPa蒸汽。大部分蜡油作为反应系统的急冷油和稀释油，减渣去罐区，装置能耗较高。经过调查，一常、三常减三蜡油适合作为反应系统急冷油和稀释油。如果将反应系统的急冷油、稀释油收外来蜡油，有以下优势：（1）提高VRDS装置日处理量；（2）停用减压系统后，可明显的降低VRDS装置的电耗、燃料气；（3）改造换热流程后

6、，原料渣油经过充分取热，可降低加热炉负荷，减少瓦斯用量。综上，停用减压系统是一项节能降耗的重要举措。2、项目改造的方案(1). 通过改变叶轮提高常压塔底泵P1506&A的扬程；(2). 取消0.8MPa、0.3MPa蒸汽发生器各两台及除氧水加热器，其位置放置新增6台换热器，常底渣油冷却器利旧原有冷换设备；(3). 减压塔停开后，封油和急冷油收三常减三或一常减三；(4). 改动流程，将减压炉作为开工炉使用；(5). 减压炉停运后，0.8MPa蒸汽温位不够，常压塔底吹汽改用1.0MPa蒸汽代替；(6). 原有利旧部分换热器由4管程改为2管程以减小压降。 3、项目改造的实施情况从VRDS单耗看，20

7、07年1月至6月单耗相对去年同期低，平均降幅1.19 kg标油/t。甩减压改造后，减压系统停用后，该系统机泵停运，VRDS装置电耗降低，平均降幅1.13kg标油/t。经过甩减压改造，VRDS整体能耗降低幅度大，节省了能源，经济效益明显。4、项目投用情况自2006年12月投用以来，运行正常。存在问题：1、改造后，常渣出装置流程加长，常压塔低液控阀前经过19台换热器，如果液控阀15LIC111全关，容易造成部分换热器憋漏；2、PALL过滤器反冲洗油并常渣一路由于常渣出装置处压力提高至1.0Mpa，无法并入1358#。针对以上问题，车间已联系信息所将液控阀限位，最小只能关至10%开度，避免因全关造成

8、憋压，将PALL过滤器反冲洗油改去796#或798#。1.2.3 新氢机K1030增上无级调量系统1、项目实施的背景重油加氢车间VRDS装置与SSOT装置共用三台往复式新氢机，当两套装置正常运行时若同时开启两台往复机，则新氢的排量小，无法满足装置的需要；若同时开三台往复机，则新氢的排量太大，需开三返一阀使新氢返回，造成用电的浪费。2、项目改造的方案在这种情况下，在往复机K1030上增设一套贺尔碧格HYDROCOM无级气量调节系统，可以使压缩机负荷在20%-100%之间任意调节，控制压机新氢的排量，从而减少新氢的返回量，节约用电。K1030的HYDROCOM无级气量调节系统通过精确测量活塞位置，

9、控制气阀打开时间，最终实现无级调量的目的。同时，该系统还有两个压力控制器，可以分别控制二、三级缸的压缩比，从而更好的控制压缩机的工作环境，延长配件使用寿命。3、项目改造的实施情况K1030的HYDROCOM无级调量系统于2009年12月10日安装完毕，12月11日上午厂家对系统进行了调试，正常后，于下午开启K1030，HYDROCOM无级调量系统投入运行。运行正常后，HYDROCOM无级调量系统投自动，实现压机负荷在20%-100%之间进行自动调节，按照工艺的需求控制压机的排量，节电效果非常明显。下表是K1030应用HydroCOM系统后的负荷与电流对照表：压机负荷20%30%40%45%电流A122140156164上表表明：压机负荷平均30%时,对应电流约为140A, 若压机负荷降低则电流会更低，节电更多；该机在未投用HydroCOM系统而采用三返一调节方式时，正常工作电流为260A。电机的工作电压为6000V,功率因数COS为0.75,可计算出该机在30%负荷运行每小时节省功率为: P UICOS1.7326000(260-140) 0.75935.28kw4、项目经济效益测算当年节电：935kw456h10000=42.6万度全年节能量：935kw8400h10000=785.4万度