常减压装置减压塔机械抽真空改造设计.pdf

《常减压装置减压塔机械抽真空改造设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第4期广东石油化工学院学报V01．23No．42013年8月JournalofGuangdongUniversityofPetrochemicalTechnologyAug．2013常减压装置减压塔机械抽真空改造设计赵银瑞(茂名瑞派石化工程有限公司，广东茂名525011)摘要：介绍了喷射真空泵和液环真空泵的各自特点，结合工程设计实例，探讨了茂名500Okt／a常减压蒸馏装置减压塔机械抽真空改造的工艺方案，工艺管道及自控流程，联锁控制系统等。同时对设备选型和配管方面提出了注意事项，可供类似项目在设计时参考。项目实施后结果表明，采用液环真空泵组代替二级蒸汽喷射器的

2、改造方案是成功的，装置综合能耗降低0．334kgEo／t，改造后操作方案灵活，投资、节能和环保效益明显。关键词：常减压蒸馏；减压塔；机械抽真空中图分类号：TE624．2文献标识码：A文章编号：2095—2562(2013)04—0072—03喷射式真空泵和液环式真空泵是两种常见的抽真空设备，在石油化工行业中应用广泛，但因各具特点，所以二者具有不同的使用性能和应用范围。国内外早期的常减压蒸馏装置减压塔普遍采用蒸汽喷射泵进行抽真空。上世纪七十年代中期，首台液环真空泵在美国休斯顿ARCO公司投用，并取得了预期的效果，随后各石化企业陆续对抽真空系统进行了改造。国内首次在常减压

3、装置上使用液环真空泵的是高桥石化公司，其于1997年将一蒸馏装置原设计的两级蒸汽喷射泵改造为液环真空泵，投用后系统运行平稳，并取得了较好的经济效益u。蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷咀中喷出的高速水蒸汽流来携带气体或液体的，设备无机械运动部分，不受摩擦、润滑、振动等条件限制，可制成抽气能力很大的泵。具有工作可靠，结构简单、重量轻，占地面积小j，使用寿命长等优点。缺点是耗费蒸汽并产生较大的污水量，增加环保投入成本。液环真空泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，泵腔内没有金属摩擦表面，无须对泵内进行润滑，转动件和固定件之间密封可直接由液封来完成，具有结构简单，维修方便，

4、操作费用低廉等优点。本文结合茂名5000kt／a常减压蒸馏装置减压塔机械抽真空改造的工程设计过程，对采用液环真空泵代替喷射真空泵改造工艺进行探讨。1背景茂名石化公司第四套常减压蒸馏装置始建于1996年1月，1998年8月投产，由茂名石化设计院进行设计，装置年加工能力为5000kt／a，是当时国内单套加工能力最大的常减压蒸馏装置。装置以加工高含硫、高含盐、腐蚀性强的进口原油为主，具有原料处理量大、加工品种多、性质差异大，操作弹性强，产品收率高，能耗低，控制手段先进等特点。装置减压系统与渣油加氢装置形成配套装置，采用两级蒸汽喷射泵串联，每级三台蒸汽喷射泵并联(正常情况下两

5、开一备)的抽真空方式，动力采用0．35MPa低压蒸汽，减压塔顶真空度控制在≤93kPa。装置满负荷生产时，喷射真空泵蒸汽耗量达5．5t／h，造成装置能耗偏高，且抽真空后形成的酸性水量有5～6t／h，造成酸性水处理压力增大；减顶含硫瓦斯气(含硫量947mg／m3)去常压炉燃烧，造成烟气S02含量高，同时加重炉管腐蚀。为了减少环境污染，降低装置能耗，装置于2002年对将蒸汽喷射泵改造为液环真空泵收稿日期：2013—04—06；修回日期：2013—05—21作者简介：赵银瑞(1978一)，男，陕西长武人，工程师，主要研究方向为石油化工装置及油气储运设施的工艺及配管设计。第4

6、期赵银瑞：常减压装置减压塔机械抽真空改造设计73方案进行了调研，但因某些原因未能立即启动项目，直到2008年上半年才开始实施。2机械抽真空改造2．1改造前原则流程茂名石化5O00kt／a常减压蒸馏装置减压塔顶抽真空系统改造前原则流程见图1。2．2改造方案通过对国内石化企业类似项目进行调研，充分吸收他们改造的成功之处，结合业主意见，改造方案确定为保留一级蒸汽喷射泵，在二级冷却器不凝气出口管道上增设液环真空泵，原有二级蒸汽喷射泵与新增液环真空泵组成并联方式并作为液环真空泵的备用泵。此方案的最大优点是操作方案灵活。一是当减压渣油进渣油加氢装置而浅拔时，单开液环真空泵，注凝缩

7、油泵(p-117)：图中粗虚线表示改造时新增去液环真空泵的人品管线。塔顶真空度可达88kPa即可满足工艺要求；二是当图1减压塔顶抽真空系统改造前原则流程图减压系统要深拔时，投用一级蒸汽喷射泵，与液环真空泵形成串联方式，减顶真空度可达94kPa亦能满足工艺要求；三是当液环泵出现故障时，投用一级、二级蒸汽喷射泵，即恢复原有流程。既满足操作的灵活性，又能以最小改造内容和最节省的投资达到预期目的。液环真空泵选型参数见表1。表1液环真空泵选型参数操作条件操作负荷参数数值备注介质组成质量流量，(kg／h)平均分子量入口温度／℃38～4o冷一103／2气相空气70