蒸馏装置加热炉运行过程存在的问题及解决措施

王晓强，杨有文，杨义勇，刘 沙，鲜军平

（中国石油独山子石化分公司炼油厂第一联合车间，新疆独山子 833699）

蒸馏装置加热炉运行过程存在的问题及解决措施

王晓强，杨有文，杨义勇，刘 沙，鲜军平

（中国石油独山子石化分公司炼油厂第一联合车间，新疆独山子 833699）

针对独山子石化公司炼油厂10Mt/a常减压蒸馏装置加热炉系统运行过程中存在的问题进行分析总结，查找出问题的原因并制定相应的解决措施。

过滤器；联锁；过热蒸汽；解决措施

独山子石化公司10Mt/a常减压蒸馏装置是中国石油独山子石化公司10Mt/a炼油和1.2Mt/a乙烯技术改造工程的标志性工程，2009年建成投产，常被称为“龙头”装置。装置设计操作弹性50%～110%，运转时数为8 400h/a，运转周期按3a1修考虑，实际为4a1修。本装置主要加工中哈原油管道输送的库姆科尔原油和俄罗斯西伯利亚地区乌拉尔原油。装置由原油换热部分、原油电脱盐部分、初馏部分、常压蒸馏部分、减压蒸馏部分、轻烃回收部分、液化气及干气脱硫部分组成。

1 加热炉运行流程介绍

加热炉自产瓦斯流程为：常压塔顶不凝气与初馏塔顶不凝气混合脱液后，不凝气进入常顶气脱硫塔与浓度为30%的MDEA溶液逆向接触，硫化氢被吸收后，不凝气进入低压燃料气罐分液后至常压炉作为燃料使用。同样，减压塔顶不凝气也经浓度为30%的MDEA溶液脱硫并进入分液罐分液后进入减压炉作为燃料。加热炉系统瓦斯流程：系统瓦斯自管网来直接进入高压瓦斯罐，经分液后分别进入常压炉和减压炉做燃料用。

2 加热炉系统存在的问题及解决措施

2.1 加热炉出口温度易波动的原因及解决措施

装置常压炉、减压炉使用的系统瓦斯来自炼油老区，乙烯老区，乙烯新区和炼油新区以及天然气管网，这些瓦斯中含有许多焦粉、铁锈及液态油滴。在寒冷季节，系统瓦斯管网温度降低，重组分会冷凝为凝缩油，并与瓦斯中的焦粉和液态油滴经物理混合成为复杂的油泥组分。这些组分随瓦斯进入装置，经常造成系统瓦斯阻火器、控制阀堵塞，并引起介质出口温度易波动；严重时造成系统瓦斯中断，常压炉、减压炉熄火，装置非计划循环。2015年独山子石化公司10Mt/ a常减压蒸馏装置停工检修时，发现蒸馏装置内系统瓦斯管线中杂质的成分：95%是焦粉，还有5%是腐蚀产物。因此，装置通过对现场瓦斯流程进行了评估，完成“装置西界区系统瓦斯进装置阀门后安装系统瓦斯过滤器2组”的改造；瓦斯过滤器一开一备，正常生产时，设置过滤器压差DCS远传显示及报警，发现压差上升要及时切换并清理堵塞过滤器，解决了因系统瓦斯携带杂质而引起的常压炉、减压炉进出口温度易波动，甚至造成加热炉熄火的问题。

2.2 过热蒸汽温度易波动及解决方法

装置原设计时常压炉对流室两支路过热蒸汽未安装控制阀以及出口温度检测仪表，经常容易造成两支路过热蒸汽发生偏流，自产饱和蒸汽带水，曾引发400℃过热蒸汽炉管泄漏，最终造成常压炉对流室拔头油炉管出现事故。

装置通过对现场流程确认以及设计再次评估后，完成了“在饱和蒸汽进常压炉对流室两支路入口分别增加一个控制阀；在过热蒸汽出对流室两支路出口上分别增加一个流量计、热电偶，使用分支出口过热蒸汽温度串级控制分支流量，控制分支流量控制阀”的改造。具体改造流程如下图1。

图1 过热蒸汽技术改造图

通过以上改造，保证常压炉对流室两支路过热蒸汽流量以及温度的稳定，有效防止对流室两支路过热蒸汽量偏流，解决了过热蒸汽温度易波动的问题。

2.3 加热炉风量低低联锁方式存在的问题及解决措施

装置常压炉、减压炉鼓风机入口流量低低联锁，若不按下“人工停炉（辅操台）”或“人工停炉（现场操作柱）”按钮，触发停炉联锁报警，不会造成停炉联锁动作；因涉及到人为因素干扰，可能造成联锁动作执行不及时或不执行，进而导致联锁失效，造成炉管干烧、损坏等严重后果；而参与联锁的常压炉风量FIS1214B、减压炉风量FIS2011B为一取一信号，仪表因选型问题故障率高，投用可能出现仪表假指示或指示波动，甚至会发生触发联锁的风险。

车间对连锁评估后进行优化，将“将常压炉、减压炉鼓风机电机电流信号引入DCS，三相电流（4～20mA）取中值换算成风量参与DCS控制和监控；且在常压炉和减压炉鼓风机出口位置各增加风道压力仪表信号3个，用三取二联锁替代原有的在线检测风量值作为联锁的触发条件；修改联锁逻辑，引入的风道压力三取二联锁直接作用与停炉联锁，取消人工确认”改造，解决了“人为因素干扰，造成联锁动作执行不及时或不执行，进而导致联锁失效”以及“仪表故障率较高，假指示或指示波动而触发联锁”造成的风量低低联锁不能投用的问题。经过优化的连锁投用后，实际运行效果表明，风道压力三取二具有很强的操作性。

3 结束语

综上所述，通过对系统瓦斯增加过滤器，确保加热炉出口温度的平稳控制，同时可减少加热炉熄火的可能性。通过对过热蒸汽流程增加计量和控制设备，使过热蒸汽温度波动减少，确保加热炉炉管的安全运行。通过改造加热炉鼓风机风量联锁方式，进一步保证加热炉的联锁安全。

Problems in the Operation of Reheating Furnace and its Solution

Wang Xiao-qiang，Yang You-wen，Yang Yi-yong，Liu Sha，Xian Jun-ping

In this paper，the problems existing in the operation process of 10Mt/a atmospheric distillation unit heating furnace in Dushanzi Petrochemical Company are analyzed and summarized，and the corresponding measures are found out.

f i lter；interlocking；superheated steam；solving measure

TE624.2

B

1003–6490（2017）03–0087–01

2017–02–22

王晓强（1982—），男，山西长治人，工程师，主要研究方向为延迟焦化装置结焦与焦粉携带。