优化初馏塔系统,提高运行效率

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摘 要：通过鱼刺图对影响初馏塔安全平稳运行的因素进行分析，优化工艺及操作，并进行有意义的探讨。

关键词：初馏塔 安全 优化 途径

一、概述

初馏塔是一个简单塔，对操作而言并不复杂，但如果操作不当很可能出现塔顶超负荷、出黑油或者塔底泵量波动甚至不上量的现象。对常减压装置而言，如果能利用好初馏塔系统，对减轻常压炉的负荷和常压塔顶的负荷，提高装置处理量会有很大的好处。

二、现状调查及分析

某装置自2004年扩量改造增加初馏塔系统以来，装置运行操作中的一些问题也慢慢凸显出来，通过实际分析影响系统安全运行的因素有很多，其中主要有工艺操作条件、管线设计、设备结构和人员操作等。目前初馏塔系统具体存在的问题是塔顶负荷大、二换原油阻力较大造成电脱盐容易超压且初馏塔入口管线振动较大、塔底外送流量经常波动甚至断量等，这些都严重威胁着装置的安全平稳运行。

经过现场调查，查找导致初馏塔系统安全隐患的各种因素，主要有三类17条，其因果分析图如下：

三、对策及实施

针对目前初馏塔主要存在的问题，并结合以上“因果分析图“中三类17条影响初馏塔系统安全平稳运行的主要因素，主要是从工艺、设备和操作入手，制订了详细的有针对性的实施对策，具体对策如下：

1、2008年初顶空冷器油气出口后增加一台水冷器E1023/3，降低回流温度。

2、初常顶回流调节阀前加跨线，可以实现初常顶互相打回流，方便操作方法选择。

3、对塔顶水冷器定期反冲洗（2～3月一次），塔顶空冷器因为脱后原油含盐高时容易发生堵塞，根据现场情况安排水洗，例如在加工劣质巴西油期间，对空冷器就进行了4次水洗，提高水冷器和空冷器冷却效果。

4、如果确实因处理量大或原油轻组分多，引起塔顶负荷大，冷却负荷不足，通过改变常规办法进行冷却，例如今年夏天在加工巴西油期间就曾自E1023/3油气入口线注水，来降石脑油冷却温度，当时石脑油温度降低3～5℃。

5、针对初馏塔进料设计温度较高，与实际生产要求不符和的情况，为降低初馏塔进料温度，我们经过讨论后决定调整换热器流程，分别于2008年、2009年对E1019、E1018两组换热器先后由二换改到三换。调整后初馏塔温度降低45℃左右，并且同时提高了三换换后温度（升2～3℃），炉子负荷进一步降低。

6、原初馏塔入口线在大管排拐弯处悬空且负荷大时振动较大，2008年拐角处加横梁和支撑，处理后初馏塔进料线振动减小。

7、2009年对二换原油线自E1013原油出口至初馏塔入口更换，由原来DN150管线更换为DN200管线，电脱盐压力随之降低；随后，2010年在我们建议下罐区原油泵加变频，手动控制调整进装置压力，进装置压力原来2.5 MPa，目前可以控制到1.5MPa 左右（根据处理量大小可以调整），进装置调节阀后压力为1.0 MPa左右。通过改造也减轻了原油泵的动力消耗，降低了换热器介质压力，减轻了装置安全压力。

8、原初底浮球液位计浮球受进料油下落冲击，造成液位显示不准，不利于塔底液位控制，2009年在塔底浮球上加挡板，遮挡下落原油，减少对浮球冲击，液位稳定常炉进料量也就稳定了，更加有利于装置操作平稳。

9、初底泵增加自保磁式开关，当装置晃电时塔底泵会快速自启动，缩短了启动时间，有利于快速恢复装置生产。

四、效果对比

通过现场对策实施，初馏塔系统原存在问题得到有效解决。改造后：初馏塔进料温度由原来270-280℃降至240-250℃；正常生产期间初底泵运行平稳，塔底外送量更稳定，塔底液位由原来每月波动2～3次降低到目前每年0～1次（外部原油造成波动除外）；二换系统背压降低，表现在电脱盐系统压力由原来的1.0MPa降至目前0.6MPa左右；初馏塔负荷降低，目前初馏塔塔顶压力在10KPa～15 KPa，回流温度20～35℃；另外通过初常顶回流互打，为塔顶负荷控制提供了更多选择，即使初顶冷却系统出现问题，也能有效保证装置安全运行。通过一系列的改造，全装置整体效益和安全运行上了一个新台阶。

五、结束语

通过对初馏塔系统存在问题进行分析，找到了造成问题的主要原因，并进行了有效地改造，达到了预期目的。此后我们将继续改进操作方法，汲取先进的操作经验，继续挖掘初馏塔系统潜能，利用现有的条件创造更大的效益。