常减压蒸馏减压塔的正常操作
减压塔与常压塔一样同样是复合塔,减压塔有板式减压塔和填料型减压塔两种类型,板式减压塔的操作与常压塔类似,需要合理的中段回流返塔温度和适当的中段回流量,由于塔内的汽液相接触是靠塔盘的液封实现,板式塔的分馏特点是,油汽逐步接触分离,混合物的浓度发生阶跃性的变化,在每级塔盘汽液相接触过程中进行传质传热,分馏精度高,板式减压塔特别适合生产窄馏程的润滑油原料,板式搭的缺点是塔盘造成的压降大,目前的减压深拔技术,大多采用多级抽真空及采用新型填料的填料型减压塔,优点是操作弹性大,塔顶与塔底之间的压降小,由于没有塔盘减小了压降,﹙四蒸馏减压塔汽化段上只保留9层塔盘﹚使减底的真空度更高些,对提高总拔有利,对调控合格针入度产品质量有利,对中段回流的返塔温度不需要设一个定值,返塔温度高或者低些,对减压侧线产品质量影响不大,这样对回收热能,降低能耗更有利,其分馏特点是,汽液两相微分接触,汽液两相的组成发生连续性的变化,填料塔的缺点是,当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面,即中段的回流量在处理量较少时,不能降得太多,要保证填料的表面内件或塔板上所挂有的持液量。
减压塔的操作最关健地是要保证塔顶真空度的稳定,从操作规程可知,影响真空度的原因有十几种,但在实际操作中影响减压真空度的原因主要有,1.常压塔拿量不够,造成大量的轻油组份进入减压炉加热后,经减压塔油汽上升至塔顶,使减顶负荷加大,减顶温度升高,减顶温控阀在串级的作用下,减顶回流量自动加大,这样经过一,二级真空泵的油汽较多,超出了真空泵的抽吸能力,引起真空度下降,2.循环水压力低或循环水流量少,造成塔底温度冷却不下来,3.一,二级真空泵的抽真空压力低,使真空泵缺少动力。
对于中段回流的操作没有很严格的要求,中段返塔温度能控越低越好,中段回流尽量保持大的回流量,这样对回收热能降低能耗更有利,但是,要注意的是中段回流量不能太少,如果太少不仅会造成减顶的真空度降低,而且还会因填料面的持液量减少,影响汽液相交换的分馏效果。
减压塔侧线的汽提塔蒸汽与常压汽堤塔蒸汽一样，设定一个量值后, 一般就不要再动了，如果要动汽提蒸汽需经车间同意,而减压炉管的注汽和减压塔底汽化段的吹汽会随着处理量的大小变化而变化，其原则是处理量少时,注汽和吹汽调大些，主要是为了降低油汽在炉管内的停留时间和降低汽化段内的油汽分压,提高汽速，尤其是减压塔底的吹汽对减压塔的操作至关重要，如果减底吹汽控制不好，不仅影响减顶和汽化段的真空度，而且造成总拔率的降低和影响针入度产品质量指标的合格。
02年1月上旬,四蒸馏装置首炼巴士拉原油,只有五天处理量,结果到了第四天才拿出合格的渣油针入度产品质量,造成渣油针入度不合格的原因,主要是减底吹汽量过大,使整个汽化段空间的真空度都降低,并且延伸到了转油线里,在转油线与减压炉出口汇合处的真空表显示的真空度更低,过去有人认为要保证真入度的产品质量合格,需要加大减底吹汽的想法是错误的,任何操作都有一个量的问题,物极必反就是这道理,根据四蒸馏这几年的操作,减压塔底的吹汽量应保证在3.5—4m3∕h。
其实要取得合格的渣油针入度产品质量,操作并不难在保证塔底吹汽在一个合理范围的前提下,应保持减一,二中的大回流量操作,减压侧线的拿量方法只有一种操作方法,就是我编的顺口溜,“拿减一,压减二,减三减四尽量拿,减五液面不超高,”除了这一种方法,没有第二种方法了,为什么要这样做呢？拿大减一的抽出量,主要是避免减顶冷回流在循环过程中，质量越来越轻，减顶的冷回流量在减顶温度串级自控的作用下越来越大，减压塔顶部慢慢地积蓄的热能就增加，这样一方面会增加真空泵的负荷影响真空度，另一方面，由于减顶冷回流的组份较轻进入塔内后顺着填料喷啉下去，吸热后又变成汽体上升，这部份聚集热量的轻组份,如果不经减一的集油箱,以流量的形式抽出带走，就会溢满往下流吸热后再汽化，造成填料的空间油汽浓度增多，油汽压增高，慢慢地会影响塔内的油汽上升，如果能够尽量地把减一线的油抽出，使减一集油箱的液面保持在低位，这样就可以腾出空间，使更多的轻组份上升到塔顶从减一线抽出。
残炭的控制主要是为了保证加氢裂化装置的催化剂活性，减二
线做加裂原料其残炭的含量是很少的；减三线做加裂原料如果抽出量过大容易使残炭﹙≯0.35％﹚偏重，可是，要使渣油的针入度的质量指标合格，就必须深拔，为了保证减三线的残炭质量不超标，减二线的抽出量不宜拿大,而减三线﹙保证质量合格﹚和减四线尽量拿大,减四线作催化原料的馏份油一般没有质量控制,减五线的集油箱液面控制与减一线一样尽量保持在低液位，减五线的抽出经过泵出口后分 为二路，一路作为加热炉的燃料油经过燃料油大循环线部份进入减压塔转油线，另一路与常压塔底泵出口抽出合并进入减压炉加热，如果渣油需要调控针度产品质量指标，则燃料油大循环返塔调节阀的开度不宜太大，防止太多的经过循环后温度较低的减五线油进入塔内，对于一些较难取得针入度产品质量指标合格的渣油，减五线的另一路则停止与常压塔底抽出油合并，改与减四线通过泵进口合并，经减四线的流程送出装置。
在实际的操作中对DCS减压塔控制图画面的监控，主要是减一线和减五线集油箱液面的高度，减底液面高度保持在液面的60—70％，减顶真空度与减底汽化段真空度的负压差，一般不要＞–0.3-0.5kPa，减压塔进料温度与减底温度之差必须＞20℃以上，汽化段的温度与减底温度之差必须＜10℃以下，气化段温度越低显示着油汽上升带走的热量越多，也显示了油汽上升充分，对于减压侧线的馏出口温度的监控并不很强调，而主要的是关注减压各侧线的抽出量。
通过上述的推论，“拿减一、压减二、减三、减四尽量拿，减五液面不超高”的操作方法，对调控渣油针入度的质量指标是可行的，如果不按上述
的要求去做结果会是怎样呢？
a.拿大了减二线的流量，就容易影响到减三线的残炭质量，为了保证残炭的质量合格，减三线的流量只能减少，这样减三线的部份次高温位热值，就会转为低温位热值从减二线抽出，由于减二线只有二组二次换热的换热器，对于有二组三次换热器的减三线来说，换热面积减少则会使部份低温位热值进入油品冷却器，这样就增大了循环水的负荷。
b.拿大了减二线的流量，压减三线可以保证残炭的合格，但很难保证渣油针入度的合格，这是因为会造成减压塔下部的油汽浓度增高，不利于油汽的上升，换句话说不利于减四线馏程中的轻组份上升。
c.一般来说，减一线拿大量是为了增产柴油，在装置满负荷的前提下，减压塔的一中，二中的回流量已接近了调频泵所能打到的最大值，取热基本是固定的，由于，渣油需要深拔就会造成渣油流量的减少，虽然，渣油经过了五次换热，渣油流量的减少高温位热值也相应减少，这就必须要在减三线和减四线拿大量，用这二条线的次高温热值来补偿渣油流量的减少所失去的部份高温位热值，以确保换热终端的温度稳定。
渣油针入度质量指标控＜300﹙10lmm﹚，在实际操作中最低的也仅是＜180﹙10lmm﹚再往下控则很困难，这就要考虑提高减压炉出口温度才能解决问题，温度提高到不致于渣油产生裂解385℃为宜，减压炉出口温度提高不仅对渣油深拔有利，对换热终端的温度提高也有利，只要保证减压塔各侧线抽出量的优化操作，减压炉提高炉温造成的燃料油和瓦斯的耗损，会因为换热终温的提高从常压炉燃烧负荷的降低中得到补偿。
1.造成润滑油原料的馏程偏大或针入度产品质量不合格的另类原因
在减压塔的操作中，经过调整后润滑油原料的馏程或渣油针入度的产品质量仍不能取得合格，很有可能是减压侧线泵和渣油泵的封油注入量过大了，封油的注入量多大为宜？一般为大于机泵密封压力的0.01—0.02MPa，例如在机泵启用后，机泵密封封油管上压力表显示的压力为0.5 MPa，则缓慢打开封油阀，见封油压力表的压力上升显示为0.51 Mpa则可，这样就不会影响润滑油馏程和渣油针入度产品的质量指标。
2.容103﹙减顶油水分离罐﹚柴油乳化的处理
名 称 分子量 密度d420 沸点℃ 临界温度℃
已 烷 C6H14 0.6594 68.74 234.7
异已烷 C6H14 0.6532 60.27 224.9
环己烷 C6H12 0.7786 80.74 281.0
容103减顶抽出线的柴油乳化有两个原因,一是操作不当,二是原油性质变化造成,一般来说,炼国产原油或进口的重质原油就容易造成乳化,减顶柴油含有较多的蜡质成份,而蜡的分子结构又是以环状的大分子的烃类形式存在,这样容易与水亲合,从前面表—7以上所示,我们看到环状烃类的密度,沸点,临界温度,都比正构烷烃类和异构烷烃类的高,如果环状烷烃类的密度越接近水的密度,在一定的温度,剧烈混合的作用下,则越容易亲合造成乳化,目前,要解决这个问题仍是世界难题,国内从上世纪80年代,就有一些科研单位相继研制一些破乳剂,可是使用起来效果并不好。
怎样尽量避免减少减顶柴油乳化呢？所炼的原油是摆在我们面前不容挑拣的客观因素,那么,我们只能发挥主观能动性,在操作上注意调节减顶温度保持在90±2℃,减一中的回流量尽量打大,返塔温度尽量控低,减二侧线的抽出量不能拿大,这样的调节目的,是保证减压塔上部的汽相温度较低,使较多的环状烃类从减一线抽出,而不从减顶抽出。
受自然界气侯的影响,减顶柴油也容易乳化,由于,为了确保真空度,冷103∕1至冷103∕3减顶系列冷却器的冷后温度及大汽腿的温度都不会很高,一般＜40℃,减顶的油汽与塔内上升的过热冷却后的蒸汽,抽真空的蒸汽,经过塔顶冷却器在大气腿混合后下降到容103,如果,外界温度较低,则减顶柴油更容易包溶水,而在容103的分离罐得不到分离,容103的柴油乳化后,油水界面计再也见不到水位了,乳化柴油已代替了水位,而液面计也见不到多少的油位,在DCS画面显示的是,经泵117∕AB输送的流量很少,流量调节阀的风压显示开度很小,如果长时间量小,会造成泵117∕AB泵体发热,此时应改成间歇性操作,有油开泵没油则停泵,如果遇到容103柴油乳化,除了按前面所说的调整操作外,只有往容103内反复地注入新鲜水,注水量应保证界面调节阀不用开副线为前提,这种方法不一定奏效,但与调整操作的同时配合一下,有时会达到目的。
3.减底液面的失灵与判断
减底液面失灵,一般从减底玻璃液面计是看不出问题的,玻璃面很黑,只有从减底浮球液面指示杠杆的移位来判断,从减底泵的进口压力也看不出问题,因为减压塔是负压操作,减底液面升高1—2m,减压泵的进口压力变化也不大,主要是压力表刻度范围很小,﹙在装置开汽循环减压没有抽真空时泵进口压力变化可作参巧﹚,只有从减压塔进料温度,减底温度和汽化段温度,这三点温度变化的判断来维持操作,进料温度与塔底温度的温差变小,汽化段的温度升高,则塔底液面上升,因为油汽蒸发需要吸热,如果塔底液面升高,汽化段的空间减少,塔底油的轻组份来不及汽化上升,带走的热量少塔底温度自然升高,好在减底泵出口的流量大小的变化,不会造成对下游的生产很大的波动,如果遇到减底液面失灵,应尽量把流量拉大一会儿,参巧塔底三点温度变化情况,然后,根据渣油的均量流量来维持操作。
