淺析油質(zhì)對重油制氣生產(chǎn)的影響

摘要：本文通過(guò)對比兩種不同油質(zhì)的重油對重油制氣生產(chǎn)的影響，得出含芳烴組分少、瀝青和膠質(zhì)組分適中、殘碳量在8—10%的重油，較適宜重油催化裂解制氣爐的低熱值生產(chǎn)，為今后生產(chǎn)所需的重油選擇提供了參考依據。

1前言

我廠(chǎng)6臺10萬(wàn)m3/日·臺重油催化裂解爐自1991年投產(chǎn)以來(lái)，一直使用廣州市石化總廠(chǎng)重油作為生產(chǎn)原料。但從1999年初后，提供給我們的重油油質(zhì)發(fā)生變化，影響了油制氣生產(chǎn)，主要表現為噸油產(chǎn)氣量低。氣化效率低、除灰水含渣少和焦油水溝產(chǎn)生較大量的浮油等。為對比不同油質(zhì)重油對煤氣生產(chǎn)的影響，我廠(chǎng)從1999年7月下旬開(kāi)始，購入一批重油進(jìn)行生產(chǎn)試驗對比。經(jīng)過(guò)近一個(gè)月的運行，發(fā)現噸油產(chǎn)氣量和氣化效率等主要工藝指標明顯提高，證實(shí)了油質(zhì)對生產(chǎn)效果有較大的影響。為便于比較，以下將1999年年初以來(lái)的一直使用的重油稱(chēng)為舊油，以7月下旬試驗所

用的重油稱(chēng)為新油。

2兩種不同油質(zhì)重油的主要性質(zhì)參數

2.1物化性質(zhì)對比

物化性質(zhì)對比詳見(jiàn)表1。

2.2兩種重油組分數據

兩種重油組分數據詳見(jiàn)表2，以RIPPIO方法測得。

兩種不同油質(zhì)的重油主要區別：

新油密度小、閃點(diǎn)高、粘度大、殘碳高、芳烴含量較少、瀝青、膠質(zhì)含量高；

舊油密度大、閃點(diǎn)低、粘度小、殘碳低、芳烴含量較多、瀝青、膠質(zhì)含量低。

3兩種不同油質(zhì)重油的生產(chǎn)效果

在兩種不同油質(zhì)重油的生產(chǎn)對比試驗期間，我們主要以3#爐單臺爐或3#、6#兩臺爐連續運行，并分別進(jìn)行對比，表3、4為生產(chǎn)統計所得的數據。

從生產(chǎn)數據統計可見(jiàn)，無(wú)論是3#爐單爐或是3#、6#爐兩臺爐運行，在投用了新油后，氣化效率均有所提高，其中3#爐單臺爐運行時(shí)，氣化效率可提高5.47%。3#、6#爐運行時(shí)，氣化效率平均提高7.06%。

4兩種不同油質(zhì)的重油在3#爐單爐測試中的數據

試驗期間，為驗證生產(chǎn)數據的可靠性，我們曾在7月17日下午、8月11日上午以煤氣緩沖罐來(lái)標定短時(shí)期的3#爐噸油產(chǎn)氣量及氣化效率，表5為測試中的原始數據。

可見(jiàn)3#爐投用新油后，氣化效率可提高4.28％，與生產(chǎn)統計結果基本吻合。

5兩種不同油質(zhì)的重油生產(chǎn)期間制氣爐爐況及煤氣成分對比

在新、舊油對比試驗期間，3#爐一直保證了長(cháng)時(shí)問(wèn)穩定運行，表6、7是試驗過(guò)程中3#爐的工藝參數及洗氣箱出日煤氣成分的數據。

從試驗期間新、舊油生產(chǎn)狀況的對比，主要有以下幾個(gè)工藝變化：

（1）新油裂解產(chǎn)生的煤氣熱值即使達到6000Kcal/M3時(shí)，焦油水溝也僅有少許浮油；而舊油投用時(shí)，煤氣熱值即使低至4000Kcal/M3時(shí)，焦油溝表面仍有大量浮油。從7月31日投用新油后，焦油量逐漸減少，且焦油質(zhì)量出現變化，粘度明顯增大，這與新油含殘碳多，含油漿少有關(guān)，同時(shí)亦說(shuō)明新油參與裂解反應的成份比舊油多，生成的焦油量相應要少。

（2）在催化床層及蒸上溫度等工藝條件相近的條件下，新油裂解生成的煤氣要比舊油裂解生成的煤氣的熱值高200—300Kcal/M3，其中煤氣成分中重烴（CnHm）要高2—3％，且焦油產(chǎn)量低。這說(shuō)明新油可裂解成分多，芳香烴少（見(jiàn)前面組分表，新油比舊油低15個(gè)百分點(diǎn)）。而舊油顯然由于含油漿等不易裂解成分多，故有較大部分重油未經(jīng)裂解既轉為焦油，進(jìn)入焦油水溝。

（3）新油投用后，除灰水含渣明顯增多。在投用舊油期間，除灰水池每周排灰渣作業(yè)兩次便可保持水池容積；但投用新油后，灰渣明顯增多，每天必須排灰渣一次方可保證水位。

6結論

從這次新舊油對比試驗看出，在同一溫度范圍內，新油裂解生成的煤氣比舊油裂解生成的煤氣的熱值高200—300Kcal/m3，且焦油量較少，而氣化效率比舊油高5％左右，煤氣單耗可由投用舊油時(shí)1.404Kg/m3降至投用新油時(shí)的1.206Kg/m3，可見(jiàn)重油油質(zhì)對重油催化裂解爐的生產(chǎn)有很大的影響。綜上所述，以選擇芳烴組分少、瀝青和膠質(zhì)含量適中、殘碳量在8—10％的重油較適合重油催化裂解制氣爐的低熱值生產(chǎn)。


作者：廣州市煤氣公司油制氣廠(chǎng)張帆

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