[发明专利]一种油品分馏塔的多次汽化进料方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要用于石油和化学加工过程油品分馏塔进料的工艺 方法。

技术背景

由于重质原油中焦质热裂解的制约，传统油品分馏塔采用加热炉一次 汽化进料、塔底无再沸器、进料以下塔段采用蒸汽汽提工艺。这种工艺存 在的最大缺陷是油品分馏塔内汽液相负荷分布极为不均，汽化段的气相负 荷极高，造成了三个方面的生产问题：1)汽化段存在着严重的雾沫夹带； 2)汽化段以上塔段是油品分馏塔的瓶颈；3)渣油中蜡油含量高。

汽化段的过量雾沫夹带造成了油品分馏塔下部侧线产品严重重叠、胶 质含量高、产品色度差等问题，尤其是润滑油型减压塔，生产出高粘度的 减四线和减五线等基础油色度较重、馏分较宽，造成了基础油的附加值降 低。对于常压塔，常四线的色度较重、馏分宽等问题，使其很难作为合格 产品出装置，如变压器油等，只能作为二次加工原料如催化料等，造成了 二次加工费用增加。

尽管在油品分馏塔中采取了各种措施，如增设破沫网、脏洗循环塔段、 进料气体分布器等措施，但都不能获得满意的生产效果。其原因是当汽相 负荷较大时，气速高，破沫网对雾沫的捕集作用有限。脏洗段对降低汽化 段的雾沫夹带作用也有限，此外，采用进料气体分布器只能促进汽化段的 气体均匀分布，对降低雾沫夹带效果也不明显。

如下线索就可以充分证明了这些问题：

●原油常压塔：三线以下产品重叠严重，产品色度较高；一般原油常 压塔产品多为汽柴方案，产品分馏要求不高，但柴油中胶质含量高会造成 柴油发动机积炭等问题。若生产高附加值产品时，这些问题就会变得更加 严重。

●原油减压塔：侧线胶质含量高，减五线色度重，馏分宽。在填料原 油减压塔中，一般都采用了高性能气体分布器和脏洗循环等防雾沫夹带措 施，也有一些甚至采用高性能的专利防雾沫夹带捕集板等，但减压塔各侧 线胶质含量普遍较高，甚至在减一线出现了胶质含量高等问题，充分说明 这些技术并不能完全达到防雾沫夹带的效果。

无论是常压塔还是减压塔，现代油品分馏塔扩能的瓶颈都处于塔的下 部。其主要原因是一次汽化进料的结果。

综上所述，油品分馏塔一次汽化进料的问题使得汽化段的汽相负荷最 高，导致该塔段产生大量的雾沫夹带。雾沫夹带造成下部侧线产品色度较 重和产品重叠度高等问题，同时也限定了装置的生产能力，是油品分馏塔 的瓶颈。

原油是一种极宽沸程的原料。将原油加工成各种窄馏分产品本身就需 要多种(个)热物理分离技术的集成。针对不同的原油特点，适宜的集成 方案是不同的，是一个极为活跃的研究领域。

国内外虽然对常减压工艺技术进行了大量的研究工作，但传统的常减 压流程基本上一直沿用至今。各种新工艺方法一般是结合具体的生产方 案，对操作参数进行总体优化，未见有大的变动。袁毅夫等人在“常减压 装置汽相负荷转移技术”专利(ZL98101068.7)中提出在常压炉前的初馏 塔增加侧线，将侧线产品注入常压塔适当位置，并在减压炉前增设闪蒸塔， 其目的是将原油在初馏塔闪蒸后以及常压塔蒸馏后没有被汽化的轻组分 进行闪蒸分离，从而可以减轻后续的加热炉和塔设备的负荷。但是因为闪 蒸过程设置在油品进入加热炉前，此时油品温位不高，汽化量很小，所以 对于降低分馏塔(特别是减压塔)汽化段的气液相负荷，降低雾沫夹带、 改善产品重叠的问题作用有限。杜英生、李鑫钢等人在“多级闪蒸与精馏 耦合新工艺”专利(ZL91101456.X)中提出了在常压塔前设置两级或两级 以上闪蒸塔的流程，第一级闪蒸的汽相冷凝后作为常压塔顶回流的一部 分，其余各级的闪蒸汽直接引入常压塔的等浓度点。该专利与前一个专利 具有相似处，流程中的多级闪蒸塔在常压塔之前，未经常压炉加热，温位 不高，汽化量低，虽然可以降低后续常压炉和常压塔的负荷，但是同样作 用有限，而且该流程受闪蒸冷凝回流的影响，不易于控制常压塔顶汽油的 质量。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提出一种油品分馏塔节能增 效的新工艺方法。以期通过多次汽化进料的方式解决现有一次汽化进料造 成的分馏塔汽化段的汽相负荷过大、会产生过量雾沫夹带等问题，从而达 到平衡塔内汽液相负荷，提高产品质量和分馏塔的处理能力，并降低渣油 中蜡油的含量、提高拔出率的目的。

本发明主要是这样实现的：