催化装置中的分馏塔底温度高, 油浆在塔底停留时间长, 在换热设备中的线速低, 油浆中的固体 (催化剂) 含量, 芳烃含量较高。油浆结焦结垢后的物质, 可以看成是金属催化的脱氢缩合物 (包括焦碳) 、氧引发的聚合物、催化剂粉末、无机物杂质和金属腐蚀产物的混合物。
结焦会对双法兰液位计的测压点及其正负压膜合造成堵塞, 影响膜盒的膜片正常受压, 测量不准。长时间结焦, 会造成双法兰变送器测量膜盒腐蚀、损伤、变形, 导致膜盒内的硅油泄漏, 造成变送器损坏而不能使用。另外结焦会影响正负压膜盒对真实压力的感应, 使得变送器输出的信号不真实、不稳定, 造成假指示, 对工艺参数的准确和操作有着很大的影响。
我厂催化装置仪表冲洗液采用催化轻柴油, 是催化仪表自控设计的特点, 其主要优点因为柴油属于重芳烃油, 可以溶解结焦前体胶质、沥青质等物质, 减少油浆在设备中的黏度。系统投资少冲洗液量充足, 不仅可以间断打, 还可以连续打。
经多年生产的实践证明, 未加冲洗油装置的双法兰液位计这样的系统存在如下弊端:
(1) 仪表容易发生故障, 造成指示有误, 对工艺的操作带来很大的不便, 对仪表维修维护也有很大的影响。
(2) 间接影响其他的仪表的正常测量, 尤其是温度和流量都会发生大的改变。
(3) 双法兰的使用寿命减少, 造成仪表维护成本的增加。
(4) 开停工时仪表工的劳动强度大。譬如开停工时要做大量的准备, 对双法兰的拆卸与清扫, 对双法兰的膜合进行去除结焦处理, 对引压管进行疏通。
最初加冲洗油装置的双法兰液位计此系统的优缺点:
(1) 很大程度上减轻了仪表的劳动强度, 不需要前面提到的经常拆卸, 清扫双法兰的膜盒和疏通引压线。
(2) 增强了仪表的维护方便性, 只需要间断打冲洗油就可以基本保障双法兰液位计的正常测量。
(3) 延长了仪表的使用寿命, 减少了对其他仪表的波动影响, 比如温度, 流量等, 对工艺参数有了基本保证。
但此系统也存在一定的弊端:
(1) 由于冲洗油的引压阀是垂直安装, 所以冲洗面具有一定的狭隘性, 冲洗不全面, 具有一定的死角冲洗不干净, 还是会有结焦物质存在, 长时间还是会对双法兰造成堵塞。
(2) 虽然比起以前减少了一定的检修与维护的工作量, 一周大概需要三到四次打冲洗油, 这样也相对会影响仪表的测量准确性, 对工艺的平稳操作造成一定的影响。
(3) 增加了装置能耗, 造成成本上升。间断或连续打冲洗油, 就是把装置产品——催化轻柴油打回去T201回炼, 加大了装置能量消耗, 从而增加了炼油成本。
(4) 干扰多且易造成跑油、窜油等影响装置安全生产的因素。
现在的系统不仅把冲洗油阀由原来的垂直安装改成了斜插30到45度在引压管上, 还改变了双法兰的安装, 把双法兰的正负法兰测量膜盒装在引压管的上面, 与测量介质成90度。这样优点是:
(1) 双法兰膜盒表面不易产生结焦, 既保证了膜盒的测压不受影响, 还保证了膜盒不容易受结焦而堵塞, 损坏等。
(2) 斜插式使得冲洗油的冲洗面更广, 对膜盒和引压管的死角面也能冲洗到, 冲洗更彻底。
(3) 需要打冲洗油的压力减少, 避免压力过大窜油或损坏仪表。
(4) 大大减少了打冲洗油的劳动强度, 从以前的每周三到四次, 减少到一周一次, 还能保证冲洗干净, 避免由于打冲洗油的次数多了, 对工艺参数造成波动, 不稳定。由于打冲洗油次数的减少, 对冲洗油的使用量相对以前就大大的减少了, 降低了对催化轻柴油的消耗, 节约了炼油的成本。
平均每周打一次, 打冲洗油的的压力保持在2.0MPa, 先打负压侧, 因为塔底油浆要保持一定的高度, 负压法兰基本在液位上面, 受结焦的影响相对较小, 打冲洗油时先检查仪表放空阀是否关闭, 打开冲洗油阀门, 观察仪表指示是否变化, 一般只需打一次, 时间不要太长, 大概三到五秒, 然后关闭冲洗阀。正压侧在T201下部, 一直处在测量介质中, 所以受结焦影响较大, 打冲洗油时先检查仪表放空阀是否关闭, 打开冲洗阀, 观察仪表指示是否变化, 打仪表正压侧时间要相对稍长些, 大概十到十五秒, 打两到三次为佳, 然后关闭冲洗阀。要要特别注意的是:在打冲洗油作业前, 一定要先观察双法兰液位计的指示值, 再和打完冲洗油后进行对比, 前后两次的值不应该相差太大, 比如打前37kpa, 打后33kpa或34kpa, 这就对了, 若打前37kpa, 打后20kpa, 这就有问题了, 需要做进一步的检查。
通过对冲洗油系统改造使用这一年来, 收到了良好的效果, T201的液位显示正常, 准确, 也大大延长了双法兰液位计的使用寿命, 降低了仪表的检修维护的劳动强度, 大大提高了工艺对T201液位控制的稳定性, 也降低了能耗, 节约了炼油成本。
通过这次技术改造, 仪表冲洗油以前每周打三到四次次, 现在可以达到每周打一次, 大大降低了能耗节约了炼油成本。由于有效地隔离了重质油份进入测量引压管线, 为仪表的准确测量提供了保证, 仪表的故障率比往年同期也有了大幅度降低, 为工艺平稳操作提供了可靠依据, 同时减轻了仪表维护维修的工作量。
摘要：我厂催化装置分馏塔T201塔底液位在工艺上是很重要的控制参数, 此液位主要是通过双法兰液位计进行测量的, 在长时间的工作中双法兰液位计的测压点和膜盒处经常出现结焦、引压管线堵塞现象, 影响膜盒受压导致液位无法测量, 为解决这一难题, 我们采取用冲洗油定期进行引压管线的冲洗的方法解决这一难题, 以确保双法兰的引压线不受结焦的堵塞, 保证塔201塔底液位正常、准确使用。
关键词：结焦,油浆,双法兰液位计,冲洗油
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