油浆拔头塔模拟优化及油浆拔头装置扩能改造

摘要

近年来，随着油品质量升级改造项目的实施，中石化洛阳分公司重油加工流程发生了改变，作为洛阳分公司重油加工的重要产品——道路沥青的生产模式也发生了变化，油浆拔头装置加工能力与道路沥青生产不配套成为提升经济效益的瓶颈。因此，需对油浆拔头装置进行扩能改造。
　　为了节省投资，油浆拔头装置扩能改造要尽量利用现有设备。因此，改造前，需对装置关键设备油浆拔头塔、加热炉进行核算，以确定改造方案。
　　本文通过对油浆拔头塔目前存在问题进行分析，提出了油浆拔头塔的局部改造措施。利用PRO/II流程模拟软件，建立模型，对影响重油浆产品质量的关键参数原料进塔温度、塔顶真空度、塔底汽提蒸汽量进行了研究，得出以下规律：随着原料进塔温度的提高，有利于轻组分的拔出，塔底重油浆重组分比例变大，组成变重；随着塔顶绝对压力的提高，真空度的降低，不利于轻组分的拔出，塔底重油浆重组分比例变小，组成变轻；塔底汽提蒸汽的进量对塔底产品重油浆性质的影响不明显。并根据上述规律，对35t/h进料时，油浆拔头塔的操作工况进行了模拟研究，得出了油浆拔头塔可以满足扩能改造后的生产要求。
　　随着油浆拔头装置负荷的大幅增加，加热炉负荷和操作工况也将发生改变。本文利用加热炉工艺计算程序FRNC-5PC对油浆拔头加热炉工况进行了模拟，得出加热炉热负荷由原设计的1.36MW提高到2.05MW，炉管压降由0.19MPa提高到0.7MPa，因此需将炉底的三台燃烧器更换为炉底中心设一台多燃料气枪的高能燃烧器，并对炉底钢结构及衬里进行改造，对烟气余热进行回收。
　　确定关键设备油浆拔头塔和加热炉改造后的工况后，根据改造后装置的物料平衡数据，对不能满足要求的原料油浆系统、轻油浆系统、重油浆系统、调和系统部分管线、动设备，确定改造方案，以满足改造后生产要求。
　　此外，通过查阅文献，对道路沥青生产状况进行了调研，对洛阳分公司道路沥青生产提出了自己的建议。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 前 言

1.1洛阳分公司重油生产流程及存在问题

1.2本论文的主要工作

第二章 文献综述

2.1道路沥青概述

2.2塔类设备概述及板式塔发展状况

2.3流程模拟软件及其在装置扩能改造中的应用

第三章 油浆拔头装置扩能改造

3.1油浆拔头装置简介

3.2油浆拔头装置扩能改造

第四章 油浆拔头塔模拟优化及核算

4.1油浆拔头塔结构及存在问题

4.2油浆拔头塔操作条件模拟优化

第五章 油浆拔头加热炉改造

5.1油浆拔头加热炉F301概述

5.2油浆拔头加热炉扩能改造核算及扩能改造方案

第六章 结论

参考文献

致谢