[实用新型]一种常减压-催化烟气油浆热联合装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油加工技术领域，涉及是一种常减压装置，具体是一种用催化烟气和油浆余热替代加热炉燃料的常减压装置。

背景技术

催化是炼厂重要的生产装置，其生产工艺是用蜡油、渣油经催化裂解生产液化气、汽油、柴汽和焦炭。催化反应、烧焦和蒸馏过程产生大量余热，其中，温位较高（360℃以上）的余热由三部分组成：1、催化剂烧焦要生成数万立方米的高温烟气，中、大型催化装置再生器排出的烟气量约10-25万立方米/时(300万吨催化装置，烟气约25万立方米/时),烟气余能是分两段来使用的：出再生器的烟气压力约0.25Mpa温度约700℃，首先进入烟气轮机发电,其出口烟气（下称催化烟气）约500℃再进入一台100t/h的中压蒸汽余热锅炉（下称催化余锅）生产中压蒸汽。2、主分馏塔蒸馏过程产生的油浆余热：先进入蒸汽发生器生产中压饱和蒸汽，再进入催化余锅生产中压蒸汽。3、主分馏塔二中余热：先进入中压蒸汽发生器生产饱和蒸汽，再进入中压蒸汽余热锅炉生产中压蒸汽。

当前，炼油生产装置余热的利用方式主要有三种：

一、同本装置原料换热，达到节省加热炉燃料的目的，炼油厂生产装置都普遍采用了这样一种方法；

二、利用250℃以上的余热生产中压蒸汽，如催化装置用烟气、油浆等余热生产中压蒸汽；

三、利用250℃以下的余热生产低压蒸汽，130℃以下的低温余热生产热水。如常减压、催化和焦化装置。

目前，炼厂加热炉燃气约5000元/吨，而炼厂蒸汽使用燃煤锅炉生产，煤炭价格较低，大约500元/吨。由于炼油厂燃气价格较高，煤炭价格较低，因此，显然采用第一种方法最经济，炼厂在现有技术条件下，都尽量采用第一种方法。

催化装置的余热，热量大温度高，但是受到现有技术条件的限制，无法采用同原料热交换的方法，通常将余热用做锅炉燃料生产中压蒸汽，该方法有诸多弊端：

一、催化余热用做锅炉燃生产中压蒸汽经济效益较差

催化装置360℃以上高温位余热量大，如某炼厂300万吨催化，烟机出口烟气余热量约2.4吨标油/时，油浆余热约3.2吨标油/时，二中余热约0.8吨标油/时，合计余热量约6.4吨标油/时。当前，国内炼厂催化高温位余热全部用做锅炉生产中压蒸汽，如某炼厂300万吨催化将该余热生产100吨/时中压蒸汽，而炼厂电站均为用煤炭做燃料的高压蒸汽锅炉，因此，催化余热的使用效能只相于当于煤。另外，催化余锅还需要使用大量燃气（约占30-50%）补充热量，这无疑是将燃气也变成了煤，同样降低了经济效益。

二、催化余热锅炉热能利用效率较低

1、中压蒸汽少发电

催化余锅炉生产中压蒸汽，与炼厂电站高压锅炉生产的高压蒸汽相对比，毎100t/h中压汽少发电3600Kw/h。许多炼厂有两套催化装置，余锅蒸汽量约200t/h，中压汽少发电量可达到7200Kw/h。

2、催化余热锅炉均为小型锅炉，热效率较低，仅有85%左右，与高压锅炉（如CFB锅炉热效率93%）相比较大约低8%。

三、安全问题

中、大型催化装置余锅蒸汽产量约60～100t/h，如一个炼厂有两套催化装置，则余锅蒸汽产量约120～200t/h。炼厂生产用汽由热电站锅炉和催化余锅共同负担。由于催化余锅安全供汽的可靠性较差，因此，当催化装置生产不穏定时，炼厂的安全供汽将受到威胁。为了保证整个炼厂的安全生产，热电站运行锅炉往往要保留120～200t/h的锅炉闲置余量，迫使热电站要为催化装置余锅备用二台200t/h高压锅炉，这不仅降低了锅炉的效率，同时给热电站锅炉的安全生产造成很大的麻繁。一些中小型炼厂因催化余锅产蒸量在炼厂总的产汽量中占有的比例较大，成为炼厂生产中十分棘手的问题。例如，许多炼厂有两套催化装置，余锅蒸汽产量约150～200t/h，为应对催化装置事故造成余锅停运，蒸汽减产150～200t/h，热电站锅炉就要留足200t/h闲置余量，使得热电站锅炉低负荷运行，降低了热电站锅炉的效率，同时还影响安全生产，炼油生产系统无法采用其他节汽措施。

围绕催化烟气余热，本发明人已经申请了两个专利：第一个是2013年10月28日申请、专利名称为《一种以催化烟气为加热炉燃料的原油蒸馏装置》的中国专利，专利号为201320668582.1，该专利刚授权，该项专利虽然实现了催化余热利用技术创新，已经为第二、第三块余热利用创造了条件。但技术方案存在不足：