赵新凯
摘要：将减一线掺入到超稠油中，研究了该油对常减压蒸馏装置加工超稠油的影响结果表明，通过减一线油改变超稠油粘度，提高原油换后温度，节省能源，增加效益。
关键词：常减压蒸馏装置；超稠油；掺入；经济效益
中图分类号：TQ051.8+1文献标识码：B文章编号：1004一7948(2007)01一0036一02
1引言
辽河石化公司西蒸馏装置始建于1993年10月，同期投产。现加工辽河超稠原油，生产道路沥青。原料性质恶劣，粘度大，含泥沙、杂质多，且脱水难度大，在最近几年中经常造成换热系统堵塞，严重影响了换热效果。换后终温偏低，加热炉热负荷明显提高，换热系统压力高，不仅威胁装置长周期运行，而且装置能耗偏大。2004年，因换热系统堵塞，造成部分换热器两次被迫切除解体进行化学药剂清洗，效果很不理想。后期对换热系统多次改造，并且将浮头式换热器更换成螺旋折流板换热器，但换热终温仍不理想。分析原因主要是超稠油性质特点影响了整个换热系统的正常运行2005年6月装置检修时，增加了减一线油回注原料管线，运行以来，换热平均终温提高20℃左右，效果比较明显，节能效果显著。
2超稠油的特点及影响
2.1超稠油的特点
2.1.1粘度大。超稠油的流动性很差，实际生产中测得100℃运动粘度一般在1000mm2/s以上。超稠油进装置温度一般在90℃，实际粘度更高。
2.1.2含水大。超稠油在开采过程中由于自然条件及开采工艺的限制，导致含水率非常高，平均含水率在3％左右；并且低温下水很难脱除，给后续加工造成很大影响。
2.1.3杂质多。超稠油本身在开采过程中就携带着大量的泥沙、硫以及金属元素，用常规的手段很难进行分离。
2.2实际生产过程中的影响
2.2.1换后温度低。由于超稠油具有以上的特点，就已经决定了它换热系数必然小，并且随着时间的推移会继续下降。所以换后终温始终在200℃以内（实际运行时在192～198℃），并且此温度下运行只能维持2～3个月，然会逐渐降低至185℃以下。
2.2.2能耗高。换后温度的降低直接的影响体现在常压炉上，常压炉的热负荷明显提高，炉膛温度、排烟温度都在一定程度上受到影响。
2.2.3换热系统压力高。在一定的处理量下，加工超稠油的换热器压力平均提高0.2MPa左右。
2.2.4威胁安全生产。换后压力的提高以及由于含水大导致的加热炉炉管汽化程度加剧，引起炉管严重震动，造成加势炉炉管定位导向管脱落。2003～2004年，装置被迫停工检修，已检修三次。
3改造措施及效果
3.1改造措施
在减一线油出装置处另增设一条管线跨至原料线入装置处。经过不断摸索掺炼减一线稀油比例发现：当装置浪费减一线油，降低了减一线收率，影响效益，最后把减一线装置以100t小处理量生产，将减一线油以5％的比例即5t/h量掺加到原油中时，原油换后温度提升13℃左右，掺炼比例升到8％～10％时，换后温度提升20℃左右，如果继续增加掺炼比例，换后温度提升变化不明显，掺炼比例定在8％左右，效果较好。
3.2改造后效果
在2005年5月19日～23日对掺炼减一线以前的换后温度进行跟踪监测发现日平均温度在192～206℃，此间平均换后温度为200℃；在2006年2月4日～8日对掺炼减一线以后的换后温度进行跟踪监测发现日平均温度在210～233℃，此间平均换后温度为222℃，换后温度提高22℃。
减一线回注前后记录换后温度数据表明，在操作条件变化不大时，回注减一线油，提高了电脱盐的脱水率，换后温度明显提升，降低了加热炉负荷，换后压力降也相应变小，换热器结垢状况有所减轻。
3.3节能经济性分析
实际测算，2005年6月23日超稠油掺炼减一线油后，电脱盐超稠油平均温度由141℃提高到148℃，平均提高7℃，超稠油换后温度由200℃提高到222℃，平均提高22℃。到9月21日装置停工，加工超稠油178817t，需吸收热量178817×25×1000=4470425000kcal，相当于447.04t燃料放出的热量。从6月23日共掺炼减一线8466t（综合能耗为10.5kg标油／t），需多消耗8466×10.5=88.90t，扣除这部分能耗，实际节省燃料178.82－88.90=89.92t，燃料按2000元／t计算，实际节约费用89.92×2000＝17.98万元。
提高超稠油入电脱盐温度后，电脱盐装置达到可注水的工况，在注水的情况下，电脱盐的脱水率由67%提高到87%以上，超稠油平均脱前含水为6.5%，共讨一多脱除含水为：178178×6.5%×20＝2316.3t，此部分水分由电脱盐的温度148℃加热到加热炉出口温度290℃，每公斤需吸收热量为90kca1，则总吸热2316.3×70×1000=208467000kca1，相当于20.85t燃料放出的热量。燃料按2000元／t计算，20.85×2000＝4.14万元。
由于提高超稠油脱水率，降低常压塔负荷，塔顶空冷风机少开一台，电机功率7.5kW，共节电7.5×24×90=16200kWh，电价按0.7元/kWh计算，共降低成本1.13万元。
增加了减一线油回注原料管线设施生产三个月节能总计：17.98＋4.14＋1.13=23.25万元
4结语
超稠油掺炼减一线在辽河石化公司西蒸馏车间的应用说明，其换后温度高、压力低、能耗成本低，且有较高的推广使用价值和良好的发展前景。