一種常減壓-催化煙氣油漿熱聯(lián)合裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于石油加工技術領域，涉及是一種常減壓裝置，具體是一種用催化煙氣和油漿余熱替代加熱爐燃料的常減壓裝置。
【背景技術】
[0002]催化是煉廠重要的生產(chǎn)裝置，其生產(chǎn)工藝是用蠟油、渣油經(jīng)催化裂解生產(chǎn)液化氣、汽油、柴汽和焦炭。催化反應、燒焦和蒸餾過程產(chǎn)生大量余熱，其中，溫位較高(360°C以上)的余熱由三部分組成:1、催化劑燒焦要生成數(shù)萬立方米的高溫煙氣，中、大型催化裝置再生器排出的煙氣量約10-25萬立方米/時(300萬噸催化裝置，煙氣約25萬立方米/時)，煙氣余能是分兩段來使用的:出再生器的煙氣壓力約0.25Mpa溫度約700°C，首先進入煙氣輪機發(fā)電，其出口煙氣(下稱催化煙氣)約500°C再進入一臺100t/h的中壓蒸汽余熱鍋爐(下稱催化余鍋)生產(chǎn)中壓蒸汽。2、主分餾塔蒸餾過程產(chǎn)生的油漿余熱:先進入蒸汽發(fā)生器生產(chǎn)中壓飽和蒸汽，再進入催化余鍋生產(chǎn)中壓蒸汽。3、主分餾塔二中余熱:先進入中壓蒸汽發(fā)生器生產(chǎn)飽和蒸汽，再進入中壓蒸汽余熱鍋爐生產(chǎn)中壓蒸汽。
[0003]當前，煉油生產(chǎn)裝置余熱的利用方式主要有三種:
[0004]一、同本裝置原料換熱，達到節(jié)省加熱爐燃料的目的，煉油廠生產(chǎn)裝置都普遍采用了這樣一種方法；
[0005]二、利用250°C以上的余熱生產(chǎn)中壓蒸汽，如催化裝置用煙氣、油漿等余熱生產(chǎn)中壓蒸汽；
[0006]三、利用250°C以下的余熱生產(chǎn)低壓蒸汽，1300C以下的低溫余熱生產(chǎn)熱水。如常減壓、催化和焦化裝置。
[0007]目前，煉廠加熱爐燃氣約5000元/噸，而煉廠蒸汽使用燃煤鍋爐生產(chǎn)，煤炭價格較低，大約500元/噸。由于煉油廠燃氣價格較高，煤炭價格較低，因此，顯然采用第一種方法最經(jīng)濟，煉廠在現(xiàn)有技術條件下，都盡量采用第一種方法。
[0008]催化裝置的余熱，熱量大溫度高，但是受到現(xiàn)有技術條件的限制，無法采用同原料熱交換的方法，通常將余熱用做鍋爐燃料生產(chǎn)中壓蒸汽，該方法有諸多弊端:
[0009]一、催化余熱用做鍋爐燃生產(chǎn)中壓蒸汽經(jīng)濟效益較差
[0010]催化裝置360°C以上高溫位余熱量大，如某煉廠300萬噸催化，煙機出口煙氣余熱量約2.4噸標油/時,油衆(zhòng)余熱約3.2噸標油/時,二中余熱約0.8噸標油/時,合計余熱量約6.4噸標油/時。當前，國內(nèi)煉廠催化高溫位余熱全部用做鍋爐生產(chǎn)中壓蒸汽，如某煉廠300萬噸催化將該余熱生產(chǎn)100噸/時中壓蒸汽，而煉廠電站均為用煤炭做燃料的高壓蒸汽鍋爐，因此，催化余熱的使用效能只相于當于煤。另外，催化余鍋還需要使用大量燃氣(約占30-50%)補充熱量，這無疑是將燃氣也變成了煤，同樣降低了經(jīng)濟效益。
[0011]二、催化余熱鍋爐熱能利用效率較低
[0012]1、中壓蒸汽少發(fā)電
[0013]催化余鍋爐生產(chǎn)中壓蒸汽，與煉廠電站高壓鍋爐生產(chǎn)的高壓蒸汽相對比，每10t/h中壓汽少發(fā)電3600Kw/h。許多煉廠有兩套催化裝置，余鍋蒸汽量約200t/h，中壓汽少發(fā)電量可達到7200Kw/h。
[0014]2、催化余熱鍋爐均為小型鍋爐，熱效率較低，僅有85%左右，與高壓鍋爐(如CFB鍋爐熱效率93%)相比較大約低8%。
[0015]三、安全問題
[0016]中、大型催化裝置余鍋蒸汽產(chǎn)量約60?100t/h，如一個煉廠有兩套催化裝置，則余鍋蒸汽產(chǎn)量約120?200t/h。煉廠生產(chǎn)用汽由熱電站鍋爐和催化余鍋共同負擔。由于催化余鍋安全供汽的可靠性較差，因此，當催化裝置生產(chǎn)不穏定時，煉廠的安全供汽將受到威脅。為了保證整個煉廠的安全生產(chǎn)，熱電站運行鍋爐往往要保留120?200t/h的鍋爐閑置余量，迫使熱電站要為催化裝置余鍋備用二臺200t/h高壓鍋爐，這不僅降低了鍋爐的效率，同時給熱電站鍋爐的安全生產(chǎn)造成很大的麻繁。一些中小型煉廠因催化余鍋產(chǎn)蒸量在煉廠總的產(chǎn)汽量中占有的比例較大，成為煉廠生產(chǎn)中十分棘手的問題。例如，許多煉廠有兩套催化裝置，余鍋蒸汽產(chǎn)量約150?200t/h，為應對催化裝置事故造成余鍋停運，蒸汽減產(chǎn)150?200t/h，熱電站鍋爐就要留足200t/h閑置余量，使得熱電站鍋爐低負荷運行，降低了熱電站鍋爐的效率，同時還影響安全生產(chǎn)，煉油生產(chǎn)系統(tǒng)無法采用其他節(jié)汽措施。
[0017]圍繞催化煙氣余熱，本發(fā)明人已經(jīng)申請了兩個專利:第一個是2013年10月28日申請、專利名稱為《一種以催化煙氣為加熱爐燃料的原油蒸餾裝置》的中國專利，專利號為201320668582.1，該專利剛授權，該項專利雖然實現(xiàn)了催化余熱利用技術創(chuàng)新，已經(jīng)為第二、第三塊余熱利用創(chuàng)造了條件。但技術方案存在不足:
[0018]1、催化裝置余熱利用不完整:催化裝置用做生產(chǎn)中壓蒸汽的余熱共有三塊:第一塊為煙氣余熱，約占40% ;第二塊為油漿余熱約占50% ;第三塊為二中余熱約占10%。第一個專利申請，只包括了催化煙氣余熱利用，沒有包括第二、第三塊余熱利用，但是已經(jīng)為第二、第三塊余熱利用創(chuàng)造了條件。
[0019]2、將煙氣余熱利放在常減壓裝置加熱爐內(nèi)，影響催化裝置節(jié)能效益:第一個專利申請將煙氣余熱利放在常減壓裝置加熱爐內(nèi)，由于催化煙機和常減壓裝置加熱爐相距100?200米，這會增加煙機背壓，使煙機功率降低約1000KW，對催化節(jié)能不利。
[0020]綜上，與催化裝置相鄰的原油蒸餾裝置是采用燃氣做加熱爐燃料，燃氣的消耗量大，成本較高，如果能將催化煙氣和油漿余熱進行合理的利用，利用催化煙氣和油漿余熱對原油進行加熱，對兩個裝置的工藝進行改進，重新布局設計，不僅能解決催化余鍋存在的效能、效益和安全等多種問題，還能節(jié)約燃氣，大大提高經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述的技術現(xiàn)狀而提供一種結構設計合理、高效節(jié)能、以催化煙氣和油漿余熱替代加熱爐燃料的常減壓-催化煙氣油漿熱聯(lián)合裝置。
[0022]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種常減壓-催化煙氣油漿熱聯(lián)合裝置，其特征在于:包括第一加熱爐、第二加熱爐、閃蒸塔、航煤常壓塔和柴油減壓塔，
[0023]其中第一加熱爐為煙氣加熱爐，第一加熱爐的底部設有供催化煙氣進入的煙氣管線，第一加熱爐的頂部設有煙氣排出口，第一加熱爐上還設置有第一路原油進入管線和第一路原油出口管線；
[0024]閃蒸塔，閃蒸塔上設置有第二路原油進入總管線，經(jīng)第一加熱爐加熱后的原油通過第一路原油出口管線與第二路原油進入管線相匯通，在閃蒸塔的底部設有第二路原油出口管線；
[0025]第二加熱爐為管式加熱爐，分為第二對流室和輻射室上下二部分，第二加熱爐上設有與閃蒸塔的第二路原油出口管線相連通的管線以及原油出第二加熱爐管線；
[0026]航煤常壓塔上設有與原油出第二加熱爐管線相連通的接口以及蒸餾后將煤油抽出的煤油抽出口，在航煤常壓塔的塔底設有原油抽出管線；
[0027]柴油減壓塔上設有與航煤常壓塔的底部原油抽出管線相連通的管道接口，柴油減壓塔的底部設有與第二加熱爐相連接的重油抽出管線，在重油抽出管線與第二加熱爐之間設置有油漿換熱器與二中換熱器。
[0028]作為改進，所述第一加熱爐分為第一對流室和燃燒室上下二部分，燃燒室內(nèi)設有煙氣火嘴，煙氣管線設于燃燒室的底部與煙氣火嘴相連通，第一對流室的頂部煙氣排出口處設有排煙通道，第一路原油進入管線設于第一對流室的上端一側，第一路原油出口管線設于第一對流室的下端一側。
[0029]作為改進，所述第二路原油進入管線上設有換熱器，閃蒸塔底部的第二路原油出口管線上設有用于將塔底的原油抽出輸送至第二加熱爐對流室中的增壓油泵。
[0030]作為改進，所述第二加熱爐包括上下設置的第二對流室和輻射室，與閃蒸塔的第二路原油出口管線相連通的管線設置在第二對流室的上側部，原油出第二加熱爐管線設置在第二對流室的下側部，在第二對流室的頂部設有排煙通道。
[0031]再改進，所述輻射室內(nèi)設有輻射管，輻射室的底部設有燃氣火嘴，輻射室的一側設有與二中換熱器、油漿換熱器相連接的重油入輻射室管線，輻射室的另一側設有與蠟油減壓閃蒸塔相連接的重油出輻射室管線。
[0032]再改進，所述二中換熱器、油漿換熱器為并聯(lián)設置。
[0033]進一步改進，所述航煤常壓塔上與原油出第二加熱爐管線相連通的接口設置在航煤常壓塔的下部一側，煤油抽出口設置在航煤常壓塔的上部另一側，在航煤常壓塔的頂部設有汽油去冷卻器管線。
[0034]進一步改進，所述柴油減壓塔上從上至下依次設有與柴油常二線產(chǎn)品回收系統(tǒng)相連的常二線抽出口、與柴油常三線產(chǎn)品回收系統(tǒng)相連的常三線抽出口以及與航煤常壓塔的底部原油抽出管線相連通的管道接口，在柴油減壓塔的底部