ADV微分浮阀在常压塔的应用-中华塔器网

惠朝鹏   史军礼刘涛
延炼实业集团公司(陕西省洛川县727406)
延炼实业集团公司1 Mt／a常压蒸馏装置系中国石油天然气总公司华东勘察设计研究院设计，包括三级脱盐、一次闪蒸、加热炉、常压蒸馏、三注防腐，始建于1992年，1993年8月投运。1997年应用HTv船型浮阀塔盘等技术对装置进行了扩能改造，加工能力达到1．5 Mt／a。
1 生产概况
     2003年以来，由于发展需要企业调整了生产方案，采取了降低直馏汽油干点、压缩直馏汽油产量的过渡性手段，取热比例和产品分布发生变化，生产矛盾开始暴露和突出，塔顶负荷增加、塔盘压力降增大、产品重叠严重、塔盘分离效率显著降低、生产稳定性降低、产品拔出率降低、加工能力受限制，塔盘已不能满足新工况下的生产需要，必须进行技术改造。
2 改造的总体设想
     在保持设备总数不变、主要设备主体结构不变的情况下，应用新技术、新产品，提高装置处理能力，改善产品分布，提高产品合格率、产品收率、运行平稳率，优化产品结构、满足不同处理量下的工艺需求。通过科学论证，决定对常压塔内部和部分动设备进行改造。通过筛选选用北京泽华化学工程有限公司的ADV塔盘和ADV微分浮阀。
3 ADV微分浮阀的特点
3．1 ADV微分浮阀结构
    ADV微分浮阀结构示意见图1。在阀顶部开有各式水平喷射的小阀孔，充分利用浮阀上部的传质空间，使气体分散更加细密均匀，气液接触更充分。此外，由于部分气流经阀顶小孔喷出，减少了阀周边喷出的气速，也减少了高负荷时各阀间的气流对冲，从而减少雾沫夹带，相应提高了气相处理量。
3．2 ADV微分浮阀有圆型和矩形两种形式
    ADV圆形浮阀具有独特的阀脚和阀孔结构，使其不会旋转，具有一定的导向作用，有利于消除塔板上的液体滞流现象，提高液体分布的均匀性。见图2、图3。

3．3 采用新的塔板连接方式
    采用新的塔板连接方式，使塔板连接处也可布阀，增大了塔盘开孑L率，提高了整个塔盘的阀孔排列均匀度，进一步提高了塔盘效率和处理能力，同时缩短了塔盘安装时问，降低了劳动强度。
3．4 采用鼓泡促进器
    采用鼓泡促进器使整个塔盘鼓泡均匀，同时使气体分布也趋于均匀，从而增加了塔盘的处理能力，提高了传质效率。
4 改造依据
4．1 原料
    加工原油为延安混合原油，350℃ 以前轻馏分收率为47．43％。
4．2 产品结构
    常压直馏汽油作重整装置原料，一二线馏分作柴油调合组分，常压渣油作催化裂化原料。
4．3 物料平衡
    以柴油方案为主进行塔盘设计，兼顾考虑了开一二线、开二三线、三个侧线同开三种方案，工艺计算仍采用1．5 Mt／a的数据，见表1。

在塔盘设计时考虑20％的上限，改造后处理
能力达到1．72 Mt／a。
5 常压蒸馏塔改造
5．1 常压塔工艺流程(见图4)
常压塔规格63 000 mm×44 812 mm×20mm，材质16MnR，48层塔盘、双流堰，设有两个进料口、一个顶循环回流、两个中段循环回流及四个产品抽出。
2003年9月对常压塔进行了改造，保持塔内降液管、受液盘、塔圈、各接管位置不变，1 4层塔盘浮阀不变(浮阀为F )，5～48层塔盘改为ADV塔盘，浮阀改为ADV圆型。改造后塔盘开
孔参数见表2。
从表2可以看出，改造后塔盘开孔率明显增大，有利于塔盘处理能力的提升，同时使传质传热效率显著提高。

5．2 蒸馏系统操作条件(见表3)
从表3中可以看出，改造后操作条件得到了改善，各项参数与设计值基本相符，由于顶循返塔线管径限制，顶循环量相对较小，增加了一二中负荷有待于进一步改进。
5．3 回流取热比例
随着产品结构的改变，产品重新分布，取热比例也相应出现了明显的变化，在新工况下的取热量明显增大、取热比例更趋于合理，系统热量明显后移，既保证了合适的脱盐温度，又使闪蒸温度提高了18℃，提高了闪蒸率，有效降低了加热炉负荷。见表4。

由表5可以看出，改造前存在的突出问题是，直馏汽油干点超标(重整原料要求≯l64℃)、常二线油95％点温度超标(指标≯365℃)、常一线油闪点低(指标《40℃)，改造后都得到了解决，产品质量合格、运行稳定。 ’
6 结论
(1)改造后常压塔操作弹性增大，在加工量频繁调整时易操作、易控制。
(2)产品质量、收率较改造前有较大提高，且产品分割清楚、重叠少。改造前常压蒸馏全年收率平均45．4l％，改造后46．4l％。增产了柴油组分，提高了产品附加值，效益显著。
(3)塔盘采用新式连接，在检修中易安装、易拆除，节约了劳动时间，降低了劳动强度。运行时塔盘结构稳定不易翻板。
(4)改造后塔盘浮阀材质为0Crl8Ni9Ti。运行一年，在检修顶循泵时，泵腔、叶轮流道内有浮阀，且浮阀阀脚断裂，阀顶部所开小孔上的金属断裂，阀面上有细小裂纹，均系硫化物和氯化物腐蚀，此材质不适合在常压塔顶循以上位置使用，需要进一步筛选更新。
(5)实际生产中可以随时调整产品结构，操作简便、调整周期短。有效降低了直馏汽油干点，提高了一线馏分闪点，使合格率均达到100％。直馏汽油产率也有效降低。

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