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焦化设备配件工艺改进法与延迟技术概述(一)、焦化设备配件工艺改进法
近年来，随着原油开采量的日益提高，原油质量变的重劣质化。在此背景下，石油炼制设备设施结焦结垢，已成为制约装置运行效率的一项瓶颈问题。随着减压深拔技术在炼厂的广泛应用，减压渣油性质日趋恶劣，致使加热炉管极易结焦结垢，造成热效率降低。严重时还会堵塞管道，这样不仅影响了装置的长周期生产，还会给装置的平稳运行带来隐患，不能充分地发挥延迟焦化装置的经济效益。加热炉作为延迟焦化装置的核心设备，其结焦积垢问题一直影响着装置的正常运转。目前，工艺改进法和添加化学助剂是解决延迟焦化装置加热炉结焦的较手段。焦化配件工艺改进法是通过增加辅助设备和控制减压渣油的质量来结焦问题的；添加化学助剂的方法是利用其清净、分散及钝化金属等特性，来延缓原料油在炉管表面形成焦垢。从实际应用的角度来看，添加阻焦剂的方法具有投资少、操作简单、阻焦等优点，已成为解决加热炉炉管结焦结垢的方法。
从上世纪五十年代初，世界其它国家就对炼油工业中换热器结焦结垢原因进行了分析，多采用控制工艺条件、增加辅助设备等方法来结焦问题。美国于上世纪七十年代利用添加化学助剂的方法来解决常减压蒸馏、加氢及焦化等装置的换热器结焦问题，取得了较好的效果。阻垢剂一般可分成两类，一类用于减粘裂化、延迟焦化等高温装置，这类产品可地减少烃类热裂解反应引起的生焦，故被称为阻焦剂或防焦剂。
二类阻垢剂经常用于催化裂化油浆单元和减压塔底渣油系统，使用温度相对较低。
我国大部分延迟焦化加热炉炉管内物料流速较低，物流在管壁的停留时间较长，炉管内存在着严重的结焦积垢倾向。针对结焦积垢实际情况，大部分炼化企业采用注水、注汽等工艺操作调整手段来和阻止加热炉的结焦，但应用效果较差。目前，尽管国内外已有阻焦剂产品，但随着原料油性质的口趋恶劣和加工条件的变化，其阻焦剂的质量和效果不能尽如人意。根据我国石油加工的实际情况，通过对原料油性质和加热炉结焦机理分析，开发出新型的阻焦剂产品对改变加热炉热效率、实现装置长周期运转及提高企业的经济效益具有重要意义。
目前某炼油厂延迟焦化装置的加工能力为120万t/a，先后使用过几种阻焦剂产品。
但由于装置掺炼部分油浆，原料性质加恶劣，这种剂的作用受到限制，因此有必要针对原料，研制出专门的延迟焦化加热炉阻焦剂，适应这种原料的变化及市场的需求，为企业降低生产成本、创造经济效益。
(二)、延迟焦化焦炉设备配件焦化技术概述
随着常规原油可利用量日趋减少，原油重质化和劣质化及市场对轻质油品需求量的不断增长，为了提高炼厂经济效益，超重质油、高含硫、高含酸、以及稠油等的劣质原油比例的增加，为了满足原料变化的要求，使得提高劣质原油和重油的加工能力，实现轻质化目标，不断提供轻质油品收率和产量，成为炼油技术发展的新方向。
延迟焦化、溶剂脱沥青、重油催化裂化以及近年新发展的渣油加氢脱硫处理等焦化焦炉设备配件装置，逐渐成为渣油和重油的主要加工装置。焦化配件在利用重油催化裂化和渣油加氢脱硫两种工艺处理残炭过高，以及镍、钒等重金属含量过高的渣油或重油时，易造成催化剂单耗增加，甚至造成催化剂失活，装置产品分布变差，运行周期缩短，运行成本增加等问题。以热裂化和缩合反应为主延迟焦化装置，由于其工艺流程简单，装置投资及运行成本相对不高，原料适应性强，能够加工高残炭、高沥青质、高胶质、高金属含量的劣质原油产生的廉价渣油，延迟焦化装置是重质原油配套加工装置合理选择。延迟焦化装置具有高柴汽比的优点，同时延迟焦化生产的柴油十六烷值远高于催化裂化生产的柴油，延迟焦化生产的汽油经过加氢处理后，可作为的裂解乙烯装置原料。
延迟焦化作为一种重质油轻质化的主要手段，装置在大型化、投资低、原料适应性广泛、装置技术发展成熟等方面。
(1)投资及运行成本较低
以加工大庆原油渣油为例，加工能力为100万t/a的延迟焦化和催化裂化装置固定投资费用比约为1：2，而延迟焦化装置的能耗仅相当于催化裂化装置的二分之一，此外延迟焦化装置的剂耗成本也远低于催化裂化装置。
(2)原料适应性强
延迟焦化装置因其柴油收率高、是增产柴油产量的优选装置，延迟焦化生产的汽油进过加氢处理后，可为化工裂解装置提供原料，此外原料适应范围广泛，可直接加工重质稠油，常减压减压渣油，重油催化装置产生的油浆等原料。
(3)技术成熟可靠
延迟焦化、催化裂化、减勃裂化等非临氢工艺具有技术成熟，应用广泛等特点，是我国较主要的重油加工技术，其中30%以上的渣油是通过焦化工艺加工的，而8_5%以上的焦化处理能力是通过延迟焦化工艺完成的。
延迟焦化装置多采用一台加热炉，两座焦炭塔工艺，在工艺控制上为延缓炉管结焦，采用注汽或注水方式增加炉管内高温油品的流速，从而起到延迟结焦的作用，实现绝大部生焦反应在焦炭塔内进行，近年来在线清焦技术及机械清焦技术已在延迟焦化装置广泛应用，作为重质渣油的加工手段，目前劣质重油炼油厂多配套延迟焦化装置。
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