焦化裝置智能化密閉除焦

新年伊始，上海石化煉油部4號煉油2號焦化裝置控制室內(nèi)，員工季士琦通過遠(yuǎn)程系統(tǒng)監(jiān)控2018年底投用的石油焦密閉除焦系統(tǒng)運(yùn)行狀況。用切焦水清洗焦炭塔后，產(chǎn)出品形成兩路：一路是焦炭和水進(jìn)入破碎機(jī)，進(jìn)而經(jīng)過脫水處理產(chǎn)出焦炭；一路是焦炭塔尾氣，前往尾氣處理設(shè)施。與以前不同的是，現(xiàn)在的延遲焦化裝置從“除焦—脫水—取焦”，到石油焦“儲存—裝車—運(yùn)輸”，均實現(xiàn)工廠化密閉處理，告別尾氣和固體污染物，提升煉廠清潔生產(chǎn)水平。

　　這是渣油深加工重要裝置——延遲焦化裝置的環(huán)保變身，也是集團(tuán)公司系統(tǒng)內(nèi)繼鎮(zhèn)海煉化、揚(yáng)子石化之后第三套建成投產(chǎn)的智能化密閉除焦裝置。所采用的技術(shù)為中國石化自有的“安全環(huán)保型延遲焦化石油焦密閉除焦、輸送及存儲成套技術(shù)”（S-CCHS），由煉化工程集團(tuán)廣州（洛陽）工程公司聯(lián)合鎮(zhèn)海煉化、塔河石化、青島安工院、洛陽澗光公司共同開發(fā)。

　　在石油煉制中，延遲焦化裝置可將減壓渣油、常壓渣油、重質(zhì)原油、重質(zhì)燃料油和煤焦油等重質(zhì)低價值油品，深度熱裂化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為高價值產(chǎn)品，同時生成石油焦。目前，國內(nèi)延遲焦化裝置的規(guī)模已達(dá)到1億噸/年以上。焦炭塔是延遲焦化裝置的主要設(shè)施之一，使用一段時間后，塔內(nèi)便會結(jié)焦，須進(jìn)行除焦，方可繼續(xù)使用。

　　水力除焦是較普遍的方法，其原理是利用高壓水切割焦炭塔內(nèi)的焦炭，切割下來的焦炭連同切焦水一起流入儲焦池。池內(nèi)除焦水經(jīng)折流池沉淀、過濾后循環(huán)使用，池內(nèi)焦炭則被抓斗起重機(jī)抓起儲存、外運(yùn)。

　　水力除焦方法簡易可靠，流程簡單，投資成本低，是目前國內(nèi)外延遲焦化裝置普遍采用的除焦方法，但隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，環(huán)保問題日益凸顯。

　　兼?zhèn)鋬Υ婀δ艿膬钩赝锹短斐谠O(shè)置，池中堆積的焦炭隨著水分的蒸發(fā)，遇風(fēng)易四處飛揚(yáng)，污染周圍環(huán)境，且除焦水中還有浮油和焦粉、油泥，加劇污染。焦炭在倒料和轉(zhuǎn)運(yùn)過程中也存在焦炭及焦粉撒落，造成污染。

　　廣州（洛陽）工程公司聯(lián)合生產(chǎn)企業(yè)、安全企業(yè)和設(shè)備生產(chǎn)廠商于2013年立項，開始聯(lián)合開發(fā)密閉除焦、輸送及存儲成套技術(shù)，旨在實現(xiàn)石油焦從除焦到輸送、裝車機(jī)械化封閉作業(yè)，減輕勞動強(qiáng)度，解決延遲焦化裝置污染問題。

　　該技術(shù)于2015年6月在鎮(zhèn)海煉化2號焦化裝置檢修中首次試應(yīng)用獲得了成功，2016年被列入集團(tuán)公司“十條龍”科技攻關(guān)項目，2017年底在鎮(zhèn)海煉化2號焦化裝置改造中全面實施完成。該技術(shù)主要包括石油焦密閉除焦系統(tǒng)，石油焦密閉輸送、存儲及裝車系統(tǒng)，遠(yuǎn)程智能水力除焦系統(tǒng)，焦炭塔操作安全控制系統(tǒng)。

　　第一、二個系統(tǒng)實現(xiàn)除焦、脫水、取焦過程密閉作業(yè)和焦炭輸送、存儲、裝車過程全封閉，廢氣、尾氣集中收集治理，非甲烷總烴類、粉塵及惡臭排放指標(biāo)符合國家要求，除焦水經(jīng)過石油焦自身的過濾，大大減少了浮油及油泥污染，同時實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動化儲存、取料及定量裝車。

　　第三、四個系統(tǒng)則專注于延遲焦化裝置另一個問題——安全隱患。

　　以前，除焦過程中，操作人員須在50多米高的焦炭塔頂平臺手動操作相關(guān)機(jī)械設(shè)備，不但勞動強(qiáng)度大，而且存在安全隱患，而切換焦炭塔的過程需要操作幾十個閥門，極易誤操作。以鎮(zhèn)海煉化為例，操作工每隔24小時就要對4臺焦炭塔進(jìn)行350多步除焦操作。

　　采用新技術(shù)后，遠(yuǎn)程智能水力除焦系統(tǒng)可實現(xiàn)水力除焦過程的遠(yuǎn)距離、全程自動操作與監(jiān)控，消除操作人員安全風(fēng)險，提升裝置本質(zhì)安全水平。而焦炭塔操作安全控制系統(tǒng)涵蓋焦炭塔操作的整個操作周期，以及相關(guān)的所有閥門、設(shè)備和在線測量儀表，全面完整地對焦炭塔操作進(jìn)行安全控制。

　　目前，該項技術(shù)已得到濟(jì)南煉化、青島煉化、廣州石化等生產(chǎn)企業(yè)的青睞，一批工程設(shè)計、工程總承包項目正在進(jìn)入實施階段，廣州（洛陽）工程公司組建了智能密閉除焦工程總承包項目群，統(tǒng)籌系統(tǒng)內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)焦化裝置新技術(shù)改造項目的運(yùn)作。

　　安全環(huán)保型密閉除焦成套技術(shù)，正在成為中國石化打造綠色企業(yè)的一個著力點。