两项专利技术获国家知识产权局授权,长周期高负荷运行水平在集团公司同类装置中名列前茅
6月30日9时,
广州石化炼油四部150万吨/小时S Zorb装置按计划停工大修。自2013年5月上个周期大修开工至今,S Zorb装置已连续运行1482天,累计加工汽油554.4万吨,达装置设计负荷的104%,连续运行周期创装置投产以来“长跑”纪录,在总部同类装置中名列前茅。
在解决制约装置长周期运行的过程中,该装置技术人员除了持续优化调整操作外,还充分利用技术攻关,助力装置长周期运行,其中“一种应用于S Zorb装置的耐磨管件”和“一种应用于炼油脱硫装置的高通量金属粉末滤芯”两项专利技术获国家知识产权局授权。
高通量金属粉末滤芯抑制过滤器压差上升
反应器过滤器ME101是S Zorb装置核心设备,其作用是脱除反应器出口气体中的吸附剂,即放走油气,留下吸附剂。
受困于过滤器压差上涨过快,此前,广州石化S Zorb装置曾经2次因过滤器压差高要停工检修。系统内多套S Zorb装置在一个大修周期内,也都出现因更换该过滤器而被迫停工消缺的现象。因此,ME101成为制约S Zorb装置长周期运行的瓶颈。
广州石化和韶关贝瑞过滤设备有限公司联合开发了“一种应用于炼油脱硫装置的高通量金属粉末滤芯”的专利技术,并获得了国家知识产权局授权。这种滤芯保持了原有滤芯的过滤精度,其优点是通量大、强度高、压差低、反吹效果好。该技术的应用,成功解决了S Zorb装置反应器过滤器ME101在运行中,尤其是在高负荷运行状态下压差上升快的难题。
通过开展高通量金属粉末滤芯等技术攻关,S Zorb装置检修周期由两年一次延长至四年一次,每次检修从停工到产品合格按15天计,每年约节省检修成本80万元,增效约800万元;此外,汽油收率提升每年可增加效益830万元。
“该技术的成功应用,大幅延长了装置的运行周期、降低了检修成本、提高了汽油收率,不仅经济效益非常显著,而且为系统内同类装置的长周期运行提供了借鉴。”集团公司高级专家、广州石化副总工程师岑奇顺说。
耐磨管件让管线穿上“防弹衣”
S Zorb装置是近年整体引进美国的技术,该技术采用了变压吸附工艺,吸附剂过滤和高温冲刷是影响装置长周期运行的关键因素。
“平稳出效益,大平稳出大效益,为确保装置长周期稳定运行,技术攻关是重要手段。”炼油四部部长徐峥嵘说。
广州石化S Zorb装置是中国石化第二批建设的七套同类装置之一,装置建成投用后存在反应器接收器接收吸附剂不畅的问题。为保持正常生产,装置被迫要投用卸剂线。由于卸剂线原设计为停工卸剂时使用,生产期间投用,受高温高压吸附剂的冲刷,管线弯头容易被磨穿泄漏。
广州石化技术人员联合耐磨陶瓷管件制造企业,共同开发出“一种应用于S Zorb装置的耐磨管件”应用于生产,效果非常显著。运行一个大修周期后,经测厚和内窥镜检查,衬里状况良好,没有出现冲刷减薄的情况。
S Zorb装置设备主管马斌介绍,陶瓷材料硬度大,耐磨损,在管线和弯头内部加装陶瓷衬里材料,相当于给管线穿上“防弹衣”,可有效解决吸附剂的冲刷问题。
由于成效显著,该技术获国家知识产权局授予的实用新型专利。
优化调整延缓吸附剂活性下降
2016年5月初,装置加工能力下降,装置技术人员判断是吸附剂活性下降引起的。
吸附剂为S Zorb装置的主要化工原材料, 由氧化锌、硅石和氧化铝组成。原料中的硫通过与吸附剂有效组分发生化学反应,转移到吸附剂上。因此,吸附剂需经再生后恢复活性。
为找出吸附剂失活的原因,广州石化技术人员向多次石油化工科学研究院和美国康菲公司等国内外的S Zorb专家请教。
通过对石油化工科学研究院和美国康菲公司实验数据的分析,装置技术人员认为,S Zorb装置吸附剂生成硅酸锌,水是直接原因,而温度高是元凶。当还原器温度低于260摄氏度时,装置脱硫效果好,处理度高。
找到故障原因后,技术人员通过采取降温等措施,吸附剂活性逐渐恢复正常,装置处理量恢复到高负荷的水平。