常压塔结垢原因及对策

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1、常压塔结垢原因及对策·67·未完全溶解，所测数据为溶解物中的含量卢可以看出，常压塔垢样主要是由碳、氢2行为取决于沥青质与胶质及油分之间的相互作用。结垢物中有机物含量较高，金属元素中一，旦外界条件发生变化，胶体体系的稳定性就会被打交高，T一2(常压塔)顶部铁含量达到破，相态发生分离。体系温度低、芳烃和胶质浓度越目塔顶部存在明显的腐蚀现象，其次含量高，则体系越稳定，而体系温度高、沥青质和饱和烃含，这可能与原油性质有关。量越高，体系就越不稳定。原油中含有的胶质、沥青常压塔盘垢样在90倍光学显微镜下进行质、稠环芳烃等在高温下能发生缩合反应

2、，当体系的。从显微图片上也可以看出，结垢物呈明温度达到某一值后，胶质的溶解能力降低，使胶体体伏，内部粘接比较牢固。系受到破坏，在加热过程中缩合反应使原有胶质结构改变，生成新的沥青质。同时烃类物质在高温下、在溶解的微量氧的引发下会发生自由基聚合反应，原油中的金属离子又能加速链增长反应从而加剧缩合物的生成，生成的缩合物会粘附在一起，沉积在热金属表面上缩合成垢，另一方面生成的缩合物在过渡金属的催化作用下，会发生脱氢缩合反应，生成焦炭或焦炭前身体，粘接在设备表面上形成结垢物。在缩合生焦反应中，沥青质是主要的生焦前身物。研究发现“只有当沥青

3、质从体系中聚沉出来，分离成另外一相时，才能很快缩合成焦炭”。因此，生焦量不但与体系中的沥青质的量有关，而且与分散介质(胶质、芳香分和饱和分)的量有关。5常压塔结焦原因分析及对策-压塔垢样在9O倍光学显微镜下图片5．1原因分析L理5．1．1原油性质变化根据结焦机理和原油的胶体结构模型，处于常压一种非均相胶体分散体系。近年来，不少塔中下部高温部位的重馏分是一个复杂的胶体分散多种原油胶体体系模型，基本都是以原油体系。加工含高沥青质的重油应是装置结焦的主要为分散相，胶质作为胶溶剂，油分作为分诱因。近两年来，乌石化公司炼油厂加工的原油性质溶

4、质的溶胶能力主要取决于其中的芳香5青质含量较多而胶质含量不足时，胶束不断变差，胶质、沥青质含量不断增加。表2是乌石直到沉淀。在原油胶体体系中，沥青质的化公司炼油厂2010年前后加工的主要重质原油性质。·68·新疆石油科技2013年第4期(第23卷)舡"从表2中可以看出，管输原油2009年以来有逐渐了该原油作为高沥青质重油的特性。该原油的这种变轻的趋势，密度减小，其他性质变化不大，胶质、沥特性决定了在掺炼此种原油时将会出现原油相容性青质含量比较稳定。高沥青质重油性质变化较大，主等一系列问题。按照结焦理论，m(芳烃)／m(沥青质)要体

5、现在密度增加，胶质、沥青质含量增加，总盐含量越大，常压渣油在受热反应时沥青质相互缩聚的机会增加，金属钠离子增加明显。图4是20082009年高越少，在常压塔中越不易形成焦炭而结焦；反之该比沥青质重油中胶质和沥青质含量变化趋势。值越小，常压重油的结焦倾向越大。从表2中可以看出，我厂加工的重油m(芳烃)／m(沥青质)由原来的17．44％降到2．07％，大大低于易结焦的临界值3．0，结焦倾向增大。同时随着常压塔温度的升高，轻组分不断被分离，胶质、沥青质沿塔向下不断浓缩，在高温下，胶质沥青质稳定性会降低。沥青质的不稳定也将会造成塔的结垢结

6、焦。由于原油中的微量金属元素多存在于大分子有机化合物中，当油品中金属含量增高，胶2008-032008-092009—022oo9—032o09—032o09—072oo9—082o09—09体体系会以金属杂质成核迅速增长。有研究显示，原时间料油中碱金属离子如Na等的增加会诱导结焦，高沥图42008～2009年高沥青质原油中胶质沥青质青质原油的Na比管输重油上升了近50倍，这可能也含量变化趋势是导致常压塔结焦严重的重要原因。从图4可以看出，2008～2009年原油沥青质含量5．2解决方案维持在一个较高的水平且呈不断上升趋势，胶质含

7、量5．2．1合理掺炼平均在14％左右，沥青质含量平均在l3％左右，体现混合原油掺炼是基于“原油的复杂结构单元”理常压塔结垢原因及对策·69·论，以复杂结构单元为分散相、以低分子烃类为分散6结论与建议介质所组成的体系。有资料报道，当用高石蜡基原油(1)纵观乌石化公司炼油厂近几年加工的原油与环烷中间基的重质原油混合时，发现在脱盐罐中出性质情况，混合原油中重油部分性质变化较大，变成现类似溶剂脱沥青的现象，分离出重的沥青质。我国了目前的高沥青质重油，常压塔的结焦与这些重油性青岛石油化工厂在掺炼孤东油和胜利(黄岛)油时，也质的变化密切相关；

8、发现了这一现象。(2)进入乌石化公司高沥青质重油与原来的重油根据原油掺炼尽量选用基质相同或相近的原则，相比，沥青质上升了约5倍，钠含量上升了近50倍，建议加工的高沥青质重油尽量与中间基原油掺炼。m(芳烃)／m(沥青质)降低了约58倍，这些是导致常根