瓦斯及凝缩油回收设施技术改造
2015/11/20 9:22:11 点击： 文章来源：www.jshhcc.com
1 瓦斯及凝缩油回收设施概况
瓦斯及凝缩油设施是炼油化工企业的节能治污设施之一，它的正常运行有利于回收能源，降低加工成本。减少对环境的污染，从而保证上游各装置的安全生产。
洛阳石油化工总厂的瓦斯及凝缩油回收设施于1989年 建 成 投 用，是 5000kt／a原油 加 工量的炼油配套设施，包括瓦斯气柜回收系统，凝缩油脱水回收系统，瓦斯火炬燃放系统和所属的瓦斯管网。主要设备有 ：1台lOkm3的水封螺旋型湿式气柜，2台 20m3／m[n的罗茨风机，12台凝缩油分液罐，2台 ~800×79850×10的火炬 ，主要的任务是将上游的装置排放的瓦斯气进行分离，瓦斯气中携带的凝缩油在分液罐 内沉降分离后压送至油品罐医进行回炼，大部分的瓦斯气进入气拒回收，经过罗菠风机增压后退至中高压管网供锅炉等各用户使用，富余的瓦斯气在火炬顶部燃烧放掉，以减少污染保证生产。该设施 自 1989年投用至今经过 了多次技术改造，工艺 E1渐完善，每年可 回收瓦斯近 2．6×10m 在我 厂的节能降耗工作 中发挥着重要的作用。
瓦斯及凝缩油设施是炼油化工企业的节能治污设施之一，它的正常运行有利于回收能源，降低加工成本。减少对环境的污染，从而保证上游各装置的安全生产。
洛阳石油化工总厂的瓦斯及凝缩油回收设施于1989年 建 成 投 用，是 5000kt／a原油 加 工量的炼油配套设施，包括瓦斯气柜回收系统，凝缩油脱水回收系统，瓦斯火炬燃放系统和所属的瓦斯管网。主要设备有 ：1台lOkm3的水封螺旋型湿式气柜，2台 20m3／m[n的罗茨风机，12台凝缩油分液罐，2台 ~800×79850×10的火炬 ，主要的任务是将上游的装置排放的瓦斯气进行分离，瓦斯气中携带的凝缩油在分液罐 内沉降分离后压送至油品罐医进行回炼，大部分的瓦斯气进入气拒回收，经过罗菠风机增压后退至中高压管网供锅炉等各用户使用，富余的瓦斯气在火炬顶部燃烧放掉，以减少污染保证生产。该设施 自 1989年投用至今经过 了多次技术改造，工艺 E1渐完善，每年可 回收瓦斯近 2．6×10m 在我 厂的节能降耗工作 中发挥着重要的作用。
2 问题分析及技术改进
2．1 瓦斯气储存设备
作为瓦斯气储 存主要设备 10kra 的螺旋型湿式柜，由钟罩、中节 1、中节 2和水槽 四部分组成，各部分之间靠水进行密封，当瓦斯气进出气柜时，各节之间靠 固定在器壁上的导轨和导轮螺旋升降。实际运行中存在以下几个问题 ：
(1)由于施工质量存在不足和柜壁受力不均匀，导致柜体变形严重，多次出现导轮卡轨、脱轨 、偏移等现象，严重影响气柜 的安全操作和瓦斯气的 回收 ；
(2)由于瓦斯气中 H2S、CO 等酸性气体含量较高(约 5％)，溶解到水中后产生了电化学腐蚀，在防腐层缺陷或脱落处形成 点蚀，在焊缝处形成应力腐蚀，时间久了柜壁就会减薄或腐蚀穿孔 ，导鼗瓦斯气泄漏现象经常发生，据统计从 1997年至1999年出现瓦斯泄漏 40多处，给安全生产带来了很大的隐患，另外为了减少腐蚀要不断换水，1次 4oooW ，约 60kin ／a，水的消耗量 比较大。
(3)由于以上两点原因，为了安全我们不得不降容操作，瓦斯气储存量只能达到柜容 的 2／5，大风天气只能达到柜容的 1／5，不能满足生产的要求，大量的瓦斯气由火炬烧掉，造成极大浪费。针对上述情况，我 们在充分调研和详尽论证的基础上，于 2000年增设 了 1台 20km3的卷帘式干式气拒 ，该气柜由柜体、活塞、T型档板 、活塞调平装置、安全放散装置以及起密封作用 的特制布帘橡胶等组成，有瓦斯气 进出气拒时，活塞依靠固定在 自身四周的导轮和柜体内壁的导柜上下移动，密封橡胶可 以折叠 20万次。该气 柜 2000年6月投用 来运行 良好，满足了生产的需要，和原来的螺旋型湿式气柜相 比，其优点有以下几方面 ：
(1)拒容大，一次 回收储存的瓦斯气较 多，是湿式气柜的5倍。
(2)操作维修 费用低，约 1000元／a，是湿式气柜 的 1／l0。
(3)使 用寿命长，可达 25年，是 湿式气柜 的2．5倍。
(4)干式 气柜 不需 要水，节 约 了能耗，节水60kin ／a。
(5)安全性高，配有超声波柜窑指示仪、自动放散和连锁 自停机构，并且活塞的升降不受天气的影响，可 以在大风天气高位运行 。
2．2 瓦斯气输送设备我们对工艺管线进行改造后增加 了rl台上海压缩机有限公 司生产的 LG一20／6．0型石油气喷水式 螺 杆 压缩 机，其 基 本 参 数 为 ：进 气 压 力0．1MPa(绝 )，进气 温度 40℃，排气 压力 0．7MPa绝)，排气温 度 80℃，该机 于 1997年 11月一次投用成功，经过长周期使用，其优点有 下 3个方面 ：
(1)螺 杆 压 缩 机 输 送 瓦 斯 气 能 力 强，约4000m ／h，可以回收装置排放瓦斯的 2／3 上 ；
(2)螺 杆 压 缩 机 出 口压 力 高，达 0．7MPa(绝 )，受管 网压力影响小，可以供多家用户使用 ；
(3)螺杆压缩机对瓦斯气的组成适应性强，而且油路、水路 、气路都设有连锁 自保机构．1997年11月投用至今压缩机运行情况良好。
2．3 火炬点火设施
原有的火炬点火系统在使用过程中存在以下问题 ：
(1)长明灯在火炬顶部外 围拉弧点火，点燃低压受风控制，风向不对 ，点燃低压瓦斯失败的次数，为此得长期点燃所有 的高压引燃器作为长明灯以各排放。
(2)点火高压发生器电极积炭生成快，拉弧效果差，电火没有保证，紧急情况下经常出现瓦斯直接外排放，极不安全
(3)手动控制多，火炬放空点火，蒸汽驱散不能 自控，全靠人为，导致．电火时蒸汽开 启滞后，放空状 态不能 进行 安全监控 。针对以上情况 ，我们于 1995年 5月和 2000年 3月分 2次对火炬 2、火炬 3进行改造，安装 了北京亚炬石化 自控技术开 发中心研制 的 TAL一9509火炬多保安 自动点火系统，实现 了 自动连锁控制，延长 了使用周期，保证 了紧急点火的成功率 。
2．1 瓦斯气储存设备
作为瓦斯气储 存主要设备 10kra 的螺旋型湿式柜，由钟罩、中节 1、中节 2和水槽 四部分组成，各部分之间靠水进行密封，当瓦斯气进出气柜时，各节之间靠 固定在器壁上的导轨和导轮螺旋升降。实际运行中存在以下几个问题 ：
(1)由于施工质量存在不足和柜壁受力不均匀，导致柜体变形严重，多次出现导轮卡轨、脱轨 、偏移等现象，严重影响气柜 的安全操作和瓦斯气的 回收 ；
(2)由于瓦斯气中 H2S、CO 等酸性气体含量较高(约 5％)，溶解到水中后产生了电化学腐蚀，在防腐层缺陷或脱落处形成 点蚀，在焊缝处形成应力腐蚀，时间久了柜壁就会减薄或腐蚀穿孔 ，导鼗瓦斯气泄漏现象经常发生，据统计从 1997年至1999年出现瓦斯泄漏 40多处，给安全生产带来了很大的隐患，另外为了减少腐蚀要不断换水，1次 4oooW ，约 60kin ／a，水的消耗量 比较大。
(3)由于以上两点原因，为了安全我们不得不降容操作，瓦斯气储存量只能达到柜容 的 2／5，大风天气只能达到柜容的 1／5，不能满足生产的要求，大量的瓦斯气由火炬烧掉，造成极大浪费。针对上述情况，我 们在充分调研和详尽论证的基础上，于 2000年增设 了 1台 20km3的卷帘式干式气拒 ，该气柜由柜体、活塞、T型档板 、活塞调平装置、安全放散装置以及起密封作用 的特制布帘橡胶等组成，有瓦斯气 进出气拒时，活塞依靠固定在 自身四周的导轮和柜体内壁的导柜上下移动，密封橡胶可 以折叠 20万次。该气 柜 2000年6月投用 来运行 良好，满足了生产的需要，和原来的螺旋型湿式气柜相 比，其优点有以下几方面 ：
(1)拒容大，一次 回收储存的瓦斯气较 多，是湿式气柜的5倍。
(2)操作维修 费用低，约 1000元／a，是湿式气柜 的 1／l0。
(3)使 用寿命长，可达 25年，是 湿式气柜 的2．5倍。
(4)干式 气柜 不需 要水，节 约 了能耗，节水60kin ／a。
(5)安全性高，配有超声波柜窑指示仪、自动放散和连锁 自停机构，并且活塞的升降不受天气的影响，可 以在大风天气高位运行 。
2．2 瓦斯气输送设备我们对工艺管线进行改造后增加 了rl台上海压缩机有限公 司生产的 LG一20／6．0型石油气喷水式 螺 杆 压缩 机，其 基 本 参 数 为 ：进 气 压 力0．1MPa(绝 )，进气 温度 40℃，排气 压力 0．7MPa绝)，排气温 度 80℃，该机 于 1997年 11月一次投用成功，经过长周期使用，其优点有 下 3个方面 ：
(1)螺 杆 压 缩 机 输 送 瓦 斯 气 能 力 强，约4000m ／h，可以回收装置排放瓦斯的 2／3 上 ；
(2)螺 杆 压 缩 机 出 口压 力 高，达 0．7MPa(绝 )，受管 网压力影响小，可以供多家用户使用 ；
(3)螺杆压缩机对瓦斯气的组成适应性强，而且油路、水路 、气路都设有连锁 自保机构．1997年11月投用至今压缩机运行情况良好。
2．3 火炬点火设施
原有的火炬点火系统在使用过程中存在以下问题 ：
(1)长明灯在火炬顶部外 围拉弧点火，点燃低压受风控制，风向不对 ，点燃低压瓦斯失败的次数，为此得长期点燃所有 的高压引燃器作为长明灯以各排放。
(2)点火高压发生器电极积炭生成快，拉弧效果差，电火没有保证，紧急情况下经常出现瓦斯直接外排放，极不安全
(3)手动控制多，火炬放空点火，蒸汽驱散不能 自控，全靠人为，导致．电火时蒸汽开 启滞后，放空状 态不能 进行 安全监控 。针对以上情况 ，我们于 1995年 5月和 2000年 3月分 2次对火炬 2、火炬 3进行改造，安装 了北京亚炬石化 自控技术开 发中心研制 的 TAL一9509火炬多保安 自动点火系统，实现 了 自动连锁控制，延长 了使用周期，保证 了紧急点火的成功率 。
2．4 凝缩油回收系统
我厂的瓦斯 系统分 为高压、中压、低压三 部分，总长约 lOkm ，原有的设计是只回收低压管网的凝缩油，而高压 、中压 由于带 油量 小大多是 明排，随着生产情况的变化，出现了一些难题 ：
(1)中压、高压管 网出现 了明显的带液现 象，而且油含量较大，直接明排，不仅造成资源浪费和环境污染，而且危及安全生产。
(2)凝缩油 中含水较多，气温低时，在低点经常出现液封和冻堵现象，影响 了瓦斯气 的正常使用和凝缩油的回收压送，特别是近 2年冬天这种情况屡次发生，不得不用蒸汽 吹扫 加热，艰难维持 。
针对以上问题我们进行了如下工艺改造：
(1)高压 、中压、低压瓦斯气管线凝缩油排凝点并网，直接或间接进入凝缩油回收罐，经沉降脱水后将凝缩油压回油品罐 区。
(2)利用蒸汽管 网排凝点的余热增上瓦斯管线低点伴热。
我厂的瓦斯 系统分 为高压、中压、低压三 部分，总长约 lOkm ，原有的设计是只回收低压管网的凝缩油，而高压 、中压 由于带 油量 小大多是 明排，随着生产情况的变化，出现了一些难题 ：
(1)中压、高压管 网出现 了明显的带液现 象，而且油含量较大，直接明排，不仅造成资源浪费和环境污染，而且危及安全生产。
(2)凝缩油 中含水较多，气温低时，在低点经常出现液封和冻堵现象，影响 了瓦斯气 的正常使用和凝缩油的回收压送，特别是近 2年冬天这种情况屡次发生，不得不用蒸汽 吹扫 加热，艰难维持 。
针对以上问题我们进行了如下工艺改造：
(1)高压 、中压、低压瓦斯气管线凝缩油排凝点并网，直接或间接进入凝缩油回收罐，经沉降脱水后将凝缩油压回油品罐 区。
(2)利用蒸汽管 网排凝点的余热增上瓦斯管线低点伴热。
2．5 高压瓦斯管网
催化装置所 生产的高压瓦斯量不太稳定，量大时除了供炼油厂的几 个单位使用外还有富余，多余的瓦斯经过安全阔泄入低压管网，重复 回收或放火炬烧掉，得不偿失；量小时还得靠液化气罐区补充供应，平衡困难 ；点火炬所需的高压燃料也由它提供，由于高压带水 比较严重，且火炬距离厂区高压管 网较远，冬天经常出现冻凝，影响火炬点火放空 。
针对以上情况进行了如下几点工艺改造 ：
(1)将高压瓦斯引入 新开工的化纤 厂和动力分厂热 电站，将二催化高压瓦斯脱氢后输送给热电站和常减压装置(正在施工 )，充分利用，既减少燃煤的使用，又降低了污染 ；
(2)将气柜螺杆压缩 机出口的瓦斯 引入火炬高压瓦斯线，由于其含水量小，温度高(约 5O℃)，在火炬高压 出现冻凝时，可以随时供给，避免了紧急情况下点火失败和低压瓦斯直接外排；
(3)利用液化气低温玲 储闲置的 2台压缩机出口压力高(0．7MPa)的特点，回收低压瓦斯向高压瓦斯管网供气 (正在施工)，既实现 了低 压瓦斯的回收利用，又减少了液化气的消耗 。
催化装置所 生产的高压瓦斯量不太稳定，量大时除了供炼油厂的几 个单位使用外还有富余，多余的瓦斯经过安全阔泄入低压管网，重复 回收或放火炬烧掉，得不偿失；量小时还得靠液化气罐区补充供应，平衡困难 ；点火炬所需的高压燃料也由它提供，由于高压带水 比较严重，且火炬距离厂区高压管 网较远，冬天经常出现冻凝，影响火炬点火放空 。
针对以上情况进行了如下几点工艺改造 ：
(1)将高压瓦斯引入 新开工的化纤 厂和动力分厂热 电站，将二催化高压瓦斯脱氢后输送给热电站和常减压装置(正在施工 )，充分利用，既减少燃煤的使用，又降低了污染 ；
(2)将气柜螺杆压缩 机出口的瓦斯 引入火炬高压瓦斯线，由于其含水量小，温度高(约 5O℃)，在火炬高压 出现冻凝时，可以随时供给，避免了紧急情况下点火失败和低压瓦斯直接外排；
(3)利用液化气低温玲 储闲置的 2台压缩机出口压力高(0．7MPa)的特点，回收低压瓦斯向高压瓦斯管网供气 (正在施工)，既实现 了低 压瓦斯的回收利用，又减少了液化气的消耗 。
2．6 低压瓦斯管网
由于新装置陆续建成，低压瓦斯管 网形成 了一催化 、二催化、化纤厂三条主线和三个分设的火炬，自成一体，瓦斯回收难度大，紧急排放不好控制；装置 停工 大检 修时，由于停工的时 间有先有后，低压管网很难置换干净，给动火改造带来了很大困难。我们在开工初期和大检修期间进行了如下工艺改造 ：
(1)将一催化、二催化 、化纤 厂三条 低压瓦斯线连通并网，都能够进入气柜回收，这样既实现了总厂瓦斯的平衡，又实现 了紧急排放时 3个火炬互为备用；
(2)在低压瓦斯主管线上增加了多处蒸汽吹扫硬连接，双阀隔断，平时中间加盲板，处理管线时可以打通，不受装置吹扫的影响，灵活机动。
3 结论
(1)瓦斯 储存、输送设备的更新改造，保证低压瓦斯的正常回收，降低能耗．初步估算年增效益3000多万元；
(2)火炬点火设施的改造，实现了点火 自控和过程监控．保证 了设施的完好和生产安全；
(3)高压、低压、凝缩油管网的改造，实现了总厂瓦斯的综合平衡利用和凝缩油的全部 回收，利于安全．益于环保。
由于新装置陆续建成，低压瓦斯管 网形成 了一催化 、二催化、化纤厂三条主线和三个分设的火炬，自成一体，瓦斯回收难度大，紧急排放不好控制；装置 停工 大检 修时，由于停工的时 间有先有后，低压管网很难置换干净，给动火改造带来了很大困难。我们在开工初期和大检修期间进行了如下工艺改造 ：
(1)将一催化、二催化 、化纤 厂三条 低压瓦斯线连通并网，都能够进入气柜回收，这样既实现了总厂瓦斯的平衡，又实现 了紧急排放时 3个火炬互为备用；
(2)在低压瓦斯主管线上增加了多处蒸汽吹扫硬连接，双阀隔断，平时中间加盲板，处理管线时可以打通，不受装置吹扫的影响，灵活机动。
3 结论
(1)瓦斯 储存、输送设备的更新改造，保证低压瓦斯的正常回收，降低能耗．初步估算年增效益3000多万元；
(2)火炬点火设施的改造，实现了点火 自控和过程监控．保证 了设施的完好和生产安全；
(3)高压、低压、凝缩油管网的改造，实现了总厂瓦斯的综合平衡利用和凝缩油的全部 回收，利于安全．益于环保。
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