万吨年柴油加氢操作规程
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240万吨/年柴油加氢精制装置操作规程
陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂
目录
第一章装置概况
第一节装置简介
我国从2000 年开始执行轻柴油质量标准,其中硫含量不高于2000ppm,2003年颁布了车用柴油推荐标准,对硫含量进一步降低至500ppm以下,2008年1月1日北京车用柴油硫含量要求已降低到50ppm。2013年6月30日全国执行国Ⅲ车用柴油标准,车用柴油硫含量要求降低到350ppm。欧美及日本的车用柴油硫含量目前已降低到50ppm,欧洲部分国家或地区甚至已降到10ppm,预计“十二五”末,国Ⅳ车用柴油硫含量将降到50ppm(北京地区已于2008年1月1日在全国率先执行柴油硫含量50ppm的标准)。低硫、超低硫是未来车用柴油的发展趋势,同时须适当提高柴油的十六烷值,才能逐步与欧美国家的先进标准接轨。
陕西延长石油(集团)有限责任公司炼化公司延安炼油厂目前原油加工能力800万吨/年,延安炼油厂目前常三线柴油与催化柴油总量为万吨/年,按照现有柴油加氢装置设计加工量,能够加工140万吨/年。为了适应柴油产品质量升级与产能的需要,需新建一套240万吨/年直馏柴油加氢及配套工程装置,部分常三线柴油与常一、二线柴油一起混合到新建柴油加氢装置,以2万标立方米/小时制氢装置所产氢气为氢源。新建柴油加氢装置加工量为万吨/年,按照公称240万吨/年规模进行设计,实现效益最大化。
240万吨/年柴油加氢装置主要目的产品为加氢柴油,同时副产少量石脑油和气体。精制柴油能满足国Ⅴ柴油性质要求,在50℃左右送至装
置外调和站作为调和组分;石脑油送至重整预加氢装置罐区;轻烃送至140万吨/年柴油加氢装置进一步处理;富气、低分气送至联合三车间进行干气脱硫后,进入燃料气管网系统。
本装置主要由反应部分、分馏部分和公用工程部分三个部分组成。
第二节工艺流程说明
1.2.1、反应部分
原料油自装置外来进入原料缓冲罐(D101),经原料油升压泵(P101)升压后,进入自动反冲洗过滤器(SR-101),滤后油与柴油产品/原料油换热器(E-203A/B/C)换热升温后进入滤后原料缓冲罐(D-102),再由反应进料泵(P-102A/B)抽出升压后与混氢混合,先与反应产物/混氢油换热器(E-102A/B/C)进行换热,再经反应进料加热炉(F-101)加热至要求温度;循环氢与新氢混合与热高分气/混氢换热器(E-103)换热升温后分成两路,一路与原料油混合后换热进入反应进料加热炉(F-101),另一路与反应产物/混氢换热器(E-101)进一步换热后与反应进料加热炉出口的混氢油混合,自上而下流经加氢精制反应器(R-101)。在反应器中,原料油和氢气在催化剂的作用下,进行加氢脱硫、脱氮、烯烃饱和、改质、异构降凝等反应。
从加氢精制反应器(R-101)出来的反应产物分别与反应产物/混氢换热器(E-101)、反应产物/混氢油换热器(E-102A/B/C)换热后,进入热高压分离器(D-103)进行气液分离,热高分气与热高分气/混氢换热器(E-103)换热并经热高分气空冷(A-101)冷却后进入冷高压分离器
(D-105),在冷高压分离器中进行气、油、水三相分离。为防止反应生成的铵盐在低温下结晶堵塞热高分气空冷器管束,在热高分气空冷器前注入除盐水以洗去铵盐。冷高压分离器顶出来的气体至循环氢压缩机,重新升压后与经压缩后的新氢混合,返回反应系统,冷高压分离器油相送至冷低压分离器(D-106)进行再次分离。热高分油经液力透平后进入热低压分离器(D-104)进一步闪蒸,热低分气经过热低分气空冷器(A-102)冷凝后与冷高分油一起进入冷低压分离器(D-106),冷低分油与热低分油一起进入硫化氢汽提塔(C-201)。
从冷高压分离器及冷低压分离器底部出来的含硫含铵污水经减压后,送出装置外处理。冷低分气送至装置外处理。
1.2.2、分馏部分
硫化氢汽提塔(C-201)顶分离出含有硫化氢气体经硫化氢汽提塔顶空冷器(A-201)、硫化氢汽提塔顶后冷器(E-201)冷却后,进入硫化氢汽提塔顶回流罐(D-201),罐顶的干气,送至装置外脱硫。塔底油与产品柴油/分馏塔进料换热器(E-205A/B/C/D)换热后进入产品分馏塔(C-202)。产品分馏塔采用重沸炉(F-201)汽提,塔顶的石脑油经空冷器(A-202)冷却至40℃后,进入塔顶回流罐(D-202)。回流罐油经回流泵升压后其中一部分作为塔顶回流,另一部分经过石脑油冷却器(E-202)冷却后作为合格石脑油送出装置外。从塔底出来的精制柴油产品,由精制柴油泵(P-203A/B)抽出,先与产品柴油/分馏塔进料换热器(E-205A/B/C/D)换热后,与柴油蒸汽发生器(E-204)发生(g)蒸汽,再与柴油产品/原料油换热器(E-203A/B/C)换热,最后经空冷器(A-203)
冷却到50℃,作为产品送出装置。
第三节工艺参数和设计指标
1.3.1 装置名称
240万吨/年柴油加氢装置
1.3.2 装置规模
装置设计规模: 240万吨/年年开工时数: 8000小时操作弹性: 60%-110%
1.3.3 原料油性质及氢气组成
该装置以延炼生产的直馏柴油为原料油,原料油性质及数量见表1。
表1 原料油性质
注:常一:常二:常三=::
氢气
本装置所需补充氢来自制氢装置。补充氢组成如下:
表补充氢组成
1.3.4 产品质量要求
石脑油产品作为产品销售或调和汽油,加氢精制柴油质量达到国4或国5标准。调和柴油产品方案按照5#~-10#生产。
1.3.5 主要操作条件
1.3.5.1 FRIPP根据设计加工原料油性质和对产品质量的要求,分别推荐装置初末期操作条件、产品分布和产品性质,分别见下表2至表7。
表2 主要工艺条件(初期)