新建炼油厂氢气综合利用和改造探讨
炼厂干气利用的现状
炼厂干气利用的现状发布时间(2007-5-30 10:00:27)炼厂干气利用的现状炼厂干气主要来自于原油的二次加工,如催化裂化、热裂化、延迟焦化等,其中催化裂化的干气量最大,产率最高。
目前,我国有催化裂化装置100多套。
干气产量212万t/a,到本世纪末,干气产量将达到452万t/a~634万t/a。
干气中含有氢气、甲烷、乙烷、乙烯等组份,其中乙烯含量占质量的12%。
国内炼厂催化裂化干气基本用作工业燃料气、民用燃料气,其余的则放火炬烧掉,造成严重的资源浪费。
随着我国炼油工业原油深度加工的迅速发展,副产的催化裂化干气也在大量增加。
炼厂干气是石油化工的一种重要资源,如何充分利用这部分宝贵的化工原料,开发新的综合利用工艺,提高炼油厂的综合效益,已引起人们的普遍关注。
另外由于环境保护的要求,绝大多数的炼油厂已有简单的脱硫处理装置,每克干气中硫含量一般在200μg以下,这为干气的进一步加工利用创造了有利的条件。
2. 国内外催化裂化干气回收利用技术80年代,国外炼厂部分或全部采用炼厂气为原料的乙烯生产能力约为330万t/a,占世界乙烯总能力的6.4%。
但只有三个厂是完全以炼厂气为原料生产乙烯的,即阿尔科化学公司的威明厂(4.5万t/a)、考尔斯登公司的格罗伟斯厂(0.9万t/a)、联合碳化物公司的托兰斯厂(7.5万t/a),其余大部分是用炼厂气作为乙烯的一种补充原料。
2.1干气中乙烯回收技术国外十分重视回收炼厂干气中乙烯的技术开发,除深冷分离法外,近十年来又研制成功双金属盐络合吸收法、溶剂抽提法、膨胀机法、吸附法等项技术。
国内从气体中提浓乙烯的方法有四种,其中深冷分离法和中冷油吸收法在工业中常被采用,络合吸收法和吸附法尚处在实验阶段。
国内目前炼厂干气中较成熟的乙烯提浓技术有中冷油吸收和深冷分离工艺,但尚无工业化装置。
2.1.1 深冷分离工艺早在20世纪50年代,人们就开发出了深冷分离工艺。
这是一种低温分离工艺,利用原料中各组分相对挥发度的差异,通过气体透平膨胀制冷,在低温下将干气中各组分按工艺要求冷凝下来,然后用精馏法将其中的各类烃依其蒸发温度的不同逐一加以分离。
炼厂气中氢气资源的回收和利用_魏瑞
表 1 技术对比表
Table 1 The Sheet of Process Comparison
方案
变压吸附方案
膜分离方案
氢气回收率(保证值),%
〉90
〉93
主要设备投资估算/万元
1 300
1 300
占地面积/ m2
约 900
约 550
氢气纯度(保证值),%
99.9
97
消耗功率/ kW
312
500
综合效益
技术的优缺点。结合大港石化公司全厂氢气管网平衡优化项目,增加变压吸附氢气提纯设施,实际回收约
9000Nm3/h 的高纯度氢气,取得了较为明显的经济效益。
关 键 词:炼油厂;氢气回收;变压吸附
中图分类号:TE 624
文献标识码: A
文章编号: 1671-0460(2016)06-1292-04
DOI:10.13840/21-1457/tq.2016.06.062
随着石油炼制技术的发展和加工深度的提高, 在原油炼制过程中所产生的副产气体即炼厂气的数 量也显著增加。炼厂气主要来源于原油炼制的二次 加工过程,如催化裂化装置、催化重整装置、加氢 裂化装置、延迟焦化装置等。不同装置的炼厂气其 组成不尽相同,其中氢气的含量也大相径庭。如催 化重整装置炼厂气中氢气含量就很高,是炼油厂氢 气的重要来源[1]。长期以来因无适合的分离方法利 用氢气等资源,大部分作为燃料气烧掉,造成巨大 浪费。研发多种氢气提纯工艺,尽可能的回收炼厂 气中富含的氢气,可以使氢气生产工艺灵活多样化, 有效地降低氢气生产成本,具有良好的经济效益和 社会效益[2]。
氢裂化装置能力的增加而增加,一般是原油的 0.8%~1.4%。
综上所述,氢气已成为原油加工过程中不可缺 少的一种重要产品,并且随着人们对燃料清洁性要 求的日益提高,炼油厂对氢气的需求将越来越大。
炼厂的氢气与氢气供应20111009
组成 H2 C1 C2 C3 C4 C5 C5+
29
炼厂的氢气与氢气获取
加氢低分气
典型的加氢裂化低分气组成
组成 H2 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C5+ 空气 H2S ppm * 脱硫后 天津石化 80.72 9.01 1.68 2.25 0.24 齐鲁(II) 87.21 4.93 1.19 1.38 1.32 0.21 0.01 1.45 10600 扬子(I) 65.2 21.8 5.58 3.36 3.29 0.79 高桥* 64.01 9.78 7.7 7.32 5.90 1.8 2.71 4
22
炼厂的氢气与氢气获取 1.4 氢气在其它领域的需求
全球氢气消费分布图
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炼厂的氢气与氢气获取 1)氢气是一种高效的清洁能源载体 氢气是公认的高能清洁燃料,用于各种航天器的发射。 氢气燃烧性能好、点火快,与空气混合时有广泛的可燃范 围,而且燃点高、燃烧速度快。 除核燃料外氢气的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生 物燃料中最高的,为142.35kJ/kg,是汽油发热值的3倍。 2)以氢气为载体的新能源革命是未来氢气最大的潜在需求。
加氢装置
聚乙烯、聚丙烯装置
硫磺回收装置
不同装置对氢气的数量和规格要求不同
3
炼厂的氢气与氢气获取
1. 1 炼厂用氢
1) 加氢类装置
对于氢气规格的要求
CO+CO2 <= 10 ppmv (有时要求为20ppmv)
氢气纯度:通过经济对比根据加氢装置的氢分 压要求确定
主要加氢装置的耗氢量
4
炼厂的氢气与氢气获取 1) 加氢装置 主要加氢装置的耗氢量
炼厂尾气回收氢气及轻烃研究
炼厂尾气回收氢气及轻烃研究引言炼厂的尾气中含有大量的氢气和轻烃,这些资源可以通过尾气回收的方式得以利用,不仅能够提高炼厂的资源利用效率,还能够降低环境污染。
本文将对炼厂尾气回收氢气及轻烃的研究进行探讨。
一、尾气中的氢气1.原理炼厂在生产过程中会产生大量的尾气,其中含有的氢气可以通过回收的方式得到利用。
尾气回收氢气的原理主要是基于物理吸附和吸附分离的原理,将尾气中的氢气吸附到特定的吸附剂上,然后通过再生操作将吸附剂上的氢气释放出来。
2.技术尾气回收氢气的技术主要包括压力摩擦吸附(PSA)和温度摩擦吸附(TSA)两种方法。
PSA技术是通过不同的吸附剂的吸附特性来实现氢气的分离,而TSA技术则是通过调节吸附剂的温度来实现氢气的分离。
3.应用尾气回收的氢气可以应用于炼厂的各个环节,例如用于燃料供应、提供制氢工艺所需的气体、作为化学反应中的还原剂等等。
二、尾气中的轻烃1.原理尾气中的轻烃可通过类似于氢气回收的方法得以利用。
轻烃的回收主要基于物理吸附和分馏的原理,通过调节吸附剂的吸附特性和分馏塔的操作来分离得到纯净的轻烃。
2.技术尾气回收轻烃的技术主要包括吸附分离、分子筛吸附和低温凝淬等方法。
吸附分离是通过选择性吸附的原理实现轻烃的分离,而分子筛吸附则是利用吸附剂的特殊结构来实现轻烃的分离,低温凝淬则是通过降低温度使轻烃凝结为液态。
3.应用尾气回收的轻烃可以用于炼厂内部的能源供应,也可以进行压缩和储存后用于出售或外部供应。
三、尾气回收氢气及轻烃的优势和挑战1.优势尾气回收氢气及轻烃可以提高炼厂的资源利用效率,减少对外能源的依赖。
此外,尾气回收还可以减少对环境的污染,降低炼厂的碳排放。
2.挑战尾气中的氢气和轻烃含量较低,需要采用高效的分离和回收技术才能实现经济可行的回收。
此外,尾气中的杂质、温度和压力变化等因素也对回收过程产生影响。
结论炼厂尾气回收氢气及轻烃的研究具有重要的意义,可以提高资源利用效率,减少环境污染。
氢气生产技术的改进与创新
氢气生产技术的改进与创新氢气作为一种清洁、高效的能源,受到越来越多人的关注和重视。
随着社会的发展和环境问题的日益凸显,成为了当前研究的热点之一。
在过去的几十年里,人们对氢气的生产技术进行了多方面的探索和改进,不断寻求更加环保、高效的生产方式,并取得了一定的成果。
传统的氢气生产技术主要包括炭氢化学法、水蒸气重整法、电解法等。
虽然这些方法在一定程度上能够满足氢气的需求,但是却存在着一些不足之处。
比如炭氢化学法产生二氧化碳等有害气体,水蒸气重整法存在能源浪费问题,电解法则存在电能利用率低的缺陷。
因此,如何改进和创新氢气生产技术,成为了当前研究的重要课题之一。
近年来,随着科技水平的不断提升,一些新型的氢气生产技术逐渐被引入到研究和实践中。
其中,太阳能水电解技术、生物质气化制氢技术、催化重组技术等备受关注。
太阳能水电解技术利用太阳能作为能源,通过电解水来产生氢气,不仅无污染、能源丰富,而且能够有效解决能源短缺问题。
生物质气化制氢技术则是利用生物质作为原料,通过气化反应来制备氢气,既能降低碳排放,又能有效利用再生能源。
催化重组技术则是通过催化剂引发氢气生成的化学反应,提高了生产效率和氢气纯度。
在氢气生产技术的改进与创新中,催化剂的研究和开发起着至关重要的作用。
催化剂作为氢气生产的关键,直接影响生产效率和氢气纯度。
传统的催化剂存在着稳定性差、成本高等问题,限制了氢气生产技术的发展。
因此,需要不断研究和开发高效、稳定的催化剂,以提高氢气生产技术的效率和经济性。
除了催化剂的研究,反应器的设计与改进也是氢气生产技术的重要方面。
传统的反应器存在着能源浪费、生产效率低等问题,需要不断优化和改进。
通过采用新型的反应器设计,提高反应器的稳定性和效率,能够进一步提高氢气生产技术的整体性能。
此外,智能化技术在氢气生产技术中的应用也逐渐受到关注。
智能化技术可以通过传感器、自动化控制等手段,实现对氢气生产过程的智能监控和调控,提高了生产的精准度和稳定性。
氢气在石化工业中的应用
氢气在石化工业中的应用随着环保意识的不断提高,石化工业也在寻求新的能源和生产方式,而氢气便成为了石化工业中的一个不可或缺的元素。
氢气用途广泛,既可以在燃料领域应用,也可以在化工生产中起到重要作用。
本文将从氢气在石化工业中的应用角度,探讨氢气带给石化工业的变革。
一、氢气在炼油过程中的作用炼油是石化工业的一个重要环节,而氢气在炼油过程中扮演着非常重要的角色。
炼油厂需要将原油“裂解”成不同的组成部分,同时还需要将其中的有害成分去除。
而氢气可以作为一种很好的催化剂,帮助炼油厂优化产物,降低不合格产物的出现率,这在提高炼油效率和产出质量方面都有巨大的作用。
二、氢气在化工合成中的应用除了可以作为炼油过程中催化剂,氢气还可以在化工过程中应用。
在化工合成中,氢气常常用于控制反应过程中的极性,促进化学反应的进行。
例如,氢气可以作为氢化剂,将烯烃转化为饱和烃。
氢气还可以作为生成乙醇的催化剂,使食品和药品工业的生产过程更加高效。
三、氢气在能源领域中的作用氢气不仅在石化工业中发挥作用,在能源领域中也具有广泛的应用。
由于氢气的燃烧不会产生二氧化碳排放,因此被视为未来的一种可替代化石燃料的新能源。
氢燃料电池便是氢气的一个重要应用,可达到高效、低耗和环保等多重功能。
四、氢气在环保领域中的作用氢气的应用还能更进一步,将其用于环保领域。
由于氢气的燃烧不会产生任何温室气体,因此在环保方面具有得天独厚的优势。
此外,氢气还可以作为石化工业废水和气体的处理剂,使石化工业更加环保、清洁。
总之,随着环保意识的提高,氢气作为一种新的能源和化学品,已经在石化工业中发挥了越来越多的作用。
从催化剂到燃料、从化学合成到环保领域,氢气正不断地为石化工业带来变革,在推动石化工业可持续发展方面具有重要作用。
柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策
柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策一、柴油加氢改质装置的技术原理柴油加氢改质装置,简称加氢装置,是通过在柴油发动机的进气道中加入氢气,利用氢气与柴油混合燃烧,从而提高燃烧效率,减少尾气排放,降低燃油消耗的一种技术手段。
其技术原理主要包括以下几个方面:1. 燃烧效率提高:通过向柴油中加入氢气,可以使得燃油在燃烧过程中更加充分,提高燃烧效率,从而减少燃油的消耗。
2. 尾气排放降低:氢气在燃烧过程中可以与氧气充分混合,从而减少燃烧产生的有害气体,降低尾气排放。
3. 发动机功率提升:利用氢气的高热值特性,可以提高柴油发动机的实际功率输出,实现动力提升的效果。
2. 排放水平降低:氢气的加入可以改善柴油发动机的燃烧过程,减少有害气体的排放,对环境保护具有显著效果。
在实际应用柴油加氢改质装置时,需要克服一些技术难题,从而实现更好的节能降耗效果。
以下是针对柴油加氢改质装置的技术对策:1. 加氢装置的稳定性:加氢装置在柴油发动机中的工作稳定性是关键,需要解决在车辆长时间运行或在极端环境下出现的稳定性问题。
2. 加氢装置的安全性:在加氢改质过程中,需要保证氢气供应系统的安全和稳定,避免出现安全隐患。
3. 加氢装置的成本控制:加氢装置需要在成本可控的基础上提供良好的节能降耗效果,因此需要在技术和成本的平衡上进行合理的控制。
4. 加氢装置与柴油发动机的匹配问题:加氢装置需要与柴油发动机良好的匹配,保证在不影响发动机正常工作的情况下提供更好的节能降耗效果。
四、结语柴油加氢改质装置的节能降耗技术具有很大的应用前景,需要不断进行技术创新和实践应用,从而为我国能源资源的可持续发展作出更大的贡献。
加油加氢可行性研究报告
一、研究目的随着环保要求的不断提高和气候变化的持续加剧,替代传统石油燃料成为一种必然趋势。
加氢技术作为一种可持续发展的替代燃料技术备受关注。
本研究旨在探讨加氢作为替代传统燃料的可行性,并对加油加氢的实施进行深入分析。
二、加氢技术简介加氢技术是指利用氢气作为能源,并将其应用于交通运输。
加氢燃料电池车是一种零排放的交通工具,其底盘结构和车身设计与传统汽油车基本相同,使用氢气作为燃料来产生电能。
由于氢气燃烧后只产生水和热,对环境不会产生任何污染,且能源利用效率高,成为替代传统燃料的重要选择。
三、加氢技术的优势1. 零排放:氢气燃料电池车只会产生水蒸气,不会排放任何有害气体,对大气环境没有任何污染。
2. 高效能源利用:加氢技术能够更有效地将能量转换为动力,与传统的内燃机相比,能源利用效率更高。
3. 快速加氢:相较电动汽车充电时间很长,氢气燃料电池车快速充氢只需约3-5分钟,用户体验更好。
4. 安全性:氢气是一种轻质气体,如果发生泄漏会快速上升到大气中,相对于液态燃料的易燃易爆性更加安全。
四、加油加氢的可行性分析加油加氢的可行性是指在当前国内交通状况下,推广加氢技术并构建加氢加油站的现实可行性。
1. 行业发展趋势:我国在新能源汽车领域发展迅速,政府提出的规划和政策支持为加氢技术的推广提供了有力保障。
2. 技术成熟度:目前国内外对加氢技术的研究和应用已经相对成熟,加氢车型的推广将受到技术层面的保障。
3. 加氢设施建设:加氢技术需要建设相应的加氢设施,包括加氢站等,当前国内已经有相关的规划和建设计划。
4. 运营成本考量:相比于传统汽油车,加氢技术存在一定的成本差距。
但随着技术的进步和规模的扩大,加氢技术的成本将逐渐降低。
1. 国内政策支持:政府提出的新能源汽车补贴政策和加氢技术推广的政策将成为加氢市场发展的有力推动力。
2. 能源供给保障:加氢技术需要大量的氢气供应,目前国内外已经有大量的氢气生产基地和供给方式,为加氢技术的市场发展提供了保障。
新建炼油厂氢气综合利用和改造探讨
项 目包括 l 3套 主要工 艺装 置 ,及 其配 套 的公 用工 程 系统 、储运 系统 、 码头 、铁路 等设 施 。氢 气管 网的供 氢来 源 为制 氢装 置 和 P S A1 回 收氢 气 ,管 网压 力为 2 . 1 MP a( g ) ,温 度 为 4 O ℃ ,氢 纯 度为 9 9 . 9% ( V) , 主要 为 蜡 油加 氢 裂化 装 置 、柴 油加 氢 精制 装置 、汽 油 精制 分 馏 装置 、 硫磺 回收 装置 、聚丙烯 装 置供 氢 。石脑 油 加 氢装置 所 用氢 气来 自连 续 重整 装 置重 整循 环 氢 。其 中制 氢 装置 规模 为 4 0 0 0 0 m / h ,加 工 原料 为 石脑 油和 炼厂气 。P S A1 规模 为 1 2 0 0 0 0 m3 / h ,加 工原 料为 连续 重整 装
s t r e n gt h e n ma na g e me n t a n d o t he r me a s u r e s t O i nt e gr a t e wi t h hy d r o g e n hy d r o ge n s y s t e m r e s o u r c es ,e f f e c t i ve l y r e du c e e n e r gy c ons u mp t i o n a n d c os t of t h e o i l p r o c e s s i ng. Ke y wo r ds : Hyd r og e n o pt i mi z a t i o n hy d r o g en ba l a nc e h yd r og e n r e c o v e r y hy dr o ge n ne t wo r k
大分 子烃 类较 多 ,易造 成 吸附 剂饱和 。解 决方 案 一是 在上 游加 氢装 置 增加水洗罐或聚结器, 脱 除 低 分 气 中的 微 量 富 胺 液 ;方 案 二 考 虑对 P s A 2进行 改造 ,专用于 四套加氢 装置 的低分气 回收处 理 。 2 . 需解决 汽油加 氢装置 废氢 出路 汽 油加氢 装置 的废氢 因压 力低无 法进 入 P S A回收 ,其 中一期 废 氢 压力 O . 3 5 Mp a ,排放 量为 4 0 0 ~ 5 0 0 m3 / h ,原设 计该股 气体 应并 入催化 裂 化气 压机 入 口 ,但 实 际操作 中是排 低压 火炬 系统 ,严 重影 响火 炬气 的正 常 回收 ;二 期新 增 废 氢压 力 O . 6 6 Mp a ,设 计排 放 6 1 2 ms / h ,设计 方 案 中采 用直 接排燃 料气 管 网或 火炬 放空 管 网。为 减少 对燃 料气 管 网 的冲击 ,计 划将 这股 废 氢在装 置 内部 作为 燃料 自用 ,正 常情 况下 不允
柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策
柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策随着环境保护意识的日益增强,能源的利用也越来越受到重视。
在交通运输领域中,柴油车的使用量越来越大。
然而,随着能源需求的不断增长,传统的柴油车也面临着能源浪费的问题,因此,柴油加氢改质装置的技术在近年来备受关注和推广。
本文以柴油加氢改质装置为例,对其节能降耗技术进行分析和对策建议。
一、柴油加氢改质装置柴油加氢改质装置在柴油的基础上添加氢气,实现柴油分子的裂解,使之加氢重构为一系列环烷烃,进而提高燃油质量,从而减少排放。
此技术不仅可以提高燃油的质量,降低尾气排放,还可以降低油耗,降低车辆使用成本,达到节能降耗的目的。
1、降低油耗和排放柴油加氢改质装置增加了燃油的烷值,提高了燃烧效率,减少了不完全燃烧产生的碳黑和其他有害物质的排放。
同时,柴油加氢改质装置还减少了发动机的磨损,从而降低了车辆维护费用。
2、提高动力和驾驶舒适性柴油加氢改质装置增加了燃油的清洁度和润滑性,从而提高了发动机的动力和驾驶舒适性。
3、减少二次污染柴油加氢改质装置的使用可以减少尾气中的有害物质排放,减少对环境的二次污染。
1、加强科学管理,建立清洁能源利用档案科学管理是实现柴油加氢改质装置节能降耗的关键。
对于柴油加氢改质装置的使用,应该建立清洁能源利用档案,对不同车型的加氢改质装置进行全面统计和管理,确保其正常使用和有效节能。
2、完善加氢设施建设,优化设备结构加氢设施是保证柴油加氢改质装置使用的关键。
应该完善加氢设施建设,优化设备结构,提高加氢效率,减少加氢时间,为车辆提供更好的服务。
3、加强对加氢技术和设备的检查和维护加氢技术和设备的检查和维护是保证柴油加氢改质装置正常使用的关键。
应该加强对加氢技术和设备的检查和维护,定期进行检修和保养,确保设备运行安全稳定,保证节能降耗效果。
总之,柴油加氢改质装置是实现节能降耗的有效方式。
通过加强科学管理、完善加氢设施建设和加强对加氢技术和设备的检查和维护,可以更好地实现柴油加氢改质装置的节能降耗效果。
重芳烃加氢综合利用项目可行性研究报告
重芳烃加氢综合利用项目可行性研究报告一、项目背景重芳烃是指由重芳烃石油副产品制备的化学品。
重芳烃具有较高的稠度和热稳定性,可以广泛应用于建筑、轮胎、粘合剂等领域。
然而,重芳烃的生产过程中常常伴随着大量的废气和废水排放,严重污染环境。
因此,进行重芳烃加氢综合利用项目的研究与开发具有重要意义。
二、项目目标1.实现重芳烃的有效加氢处理,降低环境污染。
2.开发重芳烃的综合利用技术,提高资源利用率。
3.探索并建立重芳烃综合利用的产业链,促进相关产业的发展。
三、可行性分析1.技术可行性:通过加氢处理,可以有效去除重芳烃中的杂质,降低其对环境的污染程度。
同时,在加氢过程中可以产生氢气,用于其他工业生产。
2.经济可行性:3.社会可行性:四、项目实施方案1.资金筹措:寻求政府扶持资金以及银行贷款等途径,同时可以考虑引入合作伙伴共同投资。
2.技术研发:建立研发团队,进行重芳烃加氢处理技术的研究与开发,遵循环保、安全和高效的原则。
3.设备采购与建设:根据研究结果,确定加氢装置和相关设备的规格和数量,并选址建设。
4.生产与运营:根据加氢装置的产能和市场需求,进行生产计划和销售计划的制定,并建立健全的运营管理体系。
5.建立产业链:与相关企业合作,建立重芳烃的综合利用产业链,推动相关产业的发展。
五、风险分析1.技术风险:2.市场风险:市场需求变化、市场竞争加剧等因素可能影响项目的市场前景。
3.环保风险:在重芳烃加氢处理过程中,可能会产生有害废物,需要合理处理,以避免对环境造成污染。
六、可行性研究报告评估从技术、经济、社会等方面进行了可行性分析,认为重芳烃加氢综合利用项目具有一定的可行性和发展前景。
然而,还需要进一步完善研发与运营方案,并应对可能的风险。
炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨
CHENGSHIZHOUKAN 2019/27城市周刊40炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨王振 吉林省松原石油化工股份有限公司摘要:催化汽油加氢脱硫装置在炼油化工企业中起着重要的作用。
近年来引进了新技术,加氢脱硫取得了很大进展。
炼油加氢技术措施已经成为炼油化工生产的关键措施之一,为了提高炼油加氢的生产效率,优化炼油加氢技术措施,保证炼油厂产品的质量达到最佳的标准,获得更高的经济效益。
选择和应用最佳的炼油加氢技术措施,促进炼油化工生产的进步。
关键词:炼油;化工;催化;汽油;技术石油能源是国民经济发展最重要的基础性产业。
同时世界上每个国家都把节能减排作为国家战略国策加强管理、强力推进。
现在汽车不仅是老百姓日常出行的工具,也是衡量国家工业发展的重要指标。
优化炼油加氢技术措施,保证各种炼油加氢装置的正常运行,获得最佳的产品收率,达到炼油化工生产的技术要求。
一、炼油加氢技术措施清洁燃料的生产成为炼油化工生产的主流技术措施,为了获得高质量的清洁油品,研究和应用炼油加氢技术措施,将其应用于炼油化工生产中,提高炼油化工生产的安全系数,避免发生严重的安全事故,影响到炼油化工生产的顺利进行。
炼油加氢技术的应用,在石油炼制生产工占有主要的地位,对炼油加氢技术进行研究,解决生产现实中存在的安全隐患问题,保证炼油加氢生产装置安全运行,优选最佳的催化剂体系,避免催化剂失效,同时设计最优化的催化剂再生系统,降低石油炼制生产的资金投入,不断提高炼油化工生产的效益。
对高硫、高酸的原料油进行炼制生产,除去其中的杂质成分,对其实施加氢裂化处理,获得高辛烷值的汽油,或者高十六烷值的柴油产品,满足炼油化工生产对产品的质量要求。
建立环保性的炼油化工企业,加氢裂化处理,提高炼油化工生产的节能性,保证炼油化工生产的环保达标。
各种石油炼制生产用的原材料,具有各自不同的特点,对生产原材料成分进行分析,经过加氢的提纯处理,保证了燃料油产品的质量[1]。
炼厂干气作为制氢原料的技术探讨与工业应用
炼厂干气作为制氢原料的技术探讨与工业应用彭成华(北京海顺德钛催化剂有限公司北京100176)摘要:对炼厂干气作为制氢装置原料的可行性进行了分析,针对焦化干气和催化干气作为制氢原料中存在有机硫和烯烃等问题提出了不同加氢处理工艺以及与此相配套的低温性能良好的加氢催化剂。
工业运转数据表明,北京海顺德钛催化剂有限公司研发的新一代加氢催化剂T205A-1/T205,具有初活性温度低、烯烃饱和性能好、抗结炭性能好等优点,可以很好的处理焦化干气和/或催化干气,使之满足水蒸气转化催化剂对原料的要求。
关键词:制氢原料炼厂干气加氢精制工业应用1.前言随着世界石油资源重质化、劣质化趋势的加剧以及各项环保法规的日益严格,加氢技术在原油二次加工过程中的应用日益广泛,相应的氢气需求也迅速增加。
而在加氢装置的加工成本中,氢气成本约占50%,因此降低加氢成本,提供更多廉价的氢气已经成为发展加氢技术,提高炼油企业综合经济效益的关键。
目前,蒸汽转化制氢工艺由于其技术可靠、流程简单、投资低廉、操作简便,而在制氢装置中占主导地位。
对此工艺来讲,原料消耗在制氢成本中占有很大比例,因此如何选用合适的原料以降低氢气生产成本,成了制氢装置首要考虑的问题。
本文探讨了炼油企业中常常作为燃料用的低廉的炼厂干气作为制氢原料的可行性,并列举了相应的工业运转实例。
2.炼厂干气作为制氢原料的技术探讨2.1炼厂干气性质比较与分析炼厂干气是指原油加工过程中副产的各种尾气,包括催化裂化干气、焦化干气、催化重整气、热裂解气、高压加氢裂化尾气等。
各种炼厂干气的组成变化较大,表1列出了炼厂干气的典型性质。
从表1数据可以看出,加氢裂化干气、加氢精制干气和重整干气基本不含有机硫和烯烃,经过湿法脱硫后硫化氢的含量一般也小于20μg·g-1,是制氢的良好原料。
焦化干气和催化裂化干气中烯烃和有机硫的含量较高,必须经过加氢处理,降低烯烃和硫含量,才能作为制氢装置的原料。
氢气变压吸附提纯单元改造探讨
造, 该单 元 的粗 氢进 料 因 装 置 扩 建 工 艺 路 线 和 技
术变 化 而 发 生 了 变 化 : 是 产 量 变 化 。改 造 前 粗 一
氢产 量 ( 准状 态 ) 1 0 标 为 40 0—1 0 h 改 造 60 0 m / ,
和组分波动较 大, 热值变化造成裂解 炉出 口温度
表1 运行控制模式
2 改造原 因
2 1 氢气 产量 和组分发 生 变化 .
20 0 5年 装 置 扩 能 改 造 , 乙烯 产 能 由 4 0 k/ 2 ta
提升 至 70 k a 0 t 。但 当 时 P A 单 元 并 未 进 行 改 / S
收 稿 日期 :0 9—1 20 2—1 。 3 作 者简 介 : 欣 ( 9 o一 ) 男 ,03年 毕 业 于 吉 林 大 学 化 学 袁 18 , 20
通 量 不相 同 , 响 到 系统 充 压 和 吹 扫 上 线 等 程 序 影 的平稳 切 换 , 接 影 响 到 系 统 的平 稳 运 行 。为 保 直
置在 此 次改 扩 建 中 , 冷 分 离 部 分 增 加 了低 压 甲 深 烷 采 出 , 冷 单 元 分 离 温 度 由 一10 o 低 到 深 4 C降
渡
乙 工Y202T 2 烯 T LE23Y~ E E D)2 3 H NI(RO 业 0, S 1U N
氢气 变 压 吸 附提 纯 单 元 改造 探讨
袁 欣 ,王 明 臣, 明峰 孙
( 中国石 油吉林 石化 公司 乙烯厂 ,林石化公 司乙烯厂 乙烯装置氢气变压吸 附提纯单元 ( S P A单元 ) 与原 3 0k a 是 0 t /
该 P A单元 已经运行 l 以上 , 控模 式 已 S 0年 程
优化重整操作,提高氢气利用率
优化重整操作,提高氢气利用率摘要:氢气是重整装置的副产品,由于青岛石化深度加氢能力有限,过剩氢气不能合理利用,在不提高装置反应苛刻度的前提下,通过优化重整原料,充分利用再接触技术,可以提高氢气利用率,减少氢气浪费,提高装置液收。
关键词:催化重整优化操作再接触氢气利用率1 前言青岛石油化工有限责任公司250Kt/a催化重整装置采用固定床半再生工艺,于2003年9月一次开车成功。
本装置包括原料预处理单元和重整反应单元,原料预处理采用全馏分加氢、氢气一次通过工艺;重整部分采用催化剂两段装填、两段混氢技术,设置汽油、氢气再接触设备,以提高重整液收和产品氢气的纯度。
由于催化汽油辛烷值(RON)已达到94左右,特别是近几年石脑油价格远高于汽油,因此重整装置除了生产高标号汽油调和组分,主要目的是为600Kt/a柴油加氢装置提供氢源,过剩氢气只能作为燃料气烧掉;同时氢气产率过高,又会影响重整液体收率。
所以在保证重整反应苛刻度的前提下,优化重整原料,充分利用再接触技术,根据生产需要合理调节纯氢产率,提高氢气利用率成为重中之重。
2 优化重整原料青岛石化重整装置重整的目的是生产高辛烷值汽油、提供氢气。
理想的重整原料芳烃潜含量高、产品液收高、产氢率也高。
2.1 优化原料品种由于公司进口原油品种多样、性质差异较大,公司几种比较典型进口原油直馏石脑油的族组成情况见表1。
表1 不同直馏石脑油的族组成及芳烃潜含量[1]由表1可以看出,轻质萨哈林直馏石脑油芳潜可达67.39%,而惠州直馏石脑油芳潜仅为27.9%,其性质差别很大,而原料的好坏直接影响到重整装置的液体收率、辛烷值、氢产率等。
根据“宜烯则烯、宜芳则芳”的原则,首先从源头上对重整装置的原料进行了控制。
对芳潜含量低的石蜡基原油直馏石脑油,尽可能地调出重整原料罐,作乙烯原料外销;对芳潜含量很高(譬如达50以上)的重整原料,一种控制手段是单罐储存、调和进料;另一控制手段是在常减压装置对不同原油品种进行调和加工,以避免因原料性质变化的冲击而造成重整装置操作的大幅调整。
氢气在炼化的用途
氢气在天然气转化中的应用
转化甲烷为合成气
氢气可以与天然气中的甲烷发生反应 ,生成合成气(一氧化碳和氢气的混 合物),用于合成氨、甲醇等化工产 品。
转化甲烷为乙炔
氢气可以与甲烷发生反应,生成乙炔 ,乙炔是重要的工业原料,可用于生 产塑料、橡胶、纤维等产品。
04
氢气在其他炼化领域的应用
氢气在煤炼化中的应用
氢气在石油脱硫中的应用
脱硫
氢气在石油脱硫过程中作为还原 剂,与硫化物反应生成硫化氢, 便于后续分离。
深度脱硫
氢气能够实现石油中硫化物的深 度脱除,降低油品中硫含量,满 足环保要求。
氢气在石油裂化中的应用
增加轻质油收率
氢气作为裂化催化剂,能够促使重质油裂解成轻质油,提高 轻质油收率。
改善产品质量
氢气裂化能够降低裂化产物中的有害物质,提高油品质量。
生物质气化
利用氢气将生物质转化为 合成气,进而生产燃料和 化学品。
生物质发酵
在氢气存在下,利用微生 物发酵生产乙醇、丁醇等 生物燃料。
氢气在化学工业中的应用
合成氨
在高温高压条件下,利用氢气和氮气合成氨。
甲醇合成
利用氢气和一氧化碳合成甲醇。
烯烃合成
利用氢气在催化剂作用下合成烯烃。
05
氢气在炼化中的挑战与前景
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氢气在炼化的用途
• 引言 • 氢气在石油炼化中的应用 • 氢气在天然气炼化中的应用 • 氢气在其他炼化领域的应用 • 氢气在炼化中的挑战与前景
01
引言
氢气的简介
01
氢气是一种无色、无味、易燃的 气体,是宇宙中最丰富的元素。
02
氢气具有高能量密度和清洁燃烧 的特性,因此在能源、化工、航 空航天等领域有广泛应用。
谈石油企业氢气综合运用
谈石油企业氢气综合运用/h1 ----本站首页免费课件免费试题整册教案教育资讯计划总结英语角幼儿教育文书写作海量教案免费论文网站地图设为首页收藏本站语文科数学科英语科政治科物理科化学科地理科历史科生物科中考备战高考备战高考试题中考试题教学论文作文园地教学论文经济论文理工论文管理论文法律论文行政论文艺术论文医学论文文史论文农科论文英语论文课程改革教育法规教育管理家长频道您现在的位置:3edu教育网免费论文理工论文石油与能源动力论文正文3edu教育网,百万资源,完全免费,无需注册,天天更新!谈石油企业氢气综合运用20万t?a-1聚丙烯装置在聚合反应中需要加入氢气,聚丙烯装置的氢气有2个来源,一个是连续重整余氢通过膜提纯装置得到聚丙烯装置生产用的氢气;另一个是电解制氢通过电解水为聚丙烯装置提供氢气。
120万t?a-1连续重整装置在开工时,必须是在氢气环境下进行,利用原有的操作方案耗时较多,资源浪费较严重。
通过工艺改造和操作方案的调整,连续重整、聚丙烯装置实现氢气相互综合利用,有效降低了装置能耗和加工成本,达到了能源的综合利用,取得了良好的经济效益,可为同类装置提供借鉴。
1装置简介 1.120万t?a-1聚丙烯装置简介20万t?a-1聚丙烯装置采用国产化第二代环管聚丙烯液相本体(SPHERIPOL)工艺技术,设计年产本色聚丙烯粒料20万t,共23个产品牌号。
设计有2个串联的环管反应器,可生产聚丙烯均聚产品,包括具有双峰分布特性的新产品。
1.1.1膜提纯制氢单元重整来的氢气先经过过滤器过滤掉大颗粒杂质及汽油,进入加热器把氢气加热到45℃左右,然后进入膜分离器进行提纯,提纯后的氢气经过脱硫、脱氯及脱水后作为氢气原料使用。
从膜分离器出来的富含氢气的尾气去火炬系统。
1.1.2电解制氢单元碱液由泵送至电解槽,分两路分别进入电解槽的各阳极和阴极小室,各阳极小室产生的氧气直接排空,各阴极小室产生的氢气进入氢气分离罐,使氢气与碱液分离,经清洗器后进入纯化干燥系统,除氧、除水后得到纯的氢气经氢气压缩机压缩后可进入聚合单元,多余的氢气通过排放管现场排放。
氢气在炼化方向的应用
氢气在炼化方向的应用
随着能源需求的不断增长,氢气在炼化方向的应用变得越来越重要。
氢气作为一种清洁、高效的能源,被广泛应用于炼化工业中,为我们的生活带来了很多便利和改善。
氢气在炼化方向的应用可以用于石油加氢反应。
石油加氢反应是一种将石油中的硫、氮等杂质去除的重要工艺。
通过加入氢气,可以使得反应更加彻底,提高产品质量,减少环境污染。
同时,氢气还可以用于石油催化裂化反应中的氢气再生装置,使得反应过程更加高效、经济。
氢气在炼化方向的应用还可以用于氨的制备。
氨是一种重要的化工原料,在农业、工业等领域都有广泛的应用。
氨的制备需要通过催化剂将氢气和氮气反应而成,使得氨的产量大大提高。
同时,氢气在氨的制备过程中还可以用于催化剂的再生,提高催化剂的使用寿命。
氢气在炼化方向的应用还包括液化天然气的制备。
液化天然气是一种重要的能源资源,具有高能量密度、低污染等特点。
通过将天然气中的杂质去除,并降低气体的温度和压力,可以将天然气转化为液态,便于储存和运输。
在液化天然气制备过程中,氢气被用作冷却剂,使得液化过程更加高效、节能。
总的来说,氢气在炼化方向的应用为能源行业带来了巨大的变革。
通过有效地利用氢气,我们可以实现能源的清洁化和高效化。
希望未来能够有更多的技术突破和创新,进一步推动氢气在炼化方向的应用,为人类的生活带来更多的便利和改善。
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新建炼油厂氢气综合利用和改造探讨
摘要:本文介绍了炼油厂通过技术改造氢气回收项目、优化供氢网络、强化用氢管理等措施整合了氢气系统资源,有效实现了节能降耗和降低油品加工成本的目的。
关键词:氢优化氢气平衡氢气回收氢气网络
氢气是一种宝贵而洁净的资源,在炼油行业中,它既是石油炼制和石油化工的副产品,又是石油炼制和石油化工加氢工艺过程的重要原料,近年来随着氢气供需矛盾的加剧,对炼油厂的氢气资源进行优化利用具有重要意义。
本论文以中国石油某炼油厂的氢气资源优化项目为依托,对氢气资源的优化利用取得的成果进行研究。
一、氢气产出和利用分析
该炼油厂是中国石油在南方地区投资建设的第一个大型炼化基地,也是中国石油海外份额油加工基地,原油加工能力为1000万吨/年,项目包括13套主要工艺装置,及其配套的公用工程系统、储运系统、码头、铁路等设施。
氢气管网的供氢来源为制氢装置和psa1回收氢气,管网压力为 2.1mpa(g),温度为40℃,氢纯度为99.9 % ( v ),主要为蜡油加氢裂化装置、柴油加氢精制装置、汽油精制分馏装置、硫磺回收装置、聚丙烯装置供氢。
石脑油加氢装置所用氢气来自连续重整装置重整循环氢。
其中制氢装置规模为40000m3/h,加工原料为石脑油和炼厂气。
psa1规模为120000m3/h,加工原料为连续重整装置所产的重整氢和经过脱硫处理的蜡油加
氢裂化低分气和柴油加氢精制低分气。
全厂投料试车阶段,制氢装置先开工低负荷运行,为石脑油加氢装置备料试车提供氢气,同时为加氢裂化装置、柴油加氢装置、连续重整等临氢单元提供氢气进行氢气置换、气密,在正式投料试车阶段,制氢装置先开工为加氢裂化、柴油加氢装置提供催化剂硫化所需氢气。
在正常生产阶段,主要通过psa1装置为全厂提供氢气,同时制氢装置处于热备状态。
根据全厂氢气平衡和燃料气平衡的计算,催化干气直接排入燃料气管网,以弥补燃料气的不足。
当psa1故障情况下,立即提高制氢装置负荷。
根据全厂氢气平衡,此时计划安排加氢裂化装置停工。
制氢装置产氢以维持柴油加氢装置、石脑油加氢、汽油精制分馏、硫磺回收、聚丙烯等装置维持正常生产运行。
二、氢气优化利用采取的措施
按两步走的总体计划实施,在管网优化改造实施前,主要通过调整连续重整的操作来调整氢网平衡,减少放空损失。
从3月份起开始采用该思路调整氢气管网的操作,与之前用加氢裂化新氢机入口缓冲罐放空控制的方式相比,压控放空阀开度由10%左右减少为0~2%,放空量大幅减少,减少高纯氢气放空2000~3000m3/h,节约成本近2400万元/年。
6月份完成了psa1的检修消缺。
psa1装置由于设计原因,均压线管径过大,导致程控阀过度冲刷而产生泄漏,此次停工检修,分别在各吸附塔3#、4#、6#程控阀处安装限流孔板。
并对已穿透的b、e、g、f塔进行撇头。
氢气管网优化方案设计中,决定将含硫油配套装置投产以后的整个管网分为相对独立的两个部分,新上的渣油加氢、异构化和大制氢作为一个部分,柴油加氢改质和现有系统作为一个部分,用小制氢的负荷来调节管网的平衡,减少放空;同时该方案增加了pas1解析气去制氢做原料气的流程,psa1的解析气含氢量50~60%,是优质的制氢原料,但作为燃料气体积热值较低,因此用解析气做制氢原料与天然气做燃料对换是经济的选择。
三、正在研究解决的问题
1.需解决psa1长周期运行的问题
1.1psa1进一步改造。
由于技术供应商对大规模psa装置设计经验不足,多项设计缺陷导致psa1难以长周期运行,2012年6月已对均压线管径问题进行了整改,但解析气压缩机不上量等问题尚未解决,需组织专家对psa1装置进行综合研究,彻底消除缺陷和隐患,做到与其他炼油装置同步长周期运行。
1.2加氢低分气分流。
从目前的运行情况来看,加氢的低分气是影响psa1装置的长周期运行的重要因素之一。
一方面现有的上游装置流程中低分气胺洗后未设置水洗或聚结器装置,将富胺液携带至psa1,导致系统易结盐堵塞;另一方面低分气的组分相对比较复杂,大分子烃类较多,易造成吸附剂饱和。
解决方案一是在上游加氢装置增加水洗罐或聚结器,脱除低分气中的微量富胺液;方案二考虑对psa2进行改造,专用于四套加氢装置的低分气回收处理。
2.需解决汽油加氢装置废氢出路
汽油加氢装置的废氢因压力低无法进入psa回收,其中一期废氢压力0.35mpa,排放量为400~500 m3/h,原设计该股气体应并入催化裂化气压机入口,但实际操作中是排低压火炬系统,严重影响火炬气的正常回收;二期新增废氢压力 0.66mpa,设计排放
612m3/h,设计方案中采用直接排燃料气管网或火炬放空管网。
为减少对燃料气管网的冲击,计划将这股废氢在装置内部作为燃料自用,正常情况下不允许进入全厂管网。
四、总结
因系统设计缺陷和装置检修周期等因素影响,氢气系统优化课题取得阶段性成果,今后尚有很多工作要做。
作为全加氢型炼厂,氢气系统的优化直接关系到公司的精细化管理质量和经营绩效,系统的完善将使炼厂的每一股富氢组分得到合理充分利用。
对新时期新建炼油厂的平稳生产,节能降耗,资源综合利用有较好的参考意义。
参考文献
[1]梁铁伟;国外炼厂氢气的回收与优化利用[j];国外油田工程;2002年02期.
[2]凌逸群,张强;燕化公司氢气资源现状及综合利用对策[j];石化技术;1999年04期.
[3]陈苏;在炼油厂中寻找新的氢源和制氢原料[j];石油炼制与化工;2001年09期.
[4]刘伯龙,孙樵,毕文波,杨连栋,庄福成,刘贞华;焦化气制氢工艺的开发及工业应用[j];石油炼制与化工;1996年01期.。