柴油加氢精制设计书

柴油加氢精制

一．物料平衡

1. 全装置物料平衡

本设计催化柴油处理量为100万吨/年，反应阶段为其末期，年开工时数为8000小时。

装置总物料平衡表 （年开工时数以8000小时/年）

注: 粗汽油包括0.03 的溶解气在内

由∑入方=∑出方，得设备漏损为0.01% < 1%.

2. 化学耗氢量 1) 杂质脱除率

a) 硫脱除率 =

1800

180

1800-×100% = 90%

b) 氮脱除率 =

261

58

261-×100% = 77.78% c) 氧脱除率（以酸度计算） 原料油含氧率 =8642.01005616

108.53⨯⨯⨯⨯-×100% = 0.00192%

精制油含氧率 = 8595

.01005616

1014.03⨯⨯⨯⨯-×100% = 0.0000463%

氧脱除率=

00192

.00000465

.000192.0-×100% = 97.58%

d) 烯烃饱和率（以溴价计算）

烯烃饱和率=1

.45.20-×100% = 80%

2) 化学耗氢量

a) 脱硫耗氢

每脱掉1%的硫消耗12.5Nm 3H 2/m 3原料油

加氢脱硫耗氢量=8642

.0100

%901018005.126⨯⨯⨯⨯- = 2.34 Nm 3/T 原料油

2.34×125000/22.4×1000

2

=26.152kg/hr

b) 脱氮耗氢

每脱掉1%的氮消耗53.7Nm 3H 2/m 3原料油

加氢脱氮耗氢量=8642

.0100

%8.77102617.536⨯⨯⨯⨯- = 1.26 Nm 3/ T 原料油

1.26×125000/2

2.4×1000

2

=14.078kg/hr

c) 脱氧耗氢

每脱掉1%的氧消耗44.6Nm 3H 2/m 3原料油

加氢脱氧耗氢量=8642

.0100

%6.971092.16.445⨯⨯⨯⨯- = 0.0966Nm 3/ T 原料油

0.0966×125000/22.4×1000

2

=1.078kg/hr

d) 烯烃饱和耗氢量

烯烃饱和耗氢量=（20.5-4.1）×10×22.4/160 = 22.96 Nm 3/T 原料油

22.96×125000/22.4×1000

2

=256.25kg/hr

e) 芳烃饱和

饱和1%的芳烃消耗5.0Nm 3H 2/m 3原料油

芳烃饱和耗氢量=8642.05

68.05.411.43⨯⨯-）（=6.29 Nm 3/ T 原料油

6.29×125000/22.4×1000

2

=70.254kg/hr

f) 加氢裂解耗氢量

原料油裂解程度为3%，每裂解1分子原料，消耗3分子氢

加氢裂解耗氢量=34.197%

31000⨯×3×22.4 = 10.22Nm 3/T 原料油

10.22×125000/22.4×1000

2

=114.017kg/hr

各类加氢反应的耗氢量汇总表

3. 反应放热

a) 加氢脱硫反应放热量=600 kcal/ Nm 3×2.34 Nm 3/T =1405.92kcal/T

1405.92 kcal/T×125T/hr=175740kcal/hr

b) 加氢脱氮反应放热量=600 kcal/ Nm 3×1.26 Nm 3/T =756.84kcal/T

756.84kcal/T×125T/hr=94605kcal/hr

c) 加氢脱氧反应放热量=600 kcal/ Nm 3×0.0966 Nm 3/T =57.95kcal/T

57.95kcal/T×125T/hr=7243.5kcal/hr

d) 加氢烯烃饱和反应放热量=1260 kcal/ Nm 3×22.96 Nm 3/T =28929.6kcal/T

28929.6kcal/T×125T/hr=3616200kcal/hr

e) 加氢芳烃饱和反应放热量=540 kcal/ Nm 3×6.29 Nm 3/T =3399.19kcal/T

3399.19kcal/T×125T/hr=424899kcal/hr

f) 加氢裂解反应放热量=450 kcal/ Nm 3×10.22 Nm 3/T =4597.16kcal/T

4597.16 kcal/T×125T/hr=574644.38 kcal/hr

反应放热计算汇总表

4. 纯氢消耗量汇总

a) 入方：新氢=5

.510100%7.27⨯⨯×2×87.68%/8000 = 1076.073kg/hr

1000

24

073.1076⨯=25.83T/d

b) 出方：化学耗氢量=481.829kg/hr

1000

24

829.481⨯=11.56T/d

排放耗氢量=5

.62225

×2×80.86% = 553.58kg/hr

1000

24

58.553⨯=13.29T/d

溶解耗氢（包括低分排放和回流罐排放）：

低分罐=11.185

.387×43.10%×2=18.444kg/hr

回流罐=46

.442605

×2.03%×2=2.379kg/hr

∑=18.444+2.379=20.823kg/hr

1000

24

823.20⨯=0.4998T/d

机械漏损=1076.073-(481.829+553.58+20.823)=19.841kg/hr

1000

24

841.19⨯=0.476T/d