FRIPP延长固定床渣油加氢装置运行周期技术进展及应用实践
延长渣油加氢装置运行周期的对策
延长渣油加氢装置运行周期的对策由于原油趋于重质化、劣质化及市场对轻质燃料油需求的不断增加和环保法规对油品质量要求日益严格，渣油加氢处理技术越来越受重视。
是有效的重质油加工手段。
渣油加氢工艺处理技术具有液收高、产品质量好、有利于满足环保要求等特点，能够生产合格的低硫燃料油及催化裂化进料，因而获得普遍应用。
延长渣油加氢催化剂使用寿命对于提髙原油加工深度、合理利用石油资源、改善产品质量、提高轻质油收率以及减少大气污染都具有积极作用。
延长渣油加氢催化剂使用寿命，相应延长了装置的运行周期，减少装置开停工费用和对设备的影响；降低装置的辅助材料费用，使装置的操作费用降低；减少固体废弃物的排放，减少废催化剂处理等环保污染。
1催化剂催化剂是渣油加氢的核心，对新兴渣油催化剂的开发，仍然是石油化工行业研究的重点之一。
渣油加氢催化剂失活来源于两方面因素，一是多环类芳姪物种包括胶质、沥青质在催化剂表面吸附后的缩合结焦, 突出表现在催化剂反应初期活性的迅速下降；二是渣油中所含镰、飢等金属杂质在脱除过程中不断沉积于催化剂内部及表面，导致催化剂活性不断下降以及床层压降的逐步上升。
对运转后催化剂的分析表征显示，金属在催化剂上的沉积量从脱金属催化剂到后部的脱残炭催化剂逐渐减少，脱金属催化剂的金属沉积量约为脱硫催化剂的4〜6倍，与此不同，反应后催化剂表面积炭量从前部脱金属催化剂到后部脱残炭催化剂却变化不大，有时甚至在逐渐增加，可见导致催化剂失活的因素随催化剂不同而有所差异。
提升脱金属催化剂的容金属能力以及脱硫催化剂表面抑制结焦能力将有利于保持催化剂高活性的同时，改善催化剂长周期运转的稳定性。
在催化剂体系改进上，进一步提髙反应的效果和对沉积物的容纳能力。
构建具有“毫米一微米一百纳米”三态孔结构的活性保护催化剂，更好地完成除垢和适度分解沥青质等大分子的能力；开发孔道在10- 50纳米范围内的高比表面脱金属催化剂，使之能够既提高催化剂脱沥青、脱金属等反应的性能，又能够使金属在催化剂孔道内均匀沉积，延长催化剂的使用周期；利用多态孔结构的加氢脱硫催化剂，充分发挥催化剂加氢脱硫等反应作用，同时能够对金属的沉积具有更好耐受力；改进加氢转化催化剂的表面性质，使之在高温下既具有很好的加氢脱硫、脱氮和大分子转化的能力，又能降低催化剂的结焦反应倾向。
FRIPP焦化石脑油加氢技术的开发及工业应用
FRIPP焦化石脑油加氢技术开发及工业应用摘要：介绍了石油化工研究院开发的焦化石脑油加氢技术，对目前焦化石脑油单独加氢遇到的问题进行了分析，提出了保证焦化石脑油加氢装置长周期运转的方法。
在分公司的工业应用表明，采用石油化工研究院焦化石脑油加氢成套技术，装置连续运行23 个月，运转周期比以往提高4 倍，反应床层压差仍保持在0.03 MPa，没有出现波动，彻底解决装置由于反应床层压差上升过快需要频繁停工消缺的问题。
关键词：焦化石脑油焦化汽油加氢长周期捕硅剂结焦压降前言延迟焦化已成为我国重质油加工的重要手段，2007年开工的延迟焦化装置实际加工能力达到30 Mt/a，总加工量30.17 Mt，占当年原油总加工量的18.15%。
延迟焦化过程汽油收率平均为15.30%，而这些焦化汽油含有较高含量的硫和烯烃等杂质，稳定性差，并不适合作为车用汽油，但焦化石脑油经加氢处理后可用作乙烯裂解、化肥及重整等单元的原料。
蒸汽裂解试验表明，加氢焦化石脑油作为原料时乙烯产率比直馏石脑油高，因而许多炼厂都设有焦化石脑油加氢装置。
焦化石脑油本身含有较高的硫、氮、烯烃、胶质等杂质，要作为乙烯裂解、化肥及重整等单元用原料，必须首先进行加氢精制。
在焦化石脑油加氢精制过程中，一方面，由于焦化石脑油中二烯烃含量高，容易在换热器和反应器顶部聚合结焦造成装置压降快速增加使装置单次开工周期短（一般小于6 个月）；另一方面，由于上游焦化装置添加含硅消泡剂，硅会随原料油进入反应器沉积在催化剂上，导致催化剂硅中毒永久失活，也会造成装置单次开工周期短。
国外多个炼油企业焦化石脑油加氢装置在生产实践中也暴露出很多问题。
如分公司加氢-B焦化石脑油加氢装置，该装置在2007年之前经常由于反应器床层压差升高问题而停工。
据统计，该装置从2004年到2006年，因为反应器床层压差超高而停工消缺6 次，平均2 次/a。
分公司的焦化石脑油加氢装置也存在类似的问题。
停工消缺同时造成对上下游车间的影响并因此造成处理量下降，严重影响炼厂的安全、稳定生产。
渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用
渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用作者：王天生来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第07期摘要：渣油加氢装置作为重要的重质油二次加工装置，对于公司的产业结构调整、物料平衡和催化装置生产都具有重要的作用。
渣油加氢装置设备安全长周期运行和较好的原料性质可以确保装置稳定运行，提高催化原料性质和公司自身的经济效益。
因此本文主要通过对于渣油加氢装置周期运行的现象影响因素进行分析，提出针对性的优化措施，来确保渣油加氢装置的运行。
关键词：渣油加氢装置;周期运行;措施渣油加氢装置是重油加工中最重要的装置，设备稳定运行和催化剂长周期使用对于装置自身生产和经济效益都有重要的影响。
目前固定床渣油加氢工艺是现阶段最为广泛运用的技术，由于受到了固定床反应器技术和催化剂使用寿命的影响。
因此固定床渣油加氢装置的运行普遍周期较短，需要定期的维护设备和更换催化剂，才能确保整个生产不会出现问题。
本文的研究视角主要结合在当前渣油加氢装置运行影响因素上，通过采取必要的措施，来延长渣油加氢装置的运行周期。
1 影响装置长周期运行因素分析1.1 原料的性质影响影响固定床渣油加氢装置长期运行机制主要在于加工的原料杂质得到有效控制。
渣油加氢装置虽然加工范围较为广泛，但是对于原料的要求极高，原料中Ca、Fe、Na和机械杂质等必须严格控制。
金属钠是强碱金属，对催化剂的酸性活性中心具有强烈的破坏作用，造成催化剂活性的降低;铁、钙等金属悬浮颗粒物、类积炭物资和机械杂质等容易使第一床层顶部板结，催化剂床层压降的上升而是装置被迫停工。
1.2 催化剂床层压差升高压降是导致加氢装置运转周期缩短的最主要原因，是固定床渣油加氢不可避免出现的问题;加氢反应器的床层压力降，不仅是重要的设计参数，而且是装置长周期运转的制约因素;当压降达到一定值后，它将以指数方式迅速增高，最终达到或超过设计允许值而被迫降低处理量、甚至停工。
1.3 催化剂级配不当渣油加氢装置采用复杂的催化剂级配体系，保护催化剂、脱金属催化剂、脱硫催化剂、脱残炭催化剂匹配不当，导致反应物流分配不均，产品金属含量、硫含量和残炭指标不合格，反应器床层压差快速升高，达不到预期使用寿命。
提高渣油加氢装置运行周期技术方案
提高渣油加氢装置运行周期技术方案随着原油重质化、劣质化趋势的加剧，市场对轻质油品需求的不断增加以及环保法规的日益严格，重油尤其是渣油的高效转化和清洁利用成为世界炼油工业关注的焦点。
渣油加氢是解决重油深加工最合理也最有效的方法。
目前，世界上渣油加氢工艺有四大类，即固定床、沸腾床（又称膨胀床）、移动床和悬浮床（又称浆态床）渣油加氢，已工业化的有固定床、沸腾床和移动床3 种。
全球渣油加工能力中，约82%为固定床加氢处理。
固定床加氢技术成熟性最高，发展最快，装置最多。
国内固定床渣油加氢技术主要有引进UOP公司的ARDS，CLG公司的VRDS，UFR/VRDS，中国石化集团开发的S-RHT，RHT等。
固定床渣油加氢技术的优点是工艺成熟，产品收率高、质量好，脱硫率可以达到90%以上，工艺和设备结构简单，投资费用少，操作稳定。
固定床渣油加氢装置可以加工世界上大多数含硫原油和高硫原油的渣油，主要对残炭和金属含量有严格的要求，而对硫含量和氮含量的要求相对不太严格。
固定床渣油加氢技术主要用于催化裂化原料的加氢预处理，虽然转化率可以达到35%～45%，但由于要兼顾脱硫、脱残炭、脱金属和芳烃饱和的需要，所以一般转化率只有15%～20%。
此外，固定床渣油加氢技术还有以下两大缺陷：（1）在劣质原料加工方面有一定的局限性。
为保证装置的运转周期，需要控制原料油的总金属含量＜150μg/g，残炭＜15%，沥青质含量＜5%。
在处理高金属和高胶质、沥青质含量的原料时，催化剂结焦和失活较快，床层易被焦炭和金属有机物堵塞，产生压降和热点。
同时，固定床渣油加氢装置很难将高硫渣油的含硫量降至100～200μg/g（催化裂化装置需要生产含硫量＜10μg/g 的清洁汽油组分）。
（2）催化剂用量很大。
催化剂使用寿命短，无法及时更换催化剂，空速很低，运转周期较短（一般在12～15 个月），所以工业应用的局限性很大[1]。
1 固定床渣油加氢工艺技术的进展固定床反应器前加上UFR 和PRS 保护反应器技术，是固定床渣油加氢技术的重要进展。
PHR系列固定床渣油加氢催化剂的研制开发与工业应用
2018年第37卷第10期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·3867·化 工 进展PHR 系列固定床渣油加氢催化剂的研制开发与工业应用谭青峰1，聂士新2，程涛1，赵元生1，夏恩冬1，崔瑞利1，赵愉生1，姚元勋2，（1中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院，北京 102206；2大连西太平洋石油化工有限公司，辽宁 大连 116600）摘要：中国石油石油化工研究院通过深入研究渣油原料的结构组成与加氢转化行为特征，成功开发出包括保护剂、脱金属剂、脱硫剂和脱残炭剂4大类共12个牌号的PHR 系列固定床渣油加氢催化剂。
在保护剂中构建了“毫米-微米-纳米”多级孔体系，其微米级孔（PHR-402、PHR-403催化剂）与纳米级孔（PHR-404催化剂）均为双峰分布，微米级孔（PHR-402、PHR-403催化剂）主要分布在1μm 附近区域和30～200μm 的较宽泛区域，纳米级孔（PHR-404催化剂）的集中孔径则分别约为13nm 和250nm ，纳米级孔中大于100nm 的孔比例达到35%。
脱金属剂具有双峰分布的孔结构及内高外低的活性金属含量分布，其“扩散孔”孔径达到微米级（2300nm ），大于100nm 的孔比例超过20%。
工业应用结果表明，PHR 系列渣油加氢催化剂具有高而稳定的脱硫、脱氮、脱残炭等活性，催化剂内部孔结构的利用率高，且床层压降更低，有利于延长装置运转周期。
关键词：催化剂；固定床；加氢；扩散；保护剂；脱金属剂；双峰孔中图分类号：TE624 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）10–3867–06 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0854D evelopment and application of PHR fixed-bed residue hydrotreating catalystsTAN Qingfeng 1, NIE Shixin 2, CHENG Tao 1, ZHAO Yuansheng 1, XIA Endong 1, CUI Ruili 1,ZHAO Yusheng 1, YAO Yuanxun 2（1Petrochemical Research Institute, PetroChina Company Limited ，Beijing 102206, China ；2 Dalian West PacificPetrochemical Company Limited, Dalian 116600, Liaoning, China ）Abstract ：Through the study of the structural and composition of residual oil and its conversion behavior under hydrotreatment conditions, Petrochemical Research Institute (PRI) of PetroChina has developed 12 kinds of PHR fixed-bed residue hydrotreating catalysts ，which can be classified as guard catalysts ，hydrodemetallization (HDM) catalysts ，hydrodesulfurization (HDS) catalysts and hydrodecarbonation （HDCCR ）catalysts. The PHR guard catalysts feature multi-scale pore system as they contain milli-，micro- and nano-pores. The pores at both micrometre (existed in PHR-402 and PHR-403 catalysts) and nanometre （existed in PHR-404 catalyst ）levels exhibit dual-peak distribution. The micro-pores （existed in PHR-402 and PHR-403 catalysts ）are sized around 1μm and between 30—200μm ，respectively. The nano-pores （existed in PHR-404 catalysts ）are sized at about 13nm and 250nm ，respectively. Those nano-pores with pore size above 100nm take over 35% of all the nano-pores. The PHR HDM catalysts have dual-peak distribution in pore size as well ，and metals distribute in an inner high and outer low manner. The diffusion pores can achieve micrometre scale （up to 2300nm ）究方向为渣油加氢。
渣油加氢装置长周期运行优化措施及应用 张泽平
渣油加氢装置长周期运行优化措施及应用张泽平摘要：渣油加氢装置的操作压力及温度都较高，又有氢气和硫化氢等在系统中参与反应，使得装置的关键设备必须采用特殊的材质，装置的建设投资必然很高。
另外，该炼油厂渣油加氢装置催化剂年运行周期300天，每系列催化剂装填量约为530吨，成本较高，因此，延长渣油加氢装置的运行周期具有重要的意义。
基于此，本文对渣油加氢装置长周期运行优化措施及应用做了简单的探讨，以供相关人员的参考。
关键词：渣油加氢；长周期；催化剂；活性1、影响装置长周期运行因素分析1.1、原料中金属离子的影响影响固定床渣油加氢长期运行的因素很多。
固定床渣油加氢装置可以处理大部分含硫原油和高硫原油的真空渣油，但对原料有严格的要求。
原料中的含钙化合物容易在催化剂的外表面发生水解脱钙反应，以CaS的形式沉积在催化剂颗粒的外表面。
CaS进一步与焦炭或金属硫化物相互作用，使催化剂颗粒相互粘附，形成团聚体，堵塞催化剂通道和催化剂床层。
a公司渣油加氢原料中的钙离子，大部分时间处于超标状态。
第一周期原料的平均钙离子含量为6mg/kg，第二周期原料的平均钙离子含量为7mg/kg，均超过4mg/kg。
过程指标的限制。
原料中的铁离子进入反应器后，硫化亚铁在硫化氢的作用下形成，沉积在催化剂床层表面形成硬壳，阻止反应物料通过。
同时，硫化铁还会促使一些重油产物(如高干点油、高残碳油)生成焦炭，焦炭在催化剂的孔隙中堆积。
1.2、反应器物流分配的影响由于渣油原料的粘度较高，保证渣油在反应器中的有效分配是非常重要的。
一方面，如果物流配送良好，催化剂活性可以得到充分利用;另一方面，如果物流配送不好，很容易在催化剂床上形成热点，影响装置的长期运行。
以D炼厂渣油加氢装置为例，自首次运行以来，催化剂床层径向温差较大。
图1为装置第四循环两系列催化剂床层之间的径向温差变化1。
从图1可以看出，两排催化剂床层之间的径向温度差较大，特别是B排的R-101在操作结束时有一个“热点”。
渣油加氢技术进展
渣油加氢技术进展作者：刘爱松来源：《中国化工贸易·下旬刊》2020年第05期摘要：近些年来，原油需求不断攀升。
而渣油在原油中所占比重高，因此要选择合适的加工路线实现渣油的轻质化，提升企业的经济效益，还可以达到环保要求及提升社会效益。
重渣油加工过程主要有加氢和脱碳两种工艺，本文主要分析的是渣油加氢技术。
关键词：渣油加氢技术;技术进展;渣油1 渣油加氢技术进展1.1 固定床渣油加氢技术进展世界上第一套固定床渣油加氢脱硫装置由UOP公司设计，并于1967年10月在日本出光兴产公司千叶炼油厂建成投产。
80年代以前的渣油固定床加氢处理装置，主要以生产低硫燃料油为目的，渣油加氢转化率低，残炭和金属等杂质脱除率相对较低。
进入80年代后，由于催化剂等技术水平的提高，使得渣油加氢转化率高，并且硫、氮、残炭和金属等杂质脱除率较高，不仅能为下游的催化裂化装置提供高质量的原料油，以改善催化裂化装置的产品分布和产品质量。
同时，渣油加氢过程还能生产部分高质量柴油馏分和石脑油馏分。
固定床加氢工艺又分常压渣油加氢处理工艺和减压渣油加氢处理工艺。
典型的固定床加氢工艺主要有Chevron公司的RDS和VRDS工艺，UOP公司的RCD工艺，Exxon公司的Residfining工艺，Shell公司的HDS工艺，以及IFP公司的HYVAHL-F。
国内固定床渣油加氢处理技术主要有中石化抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的S-RHT技术以及中石化石油科学研究院（RIPP）开发的RHT技术。
固定床渣油加氢工艺对原料有严格的限制，其原料的金属含量一般不超过120µg/g，为了延长运行周期，部分企业将原料金属含量甚至控制在60μg/g以下，因而严重制约了固定床渣油加氢技术的原料适应性。
1.2 移动床渣油加氢技术进展移动床加氢工艺过程，反应器中的旧催化剂可连续或间歇排出，新鲜催化剂可连续或间歇加入，使反应器中催化剂始终保持较高的脱金属活性，可大大延长固定床渣油加氢装置的运转周期。
浅谈固定床渣油加氢装置长周期运行
浅谈固定床渣油加氢装置长周期运行作者：杨凤滨李锡杨陶贵金孟祥雷来源：《科学与财富》2020年第10期摘要：渣油是原油经过常减压蒸馏后剩余的重组分，其油品质量差，杂质含量多，组分复杂，含硫、含氮、含金属多，加工难度大。
所以怎样延长固定床渣油加氢的运行周期成为了渣油加氢装置需要重点解决的问题，本文介绍原料性质、反应器压差、催化剂、换热器结垢等因素对渣油加氢装置长周期运行的影响及控制手段。
关键词：渣油加氢;长周期运行;催化剂级配;脱硫;脱残炭渣油加氢就是渣油在高温高压条件下、在渣油加氢催化剂的作用下，经过反应，脱除原料中的硫、氮、金属等杂质，降低残碳含量，为催化裂化装置提供优质原料，同时生产部分柴油，并副产少量石脑油和燃料气。
加氢后的渣油质量得到明显改善，可直接用于催化裂化的原料，进而转化成汽油、柴油，做到吃紧榨干，提高了原油的利用率和经济效益。
1.影响因素1.1原料的性质影响固定床渣油加氢原料的一般要求。
在处理高金属和高沥青质的原料时，固定床渣油加强加氢存在催化剂失活和结焦较快，床层及催化剂孔结构易被焦炭和金属堵塞，产生压降和热点，使用寿命短等问题，为保证装置有足够的开工周期，通常要求控制原料油的总金属含量小于150μg/g，残炭小于15%，沥青质含量小于5%。
具体限值还需考虑加工原油产地、品种及催化剂级配方案。
减压渣油的特点。
减压渣油分子很大，结构复杂，分子量一般在500-10000，硫、氮、金属和氧位于碳原子的支链上或渣油分子的杂环上。
渣油终馏点附近的光谱非常复杂，这些含有大量杂环的分子称为沥青质。
根据定义，沥青质不溶于正庚烷和其它低沸点直链烷烃。
通常沥青质和金属是同时存在的，而金属是催化剂的毒物。
渣油原料一般评价指标。
渣油加氢原料主要评价指标包括密度、馏程、粘度、残炭、平均分子量等一般性质;硫、氮、氯、酸等非烃化合物含量，铁、镍、钒、钠、钙、盐等微量金属元素;饱和分、芳香分、胶质、沥青质等族组成，其中沥青质又可分为渣油加氢条件下相对难转化和相对易转化的组分。
渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用
渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用赵勇;刘铁斌【摘要】渣油加氢装置作为重质油加工的重要装置,对公司原油采购、催化装置的高效运行、总体经济效益都有重要的影响,因此优化渣油加氢装置的工艺操作,适当延长装置的运行时间,维持较高渣油掺炼量,对提高公司经济及环保效益有重要的意义.本文通过分析影响渣油加氢装置长周期运行的因素,采取针对性的优化措施,实现装置的长周期运行.%The fixed bed residue hydrotreating unit, as an important means of heavy oil processing, has important influence on the procurement of crude oil, efficient operation of catalytic cracking unit, and overall economic benefit. Therefore the optimization of the process operation and how to prolong the running time and maintain high residue blending quantity are significance to improve the economic and environmental benefits. In this paper, the factors to affect the long period operation of the residue hydrotreating unit were analyzed; the corresponding optimization measures were put forward to realize the long period operation of the unit.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(046)007【总页数】4页(P1389-1392)【关键词】渣油加氢;固定床;催化剂;压降;运行周期【作者】赵勇;刘铁斌【作者单位】中国石油化工股份有限公司金陵分公司, 江苏南京 210033;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院, 辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TE624Abstract:The fixed bed residue hydrotreating unit, as an important means of heavy oil processing, has important influence on the procurement of crude oil, efficient operation of catalytic cracking unit, and overall economic benefit. Therefore the optimization of the process operation and how to prolong the running time and maintain high residue blending quantity are significance to improve the economic and environmental benefits. In this paper, the factors to affect the long period operation of the residue hydrotreating unit were analyzed; the corresponding optimization measures were put forward to realize the long period operation of the unit.Key words:Residue；Hydrotreating; Fixed bed；Catalyst; Pressure drop; Operation period固定床渣油加氢工艺作为目前技术最成熟的加氢技术，在渣油加氢工艺过程中占主导地位。
渣油加氢装置长周期运行的影响因素及其对策
渣油加氢装置长周期运行的影响因素及其对策摘要：渣油加氢装置长周期运行受到多种因素的影响，因此，本文简要阐述了装置长周期运行的影响因素的基本内容，重点对渣油加氢装置长周期运行的三种措施进行探讨分析，主要是催化剂的研发、高效率设备的使用和加强原料管理的方式来稳定渣油加氢装置的正常使用。
关键词：渣油加氢；装置；周期引言：渣油是指原油经过减压蒸馏所得到的残余油，主要呈现为黑色粘稠半固体形状，而渣油加氢装置对渣油进行作用。
为降低该装置在使用过程中受催化剂、高压换热器和反应器物流、使用材料等方面的不良影响，要增加科学技术的运用，从而有效增加该装置的使用寿命，保证装置的稳定运行。
1装置长周期运行的影响因素1.1催化剂催化剂是通过化学反应产生一定的催化作用，以此改变物质反应速度。
在渣油加氢装置长周期运行中会产生很多金属类杂质，仅仅依靠单一的催化剂无法对杂质进行消除，无法保证装置运行需求，降低整体工作效率。
由于催化剂的顶部结盖，使反应床层的压降过大，产生升高影响。
1.2运行设备1.2.1高压换热器高压换热器的使用无法满足装置使用需求。
换热器温差变化大，设备长时间使用会造成整体温度数值下降。
装置运行速度变慢，换热效果较差，影响了生产效率，产生一定经济损失。
1.2.2反应器物流反应器在使用中，由于物流分配不均，在反应容器内的产品在制作时，所需温度达不到使用标准，产生温度不稳定现象。
由于设备设计负荷存在问题，使反应器最大负荷温度距离产品制作所需温度有些许差距，影响设备使用效率[1]。
若长时间出现这种情况，会使反应器设备停止运行，缩短设备使用时间和寿命。
1.2.3泡罩式分配盘根据其使用特征发现，泡罩式分配盘在渣油加氢装置使用中设备适应性低，使装置运行速度变慢，造成使用原料分配不均匀，会产生较为严重影响，对设备运行阻碍较大。
1.3使用原料在渣油加氢装置使用中，材料在运转状态下产生化学反应，影响其运行效率。
一方面是设备运行中金属离子产生的影响。
FRIPP催化重整预加氢技术开发及工业应用
Ｆ Ａ 一 脱砷剂和容硅能力提高 ４ Ｄ Ｓ１ 倍的 Ｆ Ｒ 一 Ｆ Ｒ ￣捕硅剂 ， Ｈ Ｓ１ Ｈ Ｓ ／ 并就催化重整预加氢单 元反应 系统压力降异 常升 高问题提出了一系列预防措施和解决方案 ， 了较好 的应用效果 ， 取得 可以保证工业装置长周期稳定运行 。
围 比较大 ， 加氢精 制 石脑油 产 品硫 、 但 氮质 量分 数
一
直 都小 于 ０ ５ ｇｇ满 足连 续 重整 装 置 进 料 的 ． ／ ，
Ｆ ．０ Ｈ ４ Ｂ催 化剂 在 中 国石油 化 工 股 份 有 限 公
质量 要求 。
司茂名分公司 １Ｍ／ 连续重整装置 的预加氢单 ｔａ 元工 业应 用 结 果 见 表 ４ 由表 ４可 见 ， 体 积 空 。 在
表 ３ Ｆ ４ Ａ Ｆ 一０ Ｈ．０ ／ Ｈ ４ Ｂ工 业 应 用 结 果
Ｔ ｂ ｅ３ Ｃ ｍｍｅ ｃａ ｅ ｕｔｏ Ｈ— ０ ／ Ｈ－ ０Ｂ ｃ ｔｌ ｓ ａ ｌ ｏ ｒ ｉｌｒｓ ｌ ｆＦ － Ａ Ｆ － ａａｙ ｔ ４ ４
Ｆ ＩＰ催 化重 整直馏 石脑 油 掺炼 焦 化石 脑油 ＲＰ
收稿 日期 ：０ １— ７— ６ ２１ ０ ２ 。
作者简介 ： 宋永一 ， 高级工程师 ， ９６年毕业于天津 大学化 １９
学工程专业 ， 主要 从事 加氢工 艺技术 研究 与开 发。联 系电 话 ：Ｎ 一 ６ ８５ ， － ｍｌｓｎ ｙｎｙ．ｓｙ ｉｏ ｅ．ｏ 。 ０ ５ ３９ ￣ Ｅ ｍ ：０ｇｏｇｉｆ ＠ｓ ｐｃｃｒ ｈ ｎ ｎ
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1-FRIPP-FRIPP支撑炼油企业持续发展的加氢技术进展-郭蓉 方向晨等_1-8_
加氢裂化预精制领域，经过20多年的攻关，90年代研制出达到当时国外同类催化剂先进 水平的3936和3996催化剂。二十一世纪初又相继推出了FF-16、FF-26、FF-36、FF-46、FF-56 及FF-66等催化剂，其整体性能处于同时期国际同类催化剂领先水平。其中，FF-36催化剂于 2009年通过了英国BP公司美国芝加哥测试中心的性能测试，得到一流产品的认可。
近年来催化裂化装置所加工的原料日趋重质化和劣质化，某些企业所生产的催化柴油的 芳烃含量甚至达到了～80%，十六烷值通常小于20。针对这部分性质较为特殊的催化柴油， FRIPP于2009年开发了FD2G催化柴油加氢转化专有技术，目的旨在充分利用催化柴油中富含 的芳烃，将其部分转化并富集在石脑油馏分中，从而可以生产高附加值的汽油调和组分和清 洁柴油调和组分。
抚顺院在“做强做优加氢领域、实现引领”的战略思想指导下，结合国内汽柴油质量升级、 产品结构调整及炼油化工一体化发展的要求，在汽油、柴油、蜡油加氢、加氢裂化及重渣油 加氢等技术上取得系列新进展，并在针对更好地利用原油资源、实现炼厂清洁生产、节省投 资费用及降低能耗的目标指引下，成功开发了一批在国内具有引领作用的技术。包括：清洁 柴油生产技术、低投资低能耗SRH液相循环加氢技术、节能降耗的SHEER加氢裂化（改质） 成套技术、STRONG沸腾床渣油加氢技术、FD2G催化柴油加氢转化生产清洁汽油或芳烃原 料技术、直馏柴油中压加氢裂化增产航煤和乙烯原料技术、FHI加氢异构降凝技术等技术。 其中，SRH液相加氢及SHEER加氢裂化技术可以更好地降低投资费用和装置操作能耗，SRH 液相加氢技术还拓展应用到航煤加氢和重整生成油后加氢领域，沸腾床加氢则可以为我国未 来加工劣质原油提供有力的技术支撑，与固定床渣油加氢组合可将运行周期延长50%以上， FD2G催柴转化将50%左右劣质催柴转化为高辛烷值汽油，支撑柴油质量升级的同时通过产品 结构的调整为企业显著增效，FDHC柴油加氢裂化技术可生产50%左右航煤及20%左右优质乙 烯裂解原料，为燕山石化转型发展提供了重要技术支撑。这些新技术在满足国内汽柴油质量 升级、重油高效转化及炼油化工一体化发展的同时，真正做到了结合各个炼油企业实际存在 问题，提出经济合理的技术方案并提供更好的技术服务。
延长固定床渣油加氢装置运行周期探讨
运转 时 间／ ｄ
图５ 反应进料换热温 度、 换 热 温 升 与 运 转 时 间 的 关 系
Ｆｉ ｇ． ５ Ｈｅ ａｔ ｔ ｒ ａｎ ｓ ｆ ｔ Ｉ ’ｔ ｅ ｌ ｎｐ ｅ ｌ ‘ ａｔ ｔ ｎ ‘ ｒ ａ ｌ ｌ （ Ｉ【 ｔ Ｉ ｌ ｉ ｐ （ ｜ １ ａ ｌ ｔ ｌ ｌ ‘ ｝ 】ｒ ｉ ｓ ｅ ｃ ， ｉ
摘要 ： 介绍了固定 床渣油加 氢装置运行 中遇到 的问题 ， 分析这类装置运行周期 短的原 因， 探讨 延长运行周期 的
方法 ， 提出了应 对措施 ： ① 完善切 除已达 到运行瓶颈 的反应器 的工程技术 ， 可延 长装置运转周期 １ ～ ３个月 ； ②开发
切换 固 定床 渣 油加 氢装 置 反 应 器 工 程 技 术 ， 可 延 长 装 置 运 转 周 期 ４～ ６个 月 ； ③ 开 发 沸 腾 床 反 应 器 ＋固 定 床 反 应 器
２ ０ １ ７ 年第４ ７ 卷 第 Ｅ ＴＲ ＯＬ ＥＵ Ｍ ＲＥＦ Ｉ ＮＥ Ｒ Ｙ Ｅ ＮＧＩ ＮＥＥ ＲＩ ＮＧ
延 长 固定床 渣 油 加 氢 装 置 运 行周 期 探 讨
李 立 权
（ 中石 化 洛 阳工 程有 限 公 司 ， 河 南 省 洛 阳市 ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
从 图 ２可看 出 ： 当铁 ＋钙沉积量 大于 ２ ５ ｋ ｇ ／ ｍ 时， 一 反床 层压 力 降快速 上 升 到 ０ ． ７ ＭＰ ａ ， 装 置被
迫 停工 。
１ ． １ ． ２ 第 二反 应器床 层压 力 降高 引发装 置停 工 图 ３为某 企业 ４个 反应 器运 行 时间 与床层 压
世
－ Ｒ
出
１
（ Ｆ ｅ ＋ Ｃ ａ ） 沉 积量／ （ ｋ ｇ・ ｍ－ ）
延长固定床渣油加氢装置运行周期探讨
延长固定床渣油加氢装置运行周期探讨
李立权
【期刊名称】《炼油技术与工程》
【年(卷),期】2017(047)004
【摘要】介绍了固定床渣油加氢装置运行中遇到的问题,分析这类装置运行周期短的原因,探讨延长运行周期的方法,提出了应对措施:①完善切除已达到运行瓶颈的反应器的工程技术,可延长装置运转周期1～3个月;②开发切换固定床渣油加氢装置反应器工程技术,可延长装置运转周期4～6个月;③开发沸腾床反应器+固定床反应器工程技术,可延长装置运转周期6个月以上;④应用防结垢高压换热器,使换热器运行周期与装置运行周期相匹配;⑤合理级配固定床渣油加氢装置催化剂,提高催化剂利用率.
【总页数】8页(P1-8)
【作者】李立权
【作者单位】中石化洛阳工程有限公司,河南省洛阳市471003
【正文语种】中文
【相关文献】
1.延长渣油加氢脱硫装置运行周期的技术 [J], 王强;祝平
2.延长布朗工艺深冷净化装置运行周期探讨 [J], 刘吉银;杨鑫;林华勇
3.固定床渣油加氢装置运行难点分析与对策 [J], 李海良;孙清龙;王喜兵
4.渣油加氢装置运行周期经济性分析 [J], 徐宝平
5.固定床渣油加氢装置延长运转周期的改造实践 [J], 邵志才;邓中活;刘涛;戴立顺
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沿江炼油厂渣油加氢装置长周期运行及优化对策
沿江炼油厂渣油加氢装置长周期运行及优化对策邵志才;戴立顺;杨清河;聂红【摘要】The feeds of VRDS units in refineries along the Yangtze River are characterized by high nitrogen,low sulfur,high Ni/V ratio and large Fe,Ca content.A series of solutions were developed by the Research Institute of Petroleum Processing,SINOPEC and commercialized successfully.A crude decalcification facility was added and a guard catalyst with higher capability for FeS and CaS deposition was developed to solve the problem of high Fe,Ca content.Meanwhile a catalyst with higher HDCCR conversion for the low sulfur and high nitrogen content feed was applied.For realizing a longer cycle-length,a suitable catalyst grading technology,a high efficient flow distribution technology and the RICP process in some refineries were practiced.The results show that coke-make decreases dramatically,which is beneficial to the longer cycle-length.%针对沿江炼油厂渣油加氢装置原料硫含量低、氮含量较高、金属Ni/V比高以及金属Fe和Ca含量高等特点,中国石化石油化工科学研究院提出了一系列解决方案:增设原油预脱钙措施,开发容垢能力更高的保护剂和残炭前身物加氢转化能力更强的催化剂,开发有针对性的催化剂级配技术,开发高效的反应物流分配技术,在部分炼油厂实施RICP工艺.工业应用结果表明,所开发的集成技术可充分发挥保护反应器的容垢能力和整体催化剂的活性,有利于沿江炼油厂渣油加氢装置的长周期运转.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2017(048)008【总页数】5页(P1-5)【关键词】渣油加氢;长周期;运行;优化;解决方案【作者】邵志才;戴立顺;杨清河;聂红【作者单位】中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083【正文语种】中文近年来，中国石油化工股份有限公司建设了越来越多的固定床渣油加氢装置，截至2016年底已投入生产的渣油加氢装置共有10套。
1.7Mt_a渣油加氢装置第三周期运行情况分析
1.7Mt_a渣油加氢装置第三周期运行情况分析发布时间：2022-05-11T05:22:02.834Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷2期作者：谭泽[导读] 中国石化XX分公司1.7Mt_a渣油加氢装置已成功运转了三个周期，目前正处在第四个运行周期。
谭泽中国石油化工股份有限公司九江分公司江西省九江市 332004摘要：中国石化XX分公司1.7Mt_a渣油加氢装置已成功运转了三个周期，目前正处在第四个运行周期。
本装置选用RIPP开发的RHT系列催化剂，取得了良好的工业效果。
文章对周期内原料和产品情况、催化剂性能等进行对比分析，并对运行过程中遇到的问题进行了分析和总结。
关键词：渣油加氢运行分析长周期1 前言渣油富集了原油中大部分硫、氮、金属等杂质以及胶质、沥青质等非理想组分，在加氢催化剂作用下经过加氢脱硫、脱氮、脱金属、加氢饱和等反应，所得到加氢脱硫渣油可作为下游催化裂化装置的原料，能够实现劣质重渣油的清洁高效转化利用[3]。
中国石化XX分公司渣油加氢装置设计规模1.7×106t/a，年开工时数8000h，设置4个单床层反应器，以减压渣油、直馏重蜡油、焦化蜡油、溶脱蜡油、催化柴油为原料，为重油催化裂化装置提供优质原料。
本装置第二周期运行622天，在前两个周期的基础上优化调整，第三周期实现了812天长周期运行。
以下对装置运行情况进行分析，为后续装置长周期运转总结经验。
2 原料性质本装置主要加工中东高硫原油的减压渣油混合原料，第三周期混合原料硫含量在1.0%~1.8%之间，氮含量在2500~4000mg·kg-1之间，（Ni+V）含量在30~70mg·kg-1之间，铁、钙含量相对较低。
第三周期相比第二周期相比，原料性质有所好转，硫、氮、金属含量均有所下降，殘炭含量相差不大。
相比设计值来看，前三周期原料大幅优于设计指标，硫、氮、殘炭、金属含量等远低于限制值，主要原料性质如表1所示。
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技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
大颗粒保护剂形状设计
➢ 减少催化剂颗粒闭锁产生的几 率和程度，使颗粒不同位置外表 面向内扩散的距离变的更短。 ➢ 提高床层空隙率，保证足够的 催化剂强度，增大外表面积减小 催化剂颗粒的当量直径。
四叶轮型的催化剂外观形状
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14
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
500
活性金属
应，在颗粒内部渐次沉积金属和积炭等杂质，
450
提高了催化剂的容金属量。
400
有益效果
350
—— 有利于提高催化剂的容金属能力，从
300
而提高整体催化剂的利用率，提高催化剂的使
250
0
0.5
1
1.5 用寿命。解决初期活性过高，温升过高的问题。
2020/8/22
11
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
编号
了百纳米级的扩散通道20%以上的梯级孔载体， 使得扩散通道与反应孔道有和很好的匹配， 孔径/nm
充分利用了反应孔道，容金属空间提高20%以 孔容/mL·g-1 上。
催化剂孔道更加通畅，有利于减小大分
子内扩散阻力。
新载体 21
1.05
原载体 18 0.85
扩散 通道
反应孔道
孔径，nm 催化剂压汞法孔分布
2020/8/22
7
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
主要技术创新：
具备扩散通道和反应孔道。开发具备 丰富扩散通道和反应孔道的载体，催化 剂具有百纳米级扩散通道和几十纳米级 反应孔道，提高催化剂的脱容金属能力 和沥青质转化性能。 活性金属径向逆分布的负载技术。使 活性金属呈外少内多分布。
HDS
HDN
HG
HDM
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8
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
主要技术创新：
针对青质大分子和铁、钙等杂质，开
发一种新型专门脱铁/钙保护剂。该剂需具
有微米级孔道结构和高的空隙率，铁钙沉
积于催化剂颗粒内，提升容铁钙能力，催
化剂床层空隙率得以保存，大大减缓了径 向温差产生的可能，延缓压降上升。具有
a：放大1万倍
b：放大3万倍
催化剂孔道SEM
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
针对大颗粒催化剂，开发了活性金属径向逆
分布的负载技术，活性金属呈外少内多分布。
颠覆了常规负载方法造成的外多内少的活性金
属分布状态。
—— 解决了颗粒外表面及孔口快速沉积金
属，堵塞孔口，内部孔道无法得到充分利用的
问题。使得反应物能够进入催化剂颗粒内部反
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
泡沫陶瓷过滤材料
➢泡沫陶瓷材料保护剂 功能：脱除FeS,碳粒和机械杂质等垢物拦截。 特点：具有80%以上的空隙率，特殊的内孔结 构产生的盘旋路径，容易捕获垢物，改善物流 分布。可提高反应器的利用率，有效地控制床 层压降。
加氢保护剂S-Fitrap体系
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4
技术背景
技术难点
渣油加氢保护段的大颗粒催化剂的活性金属沿径向一般呈外多内少分布，大多反 应发生在催化剂颗粒外表面，致使催化剂表面过早被重金属和积碳覆盖，掩盖了催 化剂的活性中心，影响了催化剂的活性发挥，催化剂颗粒内部的活性中心和金属沉 积空间无法发生效用，致使催化剂的容金属能力下降，影响了运转寿命。 渣油加氢脱硫、脱残炭剂孔径小，小孔比例高，有相当比例的活性金属负载于小 孔径的表面上，造成了活性金属的浪费；其大孔比例小，对通过脱金属剂床层处理 过的渣油中含有的胶质沥青质等大分子转化能力弱，往往会吸附在催化剂表面，堵 塞了孔道，降低了催化剂的反应效率。 渣油加氢脱硫、脱残炭剂颗粒的活性金属一般呈外多内少分布，致使外表面反应 活性高，易于积碳，掩盖了活性中心和孔口，进一步降低催化剂的催化效率。
HDS
HDN
HG
HDM
低加氢活性和适中的沥青质转化能力。
开发平缓梯级过渡的保护剂脱金属剂级
配技术（S-Fitrap），各功能的保护剂和
几十纳米级的脱金属剂的性能有机结合起
来，各催化剂的物理性质和反应性能实现
了平缓梯级过渡。
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9
技术研究进展—保护剂/脱金属催化剂开发
为了充分发挥反应孔道的利用率，开发
微米级孔道的脱铁/钙保护剂
为了提高脱/容铁钙能力，降低床层压降，开 发了由硅铝纤维制备的可几孔道为13微米左右的 脱铁/钙保护剂。并负载适量的活性金属，在保 证高脱/容铁钙能力的同时，赋予其一定的胶质 和沥青质转化能力。分担下游催化剂的胶质和沥 青质转化负荷，减轻结焦量。
加氢保护剂S-Fitrap体系
5
主要内容
1 技术背景
2 技术研究进展
3
高性能渣油加氢处理催化剂工业应用
4 结论
6
技术研究进展
技术开发思路
通过提高催化剂体系的脱 容金属、沥青质等大分子转 化能力，来适应更为劣质的 原料，并延长运转周期。 包含了催化材料创新、载 体制备技术创新、活性金属 组分负载技术创新以及新的 催化剂级配技术。
FRIPP延长固定床渣油加氢装置运行周期技术 进展及应用实践
主要内容
1 技术背景
2 技术研究进展
3
高性能渣油加氢处理催化剂工业应用
4 结论
2
技术背景
固定床渣油加氢+催化裂化已成为炼 厂的核心装置； 大型固定床渣油加氢仍是目前渣油 加氢技术发展的主要趋势； 到目前为止，国内（大陆）在产的 渣油加氢装置22套，加工规模5600万吨 /年。 为了应对原料劣质化和运转延长的要 求，对渣油加氢催化剂体系的脱容杂质 能力及级配体系提出了更高的要求。 通常运转周期为11~15个月。
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2020/8/22
3
技术背景
技术难点
固定床渣油加氢装置要实现长周期稳定运转的主要影响因素为床层压降上升和径 向温差加大，进而发展为热点。 催化剂体系容金属能力是装置运转寿命的决定因素。 渣油加氢装置保护反应器压降升高大多是由于铁钙及垢物集中沉积于其顶部较小 范围的催化剂床层，造成床层空隙率下降，物流分布不均，径向温差加大并逐渐衍 变为热点，加速了压降的上升，影响了运转寿命。 保护剂体系一般从毫米级孔道如果直接过渡到几十纳米级催化剂，铁钙在几十纳 米级催化剂的颗粒之间沉积，造成空隙率下降堵塞床层，径向温差产生并产生。 渣油加氢保护段催化剂在百纳米级扩散通道的孔容积分率如不足，反应物在颗粒 内的扩散传质受到抑制，反应效果受到影响，容金属量不足，催化剂的寿命短。