炼油厂减压渣油加工技术方案探讨_窦智
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采用该加工方案可以很好地利用减压渣油生 产燃料油和化工原料,如汽油、柴油、乙稀、丙烯 等。乙稀、丙烯是重要的化工原料,尤其是丙烯, 近年的需求量一直在增长,且价格居高不下。采 用该方案加工加压渣油,可以通过选择增产烯烃
2013 年 第 4 期
窦智.炼油厂减压渣油加工技术方案探讨
21
图 1 渣油加氢—Fra Baidu bibliotek化裂化流程
(Daqing Petrochemical Company Oil Refinery,Daqing 163711,China)
Abstract:Energy calculation and quantitative analysis were made to the energy conversion and transmission link,process energy link and energy recovery link of the 1 200 kt/a hydrofining unit. This paper also discussed using low-temperature heat,improving unit load rate and using the variable-frequency speed regulating technology to reduce energy consumption;analyzed the feasibility of the energy-saving measures such as decreasing steam turbine speed and reducing steam consumption under the premise of meeting the hydrogen/oil ratio requirement. Keywords:hydrofining;performance test;energy calculation;energy saving
某炼油厂采用延迟焦化加工减压渣油。减压 渣油的性质见表 1。
表 1 减压渣油性质
项目 沸点范围/℃ 收率/% 密度(20 ℃)(/ kg·m-3) 粘度(100 ℃)(/ mm·2 s-1) 凝点/℃ 金属含量(/ μg·g-1)
Ca Cu Fe Na Ni Pb V 灰分/% 硫含量/% 氮含量/% 残碳/% 4 组分/% 饱和烃 芳烃 胶质 沥青质
显,产品无需进一步精制[9]。 4 结束语
通过对减压渣油性质、催化剂及生产工艺的 分析,该炼油厂延迟焦化装置采用渣油加氢—催 化裂化装置加工减压渣油,虽然投资较高,但可生 产高附加值的乙烯、丙烯,汽柴油产率高,而具有 很高的经济效益,并且环境污染小。
参考文献: [1] 王雷.重油催化裂化技术的研究进展[J].广东化学,
“聚丙烯催化剂 PSP-01 工业应用与 BOPP 产品开发”是石化院承担的中国石油炼化分公司重点科研项目。2012 年,大 连石化公司使用 PSP-01 催化剂,成功生产了 6825 t BOPP 薄膜专用料 T36F,加工速度达到 480 m/min 以上,受到下游用户 的好评。2013 年,炼化分公司将这一高速 BOPP 新产品牌号命名为 T36FD,力求拉伸速度达到 500 m/min 以上。根据下游 用户的需求,在 T36F 的基础上,继续以 PSP-01 为主催化剂,适当提高产品熔指,进一步改进加工性能,推出新牌号 T36FD。为做好 T36FD 新牌号的试产,石化院科研人员先后多次与大连石化交流沟通,积极协调排产、调运和销售环节,并 派科研骨干赴大连石化公司现场,全程参与试产过程。
Cause analysis on low initial boiling point of naphtha in distillation unit and improvement scheme/2013,24(4):15-16
Yu Chaoshan
(Petroleum & Chemical Engineering Department of Karamay Vocational Technical Institute,Dushanzi 833600,China)
Abstract:Since the 2 500 kt/a distillation unit of an oil refinery processed the crude oil of Kazakhstan,the problem of low initial boiling point of naphtha in atmospheric tower of the distillation unit occurred. By decreasing the frequency converter speed of the air coolers of the second-stage condensation coolers E-46/A~ F and E/47 of atmospheric top oil & gas,increasing naphtha discharging temperature;decreasing the pressure of naphtha product vessel V-5,solving the problem of big pressure drop of the atmospheric top gas in the rear line;using“2-stage condensing”process for atmospheric tower top oil & gas to avoid the contact reabsorption of vapor-liquid 2 phases in the air coolers. After the technical modification,the problem of low initial boiling point of naphtha caused by process design defect has been solved. Keywords:Kazakhstan crude oil;atmospheric tower;naphtha;initial boiling poi nt
表 2 Kellogg 公司提出的原料指标
残炭/%
<5 5~10 10~20 >20
金属(Ni+V) (/ μg·g-1)
<10 10~30 30~150 >150
措施
使用钝化剂,常规再生 使用钝化剂,再生器取热,完全再生
需加氢处理 进焦化装置加工
目前渣油加氢催化剂完全可以适应于该炼油 厂的减压渣油加工要求,加氢后的渣油性质也满 足作为催化裂化原料的要求[4,5]。该炼油厂采用渣 油加氢—催化裂化装置来处理减压渣油的工艺流 程见图 1。 3 渣油加氢—催化裂化工艺优势
(1)流程短,通过对催化裂化原料加氢处理, 省去了后部汽油加氢精制以及排放烟气 SO2 含量 超标的治理措施。
(2)生产过程清洁化,产品质量等级高,高附 加值产品占商品总量的比例较高,经济效益明显 高于采用其它流程的企业。
(3)催化裂化原料经过加氢处理,生焦明显减 少,有利于装置长周期运行。
(4)渣油加氢处理脱硫、脱氮、脱金属效果明
2011,(4):42-43. [2] 彭明阳,赵洪涛.渣油加氢处理与催化裂化组合工艺的应用
分析[J].石油炼制与化工,2009,40(2):5-8. [3] 杨清河,胡大为,戴立顺,等.RIPP 新一代高效渣油加氢处理 RHT
系列催化剂的开发及工业应用[J].石油学报, 2011,27(2):162-167. [4] 孙素华,王刚,方向晨,等.STRONG 沸腾床渣油加氢催化剂研究 及工业放大[J].炼油技术与工程,2011,41(12):26-30. [5] 孙素华,方维平.FZC-20Q 系列渣油加氢脱金属催化剂的研制及 工业放大[J].炼油技术与工程,2003,33(2):40-42. [6] 蔺爱国,王德会.FZC 系列常压渣油加氢处理催化剂的工业 应用[J].炼油设计,2002,32(2):34-39. [7] 蒋立敬,王德会.FZC 系列常压渣油加氢处理催化剂的开发及工 业应用[J].工业催化,2000,8(5):52-56. [8] 柯伟,黄菁.FZC 系列渣油加氢催化剂运行的性能研究[J].石油炼 制与化工,2004,35(7):23-26. [9] 袁胜华,苏晓波.新型渣油加氢脱氮催化剂 FZC-42 的研制及工业 放大[J].抚顺烃加工技术,2002,(5):8-14.
收稿日期:2013-11-20 作者简介:窦智,男,工程师,2004 年毕业于沈阳化工大学化学工程与 工艺专业,现从事炼化项目的后评价管理工作。
石化信息
BOPP 新产品 T36FD 在大连石化公司试产成功
由石油化工研究院开发的高效聚丙烯催化剂(PSP-01),在大连石化公司 200 kt/aSpheripol 聚丙烯装置上再次进行了工 业应用,试生产出聚丙烯新产品高速 BOPP 薄膜专用料 T36FD。
的催化剂来达到提高经济效益的目的。催化剂的 选择不同,产品的产率也随着变化。渣油加氢装 置加氢渣油产率在 80%~90%,催化裂化的液化气 收率在 12%左右,汽柴油收率在 70%以上,也有装 置 液 化 气 收 率 可 以 达 到 20% 以 上 ,汽 柴 油 收 率 60%左右[6-8]。
采用渣油加氢—催化裂化组合还具有很大的 环保优势。
炼油与化工
2013 年 第 4 期
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
61
Energy consumption analysis and energy-saving technology of hydrofining unit/2013,24(4):12-14
Li Yanhan,Zhang Chungang,Man Yanru,Zhang Fengjun
催化裂化特别是重油催化裂化将密度、残炭、 金属含量及氢含量作为主要限制指标,随着原油 劣质化,催化裂化技术也在不断发展。
该炼油厂的减压渣油性质,不适合直接进行 催化裂化反应,需要先进行渣油预处理,改善渣油 性质,再进行催化裂化。目前已开发的重渣油加 工过程主要有加氢和脱碳 2 种工艺。Kellogg 公司 提出减压渣油需先进行加氢处理,渣油加氢的预 处 理 方 法 ,技 术 成 熟 ,产 品 收 率 高 ,环 境 友 好[3], Kellogg 公司对催化裂化原料提出的指标见表 2。
性质 >530 18.27 954.0 495.4
21
26.25 0.39 20.54 14.06 18.92 0.59 27.99 0.03 1.57 0.44 14.23
23.38 47.10 27.83 1.69
因原油加工量增加、油品质量下降,该焦化装
置部分设备满负荷甚至超负荷运行,导致生产波 动大,主要产品焦炭价格低廉,装置整体效益低[2]。 2 加工路线分析
炼油与化工
20
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 24 卷
炼油厂减压渣油加工技术方案探讨
窦智
(中国石油辽阳石化分公司,辽宁 辽阳 111003)
摘要:某炼油厂采用延迟焦化工艺加工减压渣油,由于原油加工量的增加和原油质量变差,导致延
迟焦化装置越来越难以平稳运行。文中分析了减压渣油性质、催化剂使用条件、操作工艺参数等,
新产品开发工业试验从 2013 年 7 月 26 日开始,装置连续运行 59 h,累计生产 T36FD 新产品 1 555 t。在整个试产过程 中,装置运行平稳,牌号之间切换顺畅,过渡时间短,过渡料少,所生产的粉料细粉含量低,易于操作;催化剂聚合活性达到 44.2 t PP/kg cat,活性释放平稳;所生产的 T36FD 新产品完全符合技术指标要求,产品质量稳定。
提出了减压渣油的新加工方案。
关键词:减压渣油;加工路线;催化裂化;方案
中图分类号: TE624.3
文献标识码:B
文章编号:1671-4962(2013)04-0023-02
随着世界原油资源日益短缺和原油品质下 降,炼油装置减压渣油的性质亦趋向劣化。使炼 油装置的处理能力下降,处理水平明显降低。装 置操作和产品质量受到较大影响。目前世界上渣 油 加 工 主 要 有 焦 化(占 32%)、减 粘 裂 化(占 24.7%)、催 化 裂 化(占 23.3%)、渣 油 加 氢(占 13.9%)等多种路线[1]。 1 工艺现状
2013 年 第 4 期
窦智.炼油厂减压渣油加工技术方案探讨
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图 1 渣油加氢—Fra Baidu bibliotek化裂化流程
(Daqing Petrochemical Company Oil Refinery,Daqing 163711,China)
Abstract:Energy calculation and quantitative analysis were made to the energy conversion and transmission link,process energy link and energy recovery link of the 1 200 kt/a hydrofining unit. This paper also discussed using low-temperature heat,improving unit load rate and using the variable-frequency speed regulating technology to reduce energy consumption;analyzed the feasibility of the energy-saving measures such as decreasing steam turbine speed and reducing steam consumption under the premise of meeting the hydrogen/oil ratio requirement. Keywords:hydrofining;performance test;energy calculation;energy saving
某炼油厂采用延迟焦化加工减压渣油。减压 渣油的性质见表 1。
表 1 减压渣油性质
项目 沸点范围/℃ 收率/% 密度(20 ℃)(/ kg·m-3) 粘度(100 ℃)(/ mm·2 s-1) 凝点/℃ 金属含量(/ μg·g-1)
Ca Cu Fe Na Ni Pb V 灰分/% 硫含量/% 氮含量/% 残碳/% 4 组分/% 饱和烃 芳烃 胶质 沥青质
显,产品无需进一步精制[9]。 4 结束语
通过对减压渣油性质、催化剂及生产工艺的 分析,该炼油厂延迟焦化装置采用渣油加氢—催 化裂化装置加工减压渣油,虽然投资较高,但可生 产高附加值的乙烯、丙烯,汽柴油产率高,而具有 很高的经济效益,并且环境污染小。
参考文献: [1] 王雷.重油催化裂化技术的研究进展[J].广东化学,
“聚丙烯催化剂 PSP-01 工业应用与 BOPP 产品开发”是石化院承担的中国石油炼化分公司重点科研项目。2012 年,大 连石化公司使用 PSP-01 催化剂,成功生产了 6825 t BOPP 薄膜专用料 T36F,加工速度达到 480 m/min 以上,受到下游用户 的好评。2013 年,炼化分公司将这一高速 BOPP 新产品牌号命名为 T36FD,力求拉伸速度达到 500 m/min 以上。根据下游 用户的需求,在 T36F 的基础上,继续以 PSP-01 为主催化剂,适当提高产品熔指,进一步改进加工性能,推出新牌号 T36FD。为做好 T36FD 新牌号的试产,石化院科研人员先后多次与大连石化交流沟通,积极协调排产、调运和销售环节,并 派科研骨干赴大连石化公司现场,全程参与试产过程。
Cause analysis on low initial boiling point of naphtha in distillation unit and improvement scheme/2013,24(4):15-16
Yu Chaoshan
(Petroleum & Chemical Engineering Department of Karamay Vocational Technical Institute,Dushanzi 833600,China)
Abstract:Since the 2 500 kt/a distillation unit of an oil refinery processed the crude oil of Kazakhstan,the problem of low initial boiling point of naphtha in atmospheric tower of the distillation unit occurred. By decreasing the frequency converter speed of the air coolers of the second-stage condensation coolers E-46/A~ F and E/47 of atmospheric top oil & gas,increasing naphtha discharging temperature;decreasing the pressure of naphtha product vessel V-5,solving the problem of big pressure drop of the atmospheric top gas in the rear line;using“2-stage condensing”process for atmospheric tower top oil & gas to avoid the contact reabsorption of vapor-liquid 2 phases in the air coolers. After the technical modification,the problem of low initial boiling point of naphtha caused by process design defect has been solved. Keywords:Kazakhstan crude oil;atmospheric tower;naphtha;initial boiling poi nt
表 2 Kellogg 公司提出的原料指标
残炭/%
<5 5~10 10~20 >20
金属(Ni+V) (/ μg·g-1)
<10 10~30 30~150 >150
措施
使用钝化剂,常规再生 使用钝化剂,再生器取热,完全再生
需加氢处理 进焦化装置加工
目前渣油加氢催化剂完全可以适应于该炼油 厂的减压渣油加工要求,加氢后的渣油性质也满 足作为催化裂化原料的要求[4,5]。该炼油厂采用渣 油加氢—催化裂化装置来处理减压渣油的工艺流 程见图 1。 3 渣油加氢—催化裂化工艺优势
(1)流程短,通过对催化裂化原料加氢处理, 省去了后部汽油加氢精制以及排放烟气 SO2 含量 超标的治理措施。
(2)生产过程清洁化,产品质量等级高,高附 加值产品占商品总量的比例较高,经济效益明显 高于采用其它流程的企业。
(3)催化裂化原料经过加氢处理,生焦明显减 少,有利于装置长周期运行。
(4)渣油加氢处理脱硫、脱氮、脱金属效果明
2011,(4):42-43. [2] 彭明阳,赵洪涛.渣油加氢处理与催化裂化组合工艺的应用
分析[J].石油炼制与化工,2009,40(2):5-8. [3] 杨清河,胡大为,戴立顺,等.RIPP 新一代高效渣油加氢处理 RHT
系列催化剂的开发及工业应用[J].石油学报, 2011,27(2):162-167. [4] 孙素华,王刚,方向晨,等.STRONG 沸腾床渣油加氢催化剂研究 及工业放大[J].炼油技术与工程,2011,41(12):26-30. [5] 孙素华,方维平.FZC-20Q 系列渣油加氢脱金属催化剂的研制及 工业放大[J].炼油技术与工程,2003,33(2):40-42. [6] 蔺爱国,王德会.FZC 系列常压渣油加氢处理催化剂的工业 应用[J].炼油设计,2002,32(2):34-39. [7] 蒋立敬,王德会.FZC 系列常压渣油加氢处理催化剂的开发及工 业应用[J].工业催化,2000,8(5):52-56. [8] 柯伟,黄菁.FZC 系列渣油加氢催化剂运行的性能研究[J].石油炼 制与化工,2004,35(7):23-26. [9] 袁胜华,苏晓波.新型渣油加氢脱氮催化剂 FZC-42 的研制及工业 放大[J].抚顺烃加工技术,2002,(5):8-14.
收稿日期:2013-11-20 作者简介:窦智,男,工程师,2004 年毕业于沈阳化工大学化学工程与 工艺专业,现从事炼化项目的后评价管理工作。
石化信息
BOPP 新产品 T36FD 在大连石化公司试产成功
由石油化工研究院开发的高效聚丙烯催化剂(PSP-01),在大连石化公司 200 kt/aSpheripol 聚丙烯装置上再次进行了工 业应用,试生产出聚丙烯新产品高速 BOPP 薄膜专用料 T36FD。
的催化剂来达到提高经济效益的目的。催化剂的 选择不同,产品的产率也随着变化。渣油加氢装 置加氢渣油产率在 80%~90%,催化裂化的液化气 收率在 12%左右,汽柴油收率在 70%以上,也有装 置 液 化 气 收 率 可 以 达 到 20% 以 上 ,汽 柴 油 收 率 60%左右[6-8]。
采用渣油加氢—催化裂化组合还具有很大的 环保优势。
炼油与化工
2013 年 第 4 期
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
61
Energy consumption analysis and energy-saving technology of hydrofining unit/2013,24(4):12-14
Li Yanhan,Zhang Chungang,Man Yanru,Zhang Fengjun
催化裂化特别是重油催化裂化将密度、残炭、 金属含量及氢含量作为主要限制指标,随着原油 劣质化,催化裂化技术也在不断发展。
该炼油厂的减压渣油性质,不适合直接进行 催化裂化反应,需要先进行渣油预处理,改善渣油 性质,再进行催化裂化。目前已开发的重渣油加 工过程主要有加氢和脱碳 2 种工艺。Kellogg 公司 提出减压渣油需先进行加氢处理,渣油加氢的预 处 理 方 法 ,技 术 成 熟 ,产 品 收 率 高 ,环 境 友 好[3], Kellogg 公司对催化裂化原料提出的指标见表 2。
性质 >530 18.27 954.0 495.4
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26.25 0.39 20.54 14.06 18.92 0.59 27.99 0.03 1.57 0.44 14.23
23.38 47.10 27.83 1.69
因原油加工量增加、油品质量下降,该焦化装
置部分设备满负荷甚至超负荷运行,导致生产波 动大,主要产品焦炭价格低廉,装置整体效益低[2]。 2 加工路线分析
炼油与化工
20
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 24 卷
炼油厂减压渣油加工技术方案探讨
窦智
(中国石油辽阳石化分公司,辽宁 辽阳 111003)
摘要:某炼油厂采用延迟焦化工艺加工减压渣油,由于原油加工量的增加和原油质量变差,导致延
迟焦化装置越来越难以平稳运行。文中分析了减压渣油性质、催化剂使用条件、操作工艺参数等,
新产品开发工业试验从 2013 年 7 月 26 日开始,装置连续运行 59 h,累计生产 T36FD 新产品 1 555 t。在整个试产过程 中,装置运行平稳,牌号之间切换顺畅,过渡时间短,过渡料少,所生产的粉料细粉含量低,易于操作;催化剂聚合活性达到 44.2 t PP/kg cat,活性释放平稳;所生产的 T36FD 新产品完全符合技术指标要求,产品质量稳定。
提出了减压渣油的新加工方案。
关键词:减压渣油;加工路线;催化裂化;方案
中图分类号: TE624.3
文献标识码:B
文章编号:1671-4962(2013)04-0023-02
随着世界原油资源日益短缺和原油品质下 降,炼油装置减压渣油的性质亦趋向劣化。使炼 油装置的处理能力下降,处理水平明显降低。装 置操作和产品质量受到较大影响。目前世界上渣 油 加 工 主 要 有 焦 化(占 32%)、减 粘 裂 化(占 24.7%)、催 化 裂 化(占 23.3%)、渣 油 加 氢(占 13.9%)等多种路线[1]。 1 工艺现状