柴油加氢改质装置的运行状况及节能降耗技术改造_张力志

第29卷第1期2011年1月

石化技术与应用

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Jan.2011

工业技术(62~67)

柴油加氢改质装置的运行状况及节能降耗技术改造

张力志,刘帅,朱赫礼

(中国石油锦西石化公司,辽宁葫芦岛125001)

摘要:介绍了中国石油锦西石化公司100万t/a柴油加氢改质装置的运行、存在问题、技术改造和主要事故等事项。在没有大规模停车检修的情况下,装置的连续运行周期长达7年以上。经过将分馏

塔气提介质由蒸汽替换为氢气、回收利用分馏塔顶低压瓦斯、优化脱硫化氢塔进料流程和停用分馏塔进

料加热炉4项技术改造后,装置的综合能耗[m(标准油)/m(柴油)]降低为20~24kg/t。

关键词:柴油;加氢改质装置;加氢裂化;技术改造

中图分类号:TE624.4+31文献标识码:B文章编号:1009-0045(2011)01-0062-06

加氢裂化工艺适合加工高硫原油,不但可为催化重整、乙烯、催化裂化等装置提供原料,而且还可生产超低硫航空煤油(简称航煤)、柴油等燃料油,越来越受到各大炼油厂的重视。加氢裂化工艺是在较高压力下,使烃分子与氢气在催化剂表面发生裂解和加氢反应,生成相对分子质量较小物质的过程[1]。按操作压力,加氢裂化可分为高压(大于10MPa)加氢裂化和中压(小于10M Pa)加氢裂化[2]。加氢改质属于中压加氢裂化。本工作将介绍中国石油锦西石化公司100万t/a柴油加氢改质装置投产7年来的运行情况、产品质量、技术改造、出现过的主要问题及其解决办法等事项。

1装置概况¹

中国石油锦西石化公司柴油加氢改质装置由中国石化集团洛阳石油化工工程公司设计,加工能力为100万t/a,开工时间为8000h/a,2002年7月25日一次开车成功。运行7年(至2009年7月20日)来装置没有进行过大规模停车维修。

2设计参数

2.1工艺流程

柴油加氢改质装置主要以m(催化裂化柴油)/m(直馏柴油)为2的混合油为原料,设计工艺流程如图1所示。2.2操作条件

生产工艺主要由反应和分馏2部分组成,各部分主要设计操作参数如表1和表2所示。

表1反应部分主要操作条件

项目运转初期运转末期原料油处理量/(t#h-1)125125

体积空速/h-1

精制1.51.5

改质1.51.5

后精制1.51.5

平均反应温度/e

精制反应器361396

裂化反应器363391

V(氢气)/V(原料油)

精制反应器入口755755

裂化反应器入口10341034

高压分离器

温度/e4545

压力/M Pa10.010.0

低压分离器

温度/e4545

压力/M Pa1.41.4

新鲜氢加入量/(m3#h-1)3469135688

反应器各床层温度/e

精制反应器

一床入口332375

一床出口368408

二床入口358390

¹收稿日期:2010-07-13;修回日期:2010-09-19作者简介:张力志(1974)),男,辽宁葫芦岛人,工程师,从事炼油生产与管理工作。已发表论文6篇。

图1柴油加氢改质装置设计工艺流程

续表1

项目运转初期运转末期

二床出口376408

总温升5451

裂化反应器

一床入口363396

一床出口361394

二床入口354388

二床出口367400

三床入口354388

三床出口366400

总温升2322

精制反应器入口工艺气体流量/(m3#h-1)107041107308

冷氢气流量/(m3#h-1)

精制反应器一路2041423699

裂化反应器一路1892112801

裂化反应器二路2776322709

裂化反应器三路(备用)4055249171

循环氢压缩机负荷/(m3#h-1)180000180000

表2分馏部分主要操作条件

设备名称塔顶压

力/M Pa

温度/e

运转初期运转末期

塔顶塔底进料塔顶塔底进料

脱硫化氢塔0.757628120974270212产品分馏塔0.086526629566268295重石脑油汽提塔0.08122126120121127119航煤馏分油汽提塔0.08225237221224237220富氢气体脱硫塔1.104543404543402.3技术特点

柴油加氢改质工艺技术特点:

(1)采用中压固定床加氢工艺,是国内首套将加氢改质与航煤精制工艺相组合的装置。

(2)采用一次通过流程。在原料油干点(391e)不出尾油的情况下,可生产出凝点不大于0e的优质柴油馏分。

(3)反应器内部构造采用中国石化集团洛阳石油化工工程公司专利技术,反应效率显著提高。

(4)反应部分采用炉前混氢和冷高分流程,高压换热器采用双壳、双弓和双壳、单弓构型,传热效率显著提高。

(5)由于充分利用了分馏部分和航煤精制部分的低温热能对原料进行预热,所以反应进料加热炉的操作负荷显著降低。

(6)在反应流出物空冷入口处配备了注水设施,可避免铵盐在低温部位结晶。

(7)在分馏部分配备了脱硫化氢塔,将塔顶干气输送至重油催化裂化装置处理,利用已建装置使设备投资降低。

(8)在脱硫化氢塔顶配备了缓蚀剂注入点,因而塔顶腐蚀明显减轻。

2.4产品质量

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第1期张力志等.柴油加氢改质装置的运行状况及节能降耗技术改造