降低汽油加氢装置辛烷值损失的优化措施分析

降低汽油加氢装置辛烷值损失的优化措施分析

由于如今我国对汽油有着严格的要求，例如国家规定汽油中的烯烃含量不大于24%的要求，因此目前我们专注于降低汽油加氢装置中的辛烷值损失的优化措施研究。本文就根据当前情况分析一下汽油加氢装置辛烷值损失的主要问题，并且提出自己的一些见解以及对工业生产的优化措施进行分析。

标签：汽油加氢装置；辛烷值损失；优化措施

1 当前汽油加氢降低辛烷值损失存在的问题

我国是一个资源大国，每年汽油的产量相当多。生产汽油的方法有很多种，但是我们常用的是催化裂解，据统计，我国生产的汽油当中通过催化裂解而来的就占有约80%。催化裂解而来的汽油所含的硫含量以及烯烃的含量都比较多，并且烯烃还是汽油中的高辛烷值组分，并且这种组分的性质比较活泼，在汽油加氢进行脱硫的过程中肯定会导致烯烃在加氢过程中饱和，这样就会使汽油中的辛烷值下降。但是在实际的操作过程中往往还会出现烯烃过度饱和的现象，出现这种现象的主要原因有以下几种：

1.1 辛烷值损失与硫醇含量之间的矛盾

在汽油加氢进行脱硫的过程中汽油中的烯烃也在发生着一定程度的饱和反应，这样造成的后果就是导致了汽油中辛烷值大量损失。由于汽油加氢过程中反应越完全烯烃饱和程度越大，这两者的关系为正比，因此在反应逐步加深时辛烷值损失也会越来越大。例如在催化裂解生产汽油的过程中，我们想要得到硫含量低于500g的汽油产品那么生产过程中就要保证催化裂解汽油总脱硫率达到60%，由于这对脱硫率的要求相对来说比较低，因此我们选择较为缓和的加氢反应来对硫含量的要求进行满足。虽然理论上是没有问题的，但是在实际的生产过程中我们还要兼顾硫醇的影响，由于合格的汽油产品对于硫醇的洗脱率较高，但是加氢装置过程中硫醇的洗脱率最高也才达到30%。为了降低硫醇含量我们只能在生产上加大反应的深度，但是这样做的后果就是汽油中的辛烷值损失更加大了。

1.2 装置设定参数与实际操作参数差距较大

汽油加氢装置是我们根据生产需要来制定的装置，但是在实际的生产操作过程中也存在着问题。问题主要是实际操作过程中装置的运行数据达不到装置的设计运行参数，这样造成的后果就是装置的实际参数无法很好地指导实际的生产。例如在汽油加氢装置中脱硫反应器的设置温度应该是245℃，但是在实际的操作过程中偏差比较大，仅为220℃。同样，在加氢反应中此类问题比较多。比如在汽油加氢装置中加氢后处理反应器与脱硫反应器之间的温度差装置设定的应该是50℃，但是在实际的操作过程中这两个反应器之间的温度差仅有34℃，并且随着装置设备的使用时间不断增长，两个反应器之间的温差甚至会下降到25℃

左右，与原来的参数设计值相差太远，导致装置远远达不到预期的效果。

2 降低汽油加氢装置汽油辛烷值损失的措施

2.1 运用适当的加氢负荷，减少加氢比例

在当前的汽油生产过程中我们所用的减少辛烷值损失的方法主要有以下两种：第一种是通过降低汽油的加氢反应深度来减少辛烷值损失，第二种方法是通过减低汽油的加氢装置负荷来减少辛烷值损失，在生产中降低汽油加氢的反应深度能够直接地降低加氢汽油辛烷值损失，但是由于汽油中的硫醇指标有一定的限度会导致降低加氢汽油辛烷值损失受到限制，目前的工艺辛烷值损失最多只能降到1.8个单位。降低汽油加氢装置负荷对汽油加氢装置本身来说汽油的辛烷值损失变化不大，但是从整体的汽油辛烷值平衡角度来看，总辛烷值的损失将会大大降低。在生产中我们更倾向于这两种方法结合使用。

2.2 对汽油加氢装置部分的操作进行优化

在保证加氢精制后混合汽油能够达到国家汽油指标的前提下，我们通过降低加氢脱硫反应器温度，降低加氢脱二烯烃反应器的反应温度，降低加氢反应深度，尽量减少过多烯烃的饱和进而来降低辛烷值的损失。

适当提高重汽油切割点温度；在汽油分割塔中，重汽油切割点设计温度一般为90℃，而这个温度下对应的轻重汽油比例应该为45.1/55。如果适当地对重汽油切割点温度进行提高，将轻汽油返回催化装置回炼，从一方面来说会减少汽油的加氢比例，对于汽油中的辛烷值損失也能适度进行降低；从另一个角度来说，提高切割点温度后，汽油中的烯烃含量就会大大降低，进而汽油加氢反应过程中的烯烃饱和量也会相应地减少，这既有利于控制反应器的床层温度的上升也会降低辛烷值的损失。

加氢脱硫醇的同时，汽油中的部分烯烃也在发生加氢饱和反应，而且烯烃饱和与反应深度成正比，为了解决这一问题，东方石化采取适当降低加氢脱硫醇反应深度，将加氢反应后的汽油送入碱液氧化脱硫醇系统，除去汽油中的硫化氢和硫醇，使汽油的博士实验合格，但不会像加氢脱硫醇那样出现过度的烯烃饱和，从而降低了辛烷值的损失。

3 结论

在目前的汽油生产条件下，硫含量不是汽油生产中的主要限制因素，要想有效地降低汽油加氢装置辛烷值损失我们应该做的就是解决辛烷值损失与硫醇之间的矛盾，适当减少加氢负荷以及加氢比例同时对有些操作进行优化，争取用相应的一些措施来最大程度上减少辛烷值的损失。

参考文献：

[1]唐梦瑶，王翛嫄.降低汽油加氢装置辛烷值损失的优化措施[J].石油化工应用，2017（11）.

[2]黄宏林，李烨，谷晓琳.优化操作条件降低汽油加氢装置辛烷值损失[J].石油化工应用，2015（12）.

秦军锋（1989- ），男，大专学历，毕业于辽宁石油化工大学，从事调度管理工作。