连续重整装置板壳式换热器入口压力上升原因分析及措施

中国石化北京燕山分公司连续重整装置因板壳式换热器入口压力上升导致加工量受限,本文分析了板换入口压力上升的原因,介绍了在线反冲洗法解决此类问题的处理过程,论述了重整进料过滤器的重要性并提出了改造措施。     

重整焊接板式换热器压力降升高原因和处理

介绍了天津分公司炼油部1.0 Mt/a连续重整装置自2009年3月开工以来的运行情况和重整进料焊接板式换热器冷流进料侧压力降升高的过程。从重整原料氮含量、干点和稠环芳烃含量以及进料温度的控制等方面进行了原因分析,认为重整进料氮含量超标导致板式换热器结盐是造成冷流进料侧压力降升高的主要原因。提出了解决压力降升高问题的措施和稳定压力降的建议。     

一种降低重整汽油中苯含量新技术的首次工业应用

重整装置所产重整生成油以调合汽油为目的时,存在C_6~+重整配苯抽提装置及C_7~+重整这两种脱除苯的技术方案。前者技术方案在目前较为广泛使用,后者使用较少。本文以相同重整进料规模为基准点,通过对比两种方案的装置组成结构、反应条件及反应产物、单元规模及物料平衡、能耗及投资、财务评价结果等,并根据国内首套C_7~+连续重整进料工业运转结果的数据分析,得出了C_7~+重整进料方案的技术可能性及经济适用性。即对于相同的重整进料规模,若苯价格在6 514元/t以下,则C_7~+重整进料方案经济效益优于C_6~+重整配苯抽提装置的方案。设计中应结合具体装置及全厂总流程规划来确定最终重整进料工艺方案,以确保装置的技术性和经济性最佳。     

3.2Mt/a连续重整装置混合进料换热器的运行分析

介绍了某公司芳烃项目3.2 Mt/a连续重整装置混合进料换热器运行情况。分析了国产板壳式换热器在热考核工况下板程压力降高的主要因素。通过改进板壳式换热器的重整进料分布器以及调整操作稳定反应系统压力,在一定程度上减小板壳程压力降;根据重整生成油中的C+8N的含量怀疑板壳式换热器是否发生内漏,进而通过分析重整进料、重整四反出口、重整气液分离器油或换热器出口油中环烷烃含量的变化判断混合进料换热器是否发生内漏;引入泄漏率估算式,仅需分析重整进料和生成油中环烷烃的含量变化即可为企业决策提供依据。     

流程模拟软件在连续重整装置的应用与优化

介绍了KBC公司的流程模拟软件Petro-SIM在某炼油厂连续重整装置上的应用情况。用Petro-SIM软件建立了反应机理模型、连续重整全流程模型以及连续重整能耗模型。应用该模型对重整反应压力、重整装置全流程及装置能耗进行分析,通过优化预处理装置预分馏塔与汽提塔的操作,解决了预处理装置预分馏塔再沸炉负荷不足的瓶颈,重整装置进料量提高了5 t/h,每年为企业增效1 000×104RMB$以上。同时,应用该模型还提出节能优化措施,增设预处理装置进料换热器,更换重整进料高效换热器等,通过模拟计算,该项目节能效果显著。结果表明,流程模拟软件能够优化连续重整装置全流程,在改善反应原料、优化操作条件和节能降耗等方面提供指导。     

影响重整催化剂运转周期的因素分析

通过对改造后重整装置运行情况的分析,得出开工过程中对水含量的控制和足够的补氯量是影响重整催化剂运转周期的重要因素,重整进料携带重组分不仅影响重整产物的辛烷值,而且会严重影响催化剂的运转周期。第一和第二反应器中催化剂积炭量明显增高是重整进料携带重组分的特征之一。     

重整装置进料/产物换热器内漏的分析与判断

介绍了一种通过比较重整精制油、重整第四反应器出口和重整高压分离器油样中环烷烃含量的变化来分析与判断重整装置换热器内漏的方法。正常生产情况下，在重整反应产物中，环烷烃的含量应该是比较低的。如果重整产物中环烷烃质量分数超过3．0％，则或是催化剂活性下降，或是重整进料／产物换热器发生内漏。利用这一特点，可进行重整装置进料／产物换热器内漏的分析与判断。这种方法在三套工业装置上的运用情况表明，结果准确、简便，行之有效。     

催化重整反应动力学模型的建立及其工业应用(1)——物理模型的建立

主要分析重整反应进料组分的性质和其结构,以及各组分反应性能之间的区别.根据石油化工组分合并集总的原理,提出了28集总的重整反应动力学物理模型,并与其它文献报导的重整反应模型作了对比.     

连续重整装置运行问题分析及对策

介绍了中国石化海南炼油化工有限公司120万t/a连续重整装置运行情况,对装置运行中出现的重整催化剂结焦,重整进料板式换热器冷侧压降异常,预加氢反应器压降增大,重整氢增压机凝汽器冷却效果不佳等问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。     

大处理量下重整生成油芳烃产率的提升对策

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司连续重整装置随着处理量提高,生成油芳烃产率持续下降,从原料性质、预分馏塔分离精度、重整催化剂活性、反应系统水氯平衡控制等方面分析认为,重整进料中轻组分含量高、芳烃潜含量低、重整反应苛刻度偏低、催化剂酸性功能发挥不足等是主要原因。采取改造石脑油进料流程、优化预处理双塔操作、提高重整反应苛刻度、控制系统水氯平衡等措施优化后,装置处理量提高到了100 t/h,达到了设计负荷的114.3%,同时,重整生成油液体收率和芳烃含量指标有效提升,芳烃产率由62.7%提高到了65.5%以上,实现了装置挖潜增效和长周期平稳生产。     

兼产喷气燃料和重整原料MHUG技术的工业应用

介绍了MHUG技术用于加工低十六烷值的环烷基柴油原料,兼产部分喷气燃料和重整原料及高十六烷值柴油产品的中试结果以及该技术在中海石油炼化有限责任公司炼油分公司3.6 Mt/a大型工业装置上的运转情况。从工业应用结果来看,在较缓和的工艺条件下,MHUG技术加工低十六烷值的环烷基柴油原料可生产满足欧Ⅴ排放标准的优质柴油及3号喷气燃料和高芳烃潜含量重整原料。     

原料性质对连续重整装置能耗的影响

为了更加合理地反映原料性质对连续重整装置能耗的影响,以KBC公司的REF-SIM反应动力学模型和Petro-SIM流程模拟软件为工具,基于对重整反应过程的分析和数学回归方法,提出了一种新的关联原料性质与装置能耗的原料评价指标R（A/(N+P)）。结果表明,与芳烃潜含量、芳构化指数等常用原料评价指标相比,原料表征指标R与装置能耗呈现较好的关联性,在相同产品辛烷值要求下,可以作为不同连续重整装置之间能效对标的基础评价参数。     

连续重整装置运行中的问题及应对措施

介绍了天津分公司化工部800 kt/a连续重整装置自2009年3月开工以来的运行情况,通过对原料组成和重整反应数据的收集整理,找出了重整原料与重整反应情况的对应关系。分析了在重整反应苛刻度一定的条件下,重整原料品质的降低对重整反应和联合装置内其他相关装置的影响,提出了调整3种石脑油进料比例、提高重整进料的芳烃潜含量、优化原料的初馏点和终馏点等应对措施。分析了加工高含硫凝析油的直馏重石脑油对装置稳定运行的影响,并提出了工艺和设备方面采取的应对措施,包括严格监控原料硫含量;加强加氢反应系统和重整反应系统工艺参数的监控;加强加氢系统重点部位管线、设备腐蚀速率的监测;对重点腐蚀设备、管线进行材质升级更新等。通过实施这些措施,保证了装置的长周期运转,充分发挥了PS-Ⅶ催化剂性能,提高了芳烃产率和装置效益。     

连续重整装置能耗分析与节能改造措施

催化重整工艺是炼油化工重要的加工过程,除了生产高辛烷值汽油和芳烃外,还副产大量氢气。连续重整的加工流程特点及反应特征决定了其加工能耗较大。通过对中国石化某炼厂连续重整装置用能情况进行分析发现,装置的能耗主要是燃料气,占总能耗的比例最大,为69.61%,其次是蒸汽和电力的消耗,分别占总能耗的20.76%和7.34%。对装置能耗现状进行了分析,结合现有工艺现状及存在问题,对原料预处理单元和产品分馏单元分别提出了节能改造方案:原料预处理单元预加氢反应产物和预加氢混氢油原料增加一级换热,产品分馏单元自稳定塔来的重整汽油首先与重整油分馏塔塔顶油气换热,再与塔底出料换热,从而降低了加热炉燃料气用量和塔顶空冷电耗。改造后,总能耗降低了1.76kgEO/t(1kgEO/t=41.86kJ/kg)。     

RS系列重整预加氢催化剂的开发和应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院近年来开发的重整预加氢催化剂RS－1和RS－20的性能和工业应用结果。RS－1和RS－20具有高的脱硫活性，应用于高硫石脑油的加氢精制，可以使其在高空速条件下操作，性能优于国外同类型催化剂。由于RS催化剂还具有较高的脱氮活性，因而还可应用于掺焦化汽油的石脑油的加氢精制。工业应用结果表明，RS－1、RS－20催化剂活性高、稳定性好，可以满足工业装置长周期运转的需要。     

制氢原料中杂质对制氢装置加氢脱硫催化剂的影响

水蒸气转化制氢,硫是最常见的转化催化剂毒物,因此在进人转化反应之前加ZnO脱硫的效果直接影响制氢装置的正常生产。分析了原料中杂质对脱硫的影响,其中O2,CO2,CO等杂质在加氢过程中生成水,从而影响ZnO的脱H2S的平衡吸收反应,从而对加氢脱硫效果产生影响;氨则破坏加氢催化剂的活性中心,使其有机硫无法转化为无机硫;而铁锈则是生成的金属硫化物,带人转化部分,在转化的条件下还原成硫化氢,使转化催化剂发生硫中毒。实际生产证明,原料加氢脱硫效果好,下游预转化和转化催化剂的活性高,就能保证制氢装置长周期运行,所以应做好炼油厂制氢原料的选择,避免带人以上杂质。     

PS-Ⅵ重整催化剂现场应用分析

在分析历年现场操作数据的基础上,总结PS-Ⅵ重整催化剂的各项性能。结果表明:PS-Ⅵ重整催化剂具有良好的耐磨性能、水热稳定性和持氯性能;催化剂初期活性高,稳定期运行寿命长,整个运行周期内,催化剂强度能够保持良好水平;适当控制PS-Ⅵ催化剂较高的总氯含量,有利于得到更好的产品分布;重整进料中硫、氮和金属等杂质会影响催化剂性能,硫含量高时对催化剂积炭会产生较大影响,此时要考虑再生系统的烧焦能力;重整进料中的氮在反应系统中与氯发生反应生成铵盐,会对重整装置产物后分离设备和管道造成堵塞和腐蚀。     

掺炼催化裂化汽油的300kt/a催化重整装置设计与开工

介绍了中国石油青海油田格尔木炼油厂300kt/a催化重整装置的工程设计和开工情况。针对该项目涉及到已有装置的搬迁和设备利旧以及预处理部分掺炼催化裂化汽油的特点,中国石油工程建设公司华东设计分公司提出了催化剂级配装填、原料过滤和脱水、原料油混合比例控制3项技术措施,同时确定了重整工艺技术路线、设备的利旧方案和节能措施。该装置自投料至今已经平稳运行接近1年,各项技术经济指标达到或超过设计要求,尤其是掺炼了部分催化裂化汽油作为重整原料,既缓解了重整原料不足的情况,又解决了催化裂化中间馏分汽油硫含量高的问题。     

烃类/醇类重整制氢的研究进展

综述了国内外近年来烃类和醇类重整制氢催化剂及制氢工艺的研究进展,讨论了不同原料(炼厂气、煤层气、液态烃、地沟油、甲醇、乙醇)和不同方式(水蒸气重整、部分氧化、自热重整、膜分离-反应耦合制氢等)制氢技术的特点。现阶段大宗氢气的生产依然来源于烃类水蒸气重整技术,烃类分解制氢和炭黑技术日益引起关注,膜分离-反应耦合制氢、甲醇的低温重整制氢以及一氧化碳的净化是重整制氢技术今后的主要发展方向。