影响催化裂化汽油加氢脱硫装置压力降增大的原因及对策

催化裂化(FCC)汽油加氢脱硫装置工业结果表明加工原料在长期贮存、储运过程中与空气长期接触会氧化,并可能受到粉尘等污染;FCC装置掺炼重芳烃后,主反应器入口原料终馏点从224℃剧增到348℃,胶质质量浓度由10.2 mg/(100 mL)剧增到6 080.0 mg/(100 mL)。工业试验表明原料氧化与污染;催化裂化原料掺炼重芳烃;二烯烃等结焦前身物以脱臭单元带入的镍、钴、铁为晶核,在加热炉、换热器等局部过热部位聚合结焦是造成反应器上部压力降上升过快的主要原因。非新鲜汽油原料先进FCC装置分馏塔切割分离是解决汽油加氢脱硫装置压力降的实用办法。FCC汽油加氢脱硫装置设轻重汽油分馏塔,重汽油热料直接进加氢脱硫单元,利用无碱脱臭、柴油吸收、切割处理FCC轻汽油,既能降低轻汽油的硫含量,又能够避免脱臭单元对反应器造成的不利影响。     

降低催化裂化汽油加氢反应器压力降的措施

采用OCT-MD技术的催化裂化汽油加氢装置多次因反应器床层压力降问题被迫停工,结焦样品焙烧分析认为积炭大多是二烯烃聚合的产物。加氢反应器压力降增加过快的主要原因是原料油储运过程中的腐蚀产物、二烯烃在存在氧、水和铁锈的条件下会发生聚合反应,在硫化铁的催化作用下进一步快速聚合成有机颗粒沉积在催化剂表面,造成床层堵塞。采用OCT-ME技术对装置进行扩能改造,利用柴油吸收可脱除催化轻汽油(LCN)中的二硫化物。实践证明,采用OCT-ME技术可生产满足国Ⅴ标准要求的汽油。辛烷值不损失、反应器压力降正常,可连续长周期运转。     

汽油加氢装置反应器压力降频繁升高的原因分析和对策

为了适应2010年国Ⅲ汽油的生产,独山子石化分公司采用抚顺石油化工研究院的OCT-M工艺把原有的0.6 Mt/a汽柴油加氢装置改造成0.4 Mt/a汽油加氢装置,自2009年11月开工以来,该装置反应器压力降上升比较快,最短时只能生产3个月就需要进行撇头,对全厂生产平衡造成较大的影响.通过对反应器顶部垢样的分析和工艺过...     

催化裂化汽油加氢装置改造与运行

针对某炼厂1.0 Mt/a催化裂化汽油加氢装置运行周期较短、反应系统结焦严重和轻汽油需要进行单独碱洗的问题,采用了Axens公司的PRIME-G~+技术对原装置进行改造。改造后,装置的结焦问题得到解决,运行状况良好;产品汽油的硫含量≤10μg/g,辛烷值(RON)损失较小,满足了国Ⅴ清洁汽油的质量要求。     

催化裂化汽油加氢装置典型控制方案

国内某炼油企业新建催化裂化汽油加氢脱硫装置采用引进技术及工艺包,该技术采用与国内技术不同的工艺实现催化裂化汽油的选择性加氢脱硫,工艺流程及控制方案也具有其特点。重点介绍了该装置的技术特点和工艺流程中的典型控制方案,包括SHU反应器入口温度控制、塔和容器压力控制、SHU反应器氢气流量控制、分馏塔轻汽油抽出控制。     

催化裂化汽油选择性加氢装置的设计与开工

国内某新建千万吨级大型炼油厂1.30 Mt/a催化裂化汽油选择性加氢装置采用美国CDTECH公司的CDHydro工艺技术和催化剂,在加氢蒸馏塔内实现轻、重汽油分离的同时脱除轻汽油中的硫醇和二烯烃.重点介绍该装置的工艺流程、反应机理及技术特点、开工运行及标定情况.实践证明,该装置加工低硫原油时的处理能力、产品指标、能耗均...     

预加氢反应系统压力降大的原因分析与对策

针对重整装置预加氢反应系统压力降大的生产难题,分析其主要原因是原料油中硫、氯、烯烃含量增大和催化剂活性下降.通过采取降低原料中的烯烃含量、优化工艺操作、在线水冲洗预加氢原料换热器前的单向阀、催化剂烧焦再生和更新脱氯剂等措施,使预加氢系统压力降减小,并且预加氢进料提高到95t/h,重整反应进料提高到80t/h.     

重整预加氢脱砷反应器床层压力降高的对策

某连续重整装置预加氢反应器催化剂床层压力降急剧升高,影响了循环氢压缩机的平稳运行和正常生产,装置被迫平均每3个月进行一次"撇头"操作。分析发现,该反应器压力降高的直接原因是原料携带的腐蚀性产物和预加氢系统在高温条件下反应产生的结焦物在开停工或操作异常波动时被带到反应器床层顶部,并形成滤饼和硬盖。对此,采取了以下措施:①对预加氢进料加热炉炉管进行通球清焦;②对预加氢进料换热器进行化学清洗;③增设预加氢循环氢流量低低切断进料联锁系统。运行结果表明,该反应器压力降维持在400 kPa以内,装置无需撇头已连续平稳运行了8个月以上。提出了长周期运转的建议。     

催化裂化汽油加氢装置的安全联锁特点

介绍了国内某炼油厂新建催化裂化汽油加氢装置的安全联锁方案。针对国内一些催化裂化汽油加氢装置流程较简单,安全联锁系统设置薄弱的情况,设置了装置特有的安全联锁保护方案,如紧急泄压、反应器保护、机泵保护、密封保护和塔顶超压保护联锁方案。这些安全联锁方案的设置对于催化裂化汽油加氢装置的设计和安全操作具有重要作用,有效地降低了工艺过程中潜在的危险。大量的安全联锁系统会造成装置投资较高在设计过程中应结合国内具体情况,综合考虑安全、风险和投资等因素,系统分析装置内各联锁的安全等级并确定最终的安全联锁方案。     

不同工艺的催化裂化汽油加氢装置比较

对比介绍了A公司300 kt/a催化裂化汽油加氢、B公司300 kt/a催化裂化汽油加氢及C公司1 M t/a催化裂化汽油加氢3套不同工艺的加氢装置,并对3套装置预分馏、反应及汽提部分的工艺流程进行比较探讨,同时对装置的工艺条件、产品质量、能耗和投资等方面进行了分析比较。结果表明：从工艺流程上看,A公司工艺流程最简洁,B公司工艺流程次之,C公司工艺流程由于采用预处理及两段脱硫的方式,流程最复杂;A公司的反应进料加热炉炉管内及加氢脱硫催化剂床层上存在结焦的风险,另外两套相对较好;C公司多处采用中压蒸汽作为热源,总体热量利用率相对较低,能耗最高,B公司由于不用中压蒸汽作为热源,能耗相对较低;A公司由于流程简单,投资最小,C公司由于流程复杂且有三个反应器,投资最大。     

加氢装置催化剂床层压降增加原因分析及对策

针对某炼油厂加氢装置在废润滑油加工过程中,因反应器床层的压降增长过快而导致停工的问题进行分析,并提出相应对策。结果表明:反应器顶部的泡罩塔盘被结垢物掩盖,结垢物板结严重且硬度较大,顶部瓷球及保护剂表面亦被黑色絮状物覆盖,是反应器床层压降增长过快的直接原因;加氢装置原料油中大量的杂质(含金属总量大于1 000μg/g)与酰胺类、磷系助剂共同作用而形成大量的结垢物,结垢物板结后沉积在反应器顶部,且结垢物向下穿透后覆盖保护剂及催化剂表面,是反应器床层压降增长过快的根本原因;通过控制原料油中的杂质含量,对反应器采取塔盘清理等"撇头消缺"措施,实现了加氢装置的平稳运行,各产品性质满足指标要求。     

催化裂化汽油加氢脱硫装置换热流程对比

基于催化裂化汽油两段选择性加氢脱硫工艺过程的特点,选取了两种典型的换热流程方案,从能耗、投资、设备数量以及操作稳定性等方面对其进行综合分析和比较。方案1将两段加氢作为一个整体考虑,采用梯度逐级换热,其换热效率高;方案2针对催化汽油加氢脱硫装置的特点,较方案1增设了分馏塔进料/塔底物料换热器。对比结果表明,方案1较之于方案2,能耗在初期、末期工况下分别低32.24和35.59 MJ/t,管壳式换热器数量少2台,节省投资30×104RMB$,但两段存在交叉换热,导致临氢管线较长,且蒸汽耗量和加热炉的操作负荷波动较大;方案2虽然能耗略高,但在应对初期、末期反应器所需温度差别较大的情况下,蒸汽耗量平稳,加热炉负荷波动小,操作稳定性更好。     

焦化汽油加氢反应器压力降快速上升问题分析与对策

中石油克拉玛依石化有限责任公司焦化汽油加氢反应器压力降快速上升,装置运行周期不断缩短,分析其主要原因为:焦化汽油中含有56.7%的不饱和烃类和大量不同粒径的焦粉颗粒,高温环境下,发生结焦缩合反应形成焦粉,聚集在反应器顶部造成压力降快速上升。通过优化装置高压换热网络,引入脱酸装置原料与高温反应产物进行换热,降低加热炉炉膛温度至480℃以下,更换预过滤器,提高原料洁净度,杂质脱除率达到86.5%,高压换热系统加注国外阻聚剂,罐区原料低液位联运,优化保护剂级配,采用容垢能力强的蜂窝保护剂等措施,有效抑制了反应器压力降迅速上升的趋势,装置运行周期已从20 d恢复至6个月以上,并计划安装新型内置集垢器,增加二烯烃保护反应器,进一步延长装置运行周期。     

催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置的工艺选择

为生产超低硫清洁汽油,对比分析了ＣＤＨＤＳ及Ｐｒｉｍｅ－Ｇ＋这２种典型催化裂化汽油选择性加氢脱硫工艺的流程选择、催化剂选用、主要操作参数、产品质量和主要公用工程消耗情况。结果表明,在工艺流程方面,２种工艺在轻汽油处理单元均采用全馏分汽油加氢技术,ＣＤＨＤＳ工艺在重汽油加氢脱硫单元采用的是催化蒸馏加氢脱硫技术,略优于Ｐｒｉｍｅ－Ｇ＋工艺采用的固定床加氢脱硫技术;２种工艺使用的催化剂略有不同;在工业设计方面,采用这２种工艺虽然均可生产出超低硫清洁汽油,但与 Ｐｒｉｍｅ－Ｇ＋工艺相比,ＣＤＨＤＳ工艺的主要操作参数略优,公用工程消耗较低。     

催化裂化汽油加氢装置稳定塔的工艺设计

采用流程模拟软件Aspen Plus 12.1和塔板计算软件FRI 2.1,对中国石油化工股份有限公司燕山分公司炼油厂220 kt/a催化裂化汽油加氢装置汽油稳定塔进行了模拟计算和塔板设计。生产实际验证结果表明,稳定塔的模拟计算结果与实际生产数据相吻合,塔顶液化气产品中C5的体积分数为0.02%,满足不大于0.50%的设计要求;塔底汽油中C4的质量分数为0.5%,满足不大于2.0%的设计要求。     

渣油加氢装置前置反应器床层结焦原因分析及对策

通过对茂名分公司渣油加氢脱硫装置长周期运行后催化剂性能的深入研究,分析积炭和重金属在催化剂颗粒上及颗粒之间的分布和存在状态,探讨催化剂床层结焦原因,对今后的催化剂改性以及工业生产提出建议和措施。     

石脑油加氢装置改造为催化裂化汽油预加氢装置及其运行分析

为降低FCC汽油的硫醇、二烯烃含量,采用中国石油石油化工研究院开发的FCC汽油预加氢技术将一套200 kt/a石脑油加氢装置改造成250 kt/a FCC汽油预加氢装置。对原石脑油加氢装置的反应器进行了缩径处理,并增设了原料过滤器、聚结脱水器、原料缓冲罐气封等设施。改造后的FCC汽油预加氢装置的运行结果显示,FCC汽油的硫醇硫质量分数从26.1 μg/g降到了2.7 μg/g,二烯值从0.64 gI/（100 g）降到了0.20 gI/（100 g）,预加氢产品的辛烷值没有损失。通过采取单炉管进料、瓦斯流量精确控制以及加强聚结脱水器压差监控等措施解决了反应器入口温度大幅度波动、原料聚结脱水器堵塞等问题,可为其它类似装置的改造和建设提供经验和参考。     

催化裂化汽油选择性加氢深度脱硫装置的试运行与改进

介绍了山东东明石化集团有限公司100万t/a催化裂化汽油选择性加氢装置的试运行与改进情况。结果表明,预分馏塔在回流比为1.5~2.0,n(轻汽油馏分)/n(重汽油馏分)为55∶45条件下操作较好;平均加氢反应温度为285~290℃时重汽油馏分的脱硫率较高,烯烃饱和率较低,成品汽油的辛烷值损失较小;催化剂的选择因子只有1.55~1.69,显著低于实验室评价水平,对成品汽油的辛烷值损失影响较大,有待提高。     

重整预加氢反应器压力降过大原因分析及对策

2009年中国石油化工股份有限公司塔河分公司催化重整装置预加氢反应器压力降增大,装置生产能力受到限制,被迫停工。从原料油性质、反应器顶部结垢、催化剂床层积炭积盐、催化剂粉化等方面分析了预加氢反应器压力降过大的原因,提出并实施了在催化剂撇头表面装填HPT系列加氢脱铁保护剂,严格控制原料油性质,检修时及时对炉管清焦,加强平稳操作等手段,使催化剂床层压力降稳定在46 kPa以下,达到了理想的操作效果,并提出了装置长期运转建议。     

加氢渣油催化裂化汽油诱导期短的原因分析及对策

通过对催化裂化汽油组成、诱导期等性质指标的跟踪，分析了影响加氢渣油催化裂化汽油诱导期的主要因素。结果表明，二烯值大、酚含量低是加氢渣油催化裂化汽油诱导期短的主要原因。加氢渣油具有重组分裂解性能差、重金属含量高等特性，其催化裂化反应温度高、平衡催化剂沉积重金属(镍+钒)含量高，导致热裂化反应增多、氢转移反应减少，致使汽油中共轭二烯烃含量高。原料中氧含量低可导致汽油中酚含量低。通过采取优化催化裂化原料、优化操作条件、优化汽油调合及添加抗氧剂等措施可保证汽油诱导期合格。