塔河重质原油加工方案的优化研究

利用PIMS优化模型,对中国石油化工股份有限公司塔河分公司总加工流程进行了优化,对全厂工艺装置的结构、产品方案进行了优化比选,提出了优化后的全厂总加工流程,并进行了初步的效益测算对比。由于塔河重质原油的常压渣油直接作为延迟焦化装置的原料,没有催化裂化装置,缺少催化汽油组分,汽油调合组分少,为满足汽油调合要求,新建异构化装置,以重整拔头油为原料,增加异构化汽油的产量。针对石脑油加工,提出两个方案:方案一:600 kt/a(C7+)连续重整+300 kt/a(C5/C6)异构化;方案二:800 kt/a(C6+)连续重整+150 kt/a苯抽提+150 kt/a(C5)异构化。经过综合测算,方案一经济效益优于方案二,推荐采用方案一作为总加工流程方案,同时综合考虑新疆的地域特点、支线机场建设及西北地区冬季低凝柴油市场需求,对喷气燃料和低凝柴油的生产进行了研究。     

加氢装置降低柴汽比的优化措施

在柴油消费市场需求不旺的形势下,国内某炼油厂通过优化加氢类装置生产方案,降低全厂柴汽比,取得了较好的效果。其中,对煤油加氢装置进行扩能改造,增产喷气燃料0.4 Mt/a;优化柴油加氢装置分馏系统流程,增加侧线抽出,增产汽油调合组分0.3 Mt/a;蜡油加氢装置分馏塔停止柴油侧线抽出,通过增加催化裂化原料增产汽油0.06 Mt/a;加氢裂化装置通过优化生产方案,增产汽油组分0.22 Mt/a。通过以上措施的实施,实现加氢类装置助力全厂柴汽比从1.23降至0.83,提高了炼油厂的经济效益。     

炼油厂清洁汽油的生产与改进方向

在催化裂化装置上应用降烯烃催化剂,采用粗汽油回炼等技术,使催化汽油的烯烃含量降至42%~48%;在重整装置上采取提高重整分馏塔塔顶温度等措施,使重整汽油的苯含量降到6%左右。以成本最低化为罐区汽油调合依据,确定了调合方案,生产的汽油符合清洁汽油的要求。根据汽油组分油的资源情况,应用线性规划求极值的方法,对汽油生产效益最大化进行分析,认为目前的汽油产品结构不合理,重整装置、烷基化装置的高辛烷值、高质量汽油组分的生产能力未得到充分发挥,应进一步改进汽油产品结构。通过国内外汽油质量指标比较,认为目前国内汽油质量同发达国家相比尚有较大差距,应进一步采取降低催化裂化汽油烯烃含量和硫含量的技术措施,发展轻烯烃醚化、轻烃异构化等技术,逐渐缩小同发达国家的差距。     

催化裂化汽油提质增效应用研究

中海油惠州石化有限公司(惠州石化)两套催化裂化装置所产的稳定汽油经S Zorb装置处理后的催化裂化汽油占汽油池的比重超过85%,因催化裂化汽油的苯和烯烃含量较高,需提高低烯烃、低苯含量组分的调合比例,以满足乙醇汽油调合指标要求。结合惠州石化催化裂化汽油性质以及工业装置现状,开展催化裂化汽油轻、中、重三馏分切割,中馏分作重整预加氢掺混料,轻、重馏分直接作为汽油池调合组分的深加工应用研究。结果表明:中馏分适宜的切割温度范围为65～155℃,其加氢产物满足重整进料的各项指标要求,芳烃潜含量提高约4百分点;中馏分抽出50%后的催化裂化汽油,苯的体积分数由0.83%降至0.65%,辛烷值略有提高,但烯烃含量基本持平,其他主要性质满足车用汽油相关指标要求。     

降低柴汽比潜力分析与措施

近几年,国内汽油市场需求增长高于柴油需求增长,成品油消费结构逐渐发生了变化,市场需求柴汽比不断降低。介绍了某炼油厂优化生产方案、降低柴汽比取得的较好效果。采取增产催化裂化及连续重整装置原料、提高催化裂化及连续重整装置负荷、重整汽油重组分馏分进催化裂化回炼等措施,柴汽比逐年降低,2012年柴汽比达到1.23∶1,比设计值降低20%,相当于减产柴油增产汽油359.1 kt/a,增效24 781×104RMB$/a。     

国VI标准汽油升级及结构优化方案

克拉玛依石化公司汽油池中催化重整汽油和催化加氢汽油占比相近,且高辛烷值、低芳烃、低烯烃汽油调合组分比例较低,导致芳烃和烯烃含量无法满足国VI汽油质量标准要求。鉴于上述瓶颈,制定汽油质量升级和成品油结构优化方案,2018年大修期间对催化裂化、催化裂化汽油加氢脱硫、柴油加氢改质和连续重整装置进行改扩建,新建轻汽油异构化和醚化装置。方案实施后,汽油池中芳烃体积分数下降5.0百分点,烯烃体积分数下降2.2百分点,调合汽油产品符合满足国VI质量标准,柴汽比灵活可控,预计2019年柴汽比为 1.25,企业年度经济效益增加2.6538亿元。     

劣质原油加工企业增产汽油的实践

介绍了国内某单套系列千万吨级炼油厂为降低柴汽比、增产汽油,在加工高硫劣质原油条件下,通过优化生产方案、增产催化裂化原料、拓宽连续重整原料、优化全厂工艺流程、精细化操作、优化汽油调合方案、实行产品质量卡边控制等多项措施,每月增产汽油约25 kt。汽油与柴油净价差按499 RMB$/t计,全年累计增效1.5×108RMB$。实践结果表明,劣质原油加工企业增产汽油工作取得了较好的成效,提高了企业经济效益,同时为满足市场汽油需求做出了贡献。     

玉门炼厂全方位增产汽油措施及效果

中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂紧盯市场需求,通过优化装置操作、提高直馏汽油和催化裂化汽油干点、提高催化裂化和焦化装置的汽油收率、拓宽催化汽油加氢装置原料、降低MTBE硫含量、控制汽油加氢装置汽油加氢深度、提高重整汽油辛烷值、将拔头油进汽油加氢装置回炼、将苯分离切割后的C5组分调入汽油池、选用非金属汽油抗爆剂等措施,使全厂柴汽比降低0.16,汽油收率提高1.27百分点。这相当于增产汽油25.4 kt/a,全年增效1 143万元,在满足市场需要的同时,取得了良好的经济效益。     

催化裂化柴油加氢转化馏分利用方案研究

中国石化大连(抚顺)石油化工研究院开发了以催化裂化柴油为原料生产高辛烷值汽油调合组分新工艺技术（FD2G技术）。针对催化裂化柴油加氢改质产品,通过分析其组分的烃类组成,分别加工利用,对于改善产品结构和提高市场竞争力十分有益。研究结果表明：加工高芳烃催化裂化柴油时,汽油产品芳烃含量高,辛烷值高,其中C6~C8芳烃富集的窄馏分可以作为芳烃抽提装置原料生产化工产品;加工低芳烃含量的催化裂化柴油时,汽油产品中芳烃含量低,辛烷值偏低,可将富集大量环烷烃的窄馏分作为重整装置原料,富含芳烃的窄馏分作为高辛烷值汽油调合组分。     

新标准车用汽油的生产

北京燕山石油化工有限公司为执行GB17930－1999新的车用无铅汽油标准,通过优化催化裂化装置的操作条件（提高平衡催化剂活性,提升管采用干气预提升,并在其上游采用急冷措施,稳定塔采用深度稳定措施）,使用降烯烃催化剂GOR－DQ,解决了催化裂化汽油烯烃含量高的问题,与重整汽油,制苯装置副产品C7－C8组分,MTBE及直馏汽油等组分调合,生产出了合格的标准汽油。     

清洁汽柴油生产方案的优化选择

随着国内成品油需求的快速增长和环保法规的日趋严格,以清洁化、低排放工艺生产优质成品油成为炼油企业的必然选择。介绍了清洁汽柴油生产方案的优化选择。对于清洁汽油生产,降低成品汽油中硫含量是关键,主要有三个途径:一是对FCC原料进行加氢预处理,通过改善FCC原料性质来降低FCC汽油产品的硫含量;二是对FCC汽油进行脱硫处理;三是适度扩大连续重整装置的加工能力,通过提高重整汽油的调合比例进一步降低汽油产品的硫含量。对新建或改扩建炼油厂的清洁汽油生产方案进行了分析。对于清洁柴油生产,认为目前国内的相关技术及催化剂已经成熟,尤其是加氢技术水平和能力都有了较大提高。21世纪建设的几个千万吨级炼油厂的工业应用结果表明,利用现有技术并将其集成化,完全可以生产满足国Ⅲ和部分满足国Ⅳ排放标准要求的柴油产品。因此,解决柴油质量升级的措施一方面要从优化炼油厂装置结构入手,通过适度建设加氢裂化装置,增产优质柴油;另一方面应加快开发和应用新技术,进一步降低柴油质量的升级成本,提高技术应用水平。     

利用现有装置增产汽油的方案探讨

根据中国石油大港石化公司现有装置结构,通过拓宽汽油馏程、增产重整原料、优化催化裂化原料及负荷等方案的实施,达到降低柴汽比、提高汽油产量的目的。实践证明:在装置结构不变的情况下,通过生产优化可以在一定程度上改变目的产品收率,实现效益最大化。通过以上调整,效果非常明显,可增产汽油315t/d,柴汽比从2.43降低到1.60,效益增加21.9万元/d。     

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。     

国Ⅲ汽油生产方案优化分析

介绍了中国石化青岛炼油化工有限责任公司在生产国Ⅲ汽油过程中的优化措施,通过对比分析了不同催化裂化原料硫质量分数对催化裂化汽油产品质量、烟气排放、装置加工成本等产生的影响,确定合适的国Ⅲ汽油生产优化方案。实践表明,通过调整蜡油加氢处理装置加氢反应深度可控制精制尾油硫含量,降低装置氢耗。加氢处理尾油硫质量分数控制在0.38%时,催化裂化装置精制汽油硫质量分数达到170μg/g,催化裂化烟气中二氧化硫质量浓度达到800 mg/m3,通过与其它低硫汽油组分调合,成品汽油硫质量分数达到130μg/g,向催化裂化催化剂注入硫转移剂达到0.4%时,催化裂化烟气中SOx质量分数可以下降20%～30%,有效地保证催化裂化烟气硫质量分数达到环保排放要求。在满足国Ⅲ汽油产品质量以及环保排放指标要求的同时,控制催化裂化原料硫质量分数为0.38%,可增加直接经济效益8×107RMB$/a。     

催化裂化装置回炼加氢改质柴油的工业应用

在中国石油玉门油田炼油化工总厂80万t/a催化裂化(FCC)装置上进行了回炼加氢改质柴油的工业应用,考察了回炼前后FCC装置原料性质、工艺参数、物料平衡和产品性质的变化情况。结果表明:回炼加氢改质柴油(掺炼比为5.48%)后,FCC装置的柴油/汽油(质量比,以下简称柴汽比)增加了0.04个单位,但全厂柴汽比下降了0.11个单位;汽油产品中烯烃、芳烃质量分数分别增加了0.39,0.24个百分点,汽油辛烷值增加了0.44个单位,柴油产品密度增大,十六烷值略有下降。     

催化裂化汽油加氢脱硫(DSO)技术开发及工业试验

介绍了中国石油石油化工研究院开发的催化裂化汽油加氢脱硫(DSO)技术的特点及在玉门炼油厂320kt/a加氢装置上工业试验的情况。标定结果表明,处理玉门高烯烃含量FCC汽油(烯烃体积分数57.5%)时,原料平均硫含量从320.3μg/g降到59.3μg/g,脱硫率为81.5%,RON平均损失0.7个单位,配合炼油厂其它汽油调合组分可直接调合硫含量小于50μg/g的满足国Ⅳ标准的清洁汽油。     

93号汽油调合方案的改进

中海炼化惠州炼油分公司对93号汽油调合方案进行改进,以解决由于烷基化汽油和裂解汽油缺乏造成的93号汽油无法调合的问题。通过合理调整催化裂化原料降低催化裂化汽油硫含量、限制重整生成油调合比例、增加芳烃抽余油量降低汽油蒸汽压等方法对调合方案进行了改进。采用改进的调合方案得到的汽油完全能满足93号汽油的质量标准要求。     

催化裂化对炼油厂产品结构和产品质量的影响

催化裂化装置是炼油厂最重要的二次加工装置之一。催化裂化装置对炼油厂的产品产率、柴／汽比、汽油和柴油产品质量有重要影响。催化裂化装置还生产大量可以用于生产优质汽油组分的气体原料。