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1、提高加氢裂化装置循环氢纯度方法的探讨?20?石油炼制1993年第24卷c；｝提高加氢裂化装置循环氢纯度方法的探讨陈毓瑞刘建宇•（抚顺石油化工研究院）1J摘要以齐鲁石化公司胜利炼油厂220kt/a缓和加氢裂化工业试验装置为倒，根据气液相平衡原理计算了循环氢的纯度，阐述了新鲜氢纯度，高压分离器温度等因素对加氢裂化装置循环氢纯度的影响，并对诸多的影响因素进行了分析，针对该工业试验装置循环氢纯度偏低的问题,提出了解决问题的具体方法•结果表明，新鲜氢纯度是影响循环氢纯度的主要因素，新鲜氢纯度每提高2v,循环氢纯度可提高3・5v左右｝冷高压分离器温度对循环氢纯度的影响也较大，冷高压分离器温度
2、每降低5C,循环氢纯度可提高lv%左右.主题词:加氢裂化装置率鞭•堕芒皇工业规模计算方法0■、八—1—1刖S近年来，我国的加氢裂化技术取得了很大进展•开发了适应不同要求的多种加氢工艺和相应的催化剂•缓和加氢裂化工艺是重油轻质化的新技术•应用该技术可以在中等压力下使重质炷类在催化剂的作用下选择性地进行轻度加氢裂化，优先将多环坯类转化为单环烷坯，从而得到高芳坯潜含量的重整原料利高质量的柴油，同时相应地增加未转化尾油中的链烷姪含量，使未转化尾油成为优质的裂解制乙烯原料抚顺石化研究院对缓和加氢裂化催化剂和工艺进行了开发研究，并取得了突破性的进展，已于1989年在齐鲁石化公司胜利炼油厂进行
3、了缓和加氢裂化的工业试验.由于胜利炼油厂的工业试验装置是由加氢精制装置改造而成的，与实验室的流程有所不同，流程中设有热高压分离器（以下简称热高分）试验中发现循环氢纯度达不到要求•降低了氢分压•因此设法提高循环氢纯度就成为这次试验的一个重要问题•本文就如何提高循环氢纯度的方法进行探讨.2实验窒装置与工业试验装置的差异实验室的试验是在从美国引进的A2中试装置中进行的•该装置反应部分的工艺流程见图1.圈1实验室装置流程示意图气生直拷永工业试验装置是由胜利炼油厂原400kt/a孤岛蜡油加氢精制装置改造而成•反应部分的工艺流程见图2.将图1和图2相比较可以看出,两个工艺过程对循环氢纯度影晌
4、的主要差异有以下二占・1•八、、•第11期石油炼制图2工业实验装置流程示意图2.1油气分离系统不同2」」工业试验装置油气分离系统流程反应后的物流与进料换热后降温至180°C左右进入热高分进行气液分离，分离出的气体再经空冷器,水冷器冷却至40°C左右进入冷高压分离器（以下简称冷高分），再次进行气液分离.分离出的大部分气体循环使用.热高分的液相与冷高分的液相混合后直接进入低压分离器进行气维分离,分离出的液体（即生成油）经换热，加热后进入分路塔.2.1.:2实验童装置的油气分离系统流程反应后的物流直接降温至40°C左右进入高压分离器,闪蒸出的气体作为循环氢;分离出的液体进入低压分离器，
5、其液体产品在稳定塔脫除部分溶解气后，经加热进入分馄塔.2.1.3两种分离系统的比较工业试验装置设置热高分后，由于经低压分离器出来的生成油温度较高，所以可节省能源•又市于进入空砖器及水冷器的物流的流率减小，因而降低了空冷器和水冷器的热负荷，同时减小了循环氢系统的压力降•但是，随着温度的升高•氢气在油中的溶解度增大，而气炷类的溶解度减小，即达到气液平衡时，气相中的氢气浓度降低,绘类含量增高•对加氢裂化过程而言，由于气态坯的生成量较大，所以循环氢纯度的降低将更为显着.21?2.2新氢纯度不同实验室试验采用电解氢（氢纯度〜100）,而工业试验所用新鲜氢为水蒸气一绘类转化制氢生产的氢气，氢
6、纯度〜95左右.2.3排废氢情况不同实验室采用不排废氢的流程，工业试验则排放部分废氢以适当增加循环氢纯度，但是为了尽量地降低成本•排废氢量不可能太大以上3种因素的综合结果，使这次工业试验时循环氢纯度降低•达不到指标要求.3计算用基础数据计算所用的基础数据均取自缓和加氢裂化工业试验装置基础设计•其中，化学氢耗量为1.10（对原料），其它数据见表1-4.表1原料（胜年IIVGO）和生成油性质表2反应部分操作条件项目精制反应器袭化反应器?22?石油炼制］993年第24卷衰3产品分布衰4工艺气体流事项目流辜/m(标准状态)?h—新鲜氢循环氢捧放气4540从而得到：{2,/Ll+(，—1)
7、])一1—0⑹应用牛顿迭代法设置适宜的初始e值，即可由式(6)解出e值撚后分别由式⑸和式(4)解出…Y上述各式中：F,,工——分别为进料,气相和液相产物的流率,kmol/h;—Y,——分别为进料,气相和液相产物中i组分的摩尔分率；摩尔气化率;组分的相平衡常数.应用上述方法进行气液平衡计算时，关键是要准确地计算各组分的相平衡常数泪前有许多计算相平衡常数的方法，如查图法,BWR方程,修正的BWR方程,赵一席德尔法等等，这些方法都各有其特点•鉴于缓和加氨裂化过程含有大量的氢气，因此本文
