固定床工艺技术在加氢脱硫装置中的应用.pdf

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1、618化工机械2012年固定床工艺技术在加氢脱硫装置中的应用王宇博+王茂廷(辽宁石油化工大学)摘要总结了固定床加氢技术的工艺操作参数和主要工艺设备的优越性。关键词固定床加氢脱硫中图分类号TQ051．5文献标识码B文章编号0254_6094(2012)05旬618-04各类原油都含有不同浓度水平的硫化物，硫的存在是影响炼油工艺的重要因素之一¨1。某厂400万L／a渣油加氢脱硫装置主要作用是加氢脱除硫、氮及金属等杂质，降低残炭值，生产合格的催化裂化原料。为降低减压渣油的金属含量、沥青质含量、残炭值、硫、氮含量及粘度等，采用部分催化裂化重循环油与减压蜡油和减压渣油混合作为装置的原料。1工艺技术选择1

2、．1渣油加氢工艺选择对比目前馏分油加氢大多采用固定床加氢技术，而渣油加氢已开发出固定床、沸腾床、悬浮床和移动床加氢4种工艺。2。。固定床渣油加氢工艺的特点是：工艺成熟、易于操作、装置投资相对较低，反应温度相对较低，渣油转化率20％～50％，未转化渣油可作为RF—cc进料、焦化原料或调制低硫燃料油。缺点是操作周期受原料杂质含量影响较大，容易发生床层堵塞，一般用于加工(Ni+V)含量小于0．15‰的渣油原料。沸腾床加氢工艺的特点是：可以加工(Ni+V)含量高达0．7％。～0．8‰的渣油原料，可长周期连续运转，渣油转化率为60％～90％。缺点是工艺、设备复杂，不易操作，装置投资高；加氢渣油不适宜作为

3、RFcc进料，通常作为焦化原料或调制低硫燃料油。沸腾床工艺目前有H—oil和Lc—Fin—ing两种商业化技术。悬浮床工艺是以临氢热裂化反应为主的过程，该工艺的研究开发自20世纪80年代以来一直较活跃，但目前大都处于工业示范或中试阶段。渣油悬浮床加氢工艺具有原料适应性强、转化率及脱残炭率高等优点，对重、劣质油的加工特别有效，有着广阔的应用前景¨’4。。移动床工艺可以作为固定床反应器的前置反应器系统，目的是延长固定床反应器的运转周期。移动床渣油加氢工艺于20世纪90年代初实现工业化，主要有SheU公司的Bunker技术和Chevron公司的OcR技术。各种渣油加氢工艺操作参数的一般范围见表1。表

4、1渣油加氢工艺操作参数$王宇博，男，1985年5月生，硕士研究生。辽宁省抚顺市，113001。第39卷第5期化工机械6191．2工艺选择结果由于本装置的目的是脱金属、脱硫、脱氮和脱残氮，为下游的RFcc装置提供尽可能多的催化裂化原料，不要求装置有较高的渣油转化率，而且原料油中金属含量和残炭含量均不高，因此综合考虑，选择采用固定床渣油加氢工艺。固定床渣油加氢工艺的主要专利技术供应商有Chevron、UOP、SheU、Exxon及Axens等公司。其中chevron和uOP公司的技术所占市场份额分别达到49％和35％。本装置引进Chevron公司的渣油加氢脱硫工艺口。。反应部分选用双系列，可单开单

5、停，减轻停工换剂期间对全厂的影响；分馏部分工艺采用汽提塔+分馏塔方案。2工艺流程2．1反应部分混合原料油经原料油缓冲罐，进入原料油过滤器除去原料油中大于25斗m的杂质，后由加氢进料泵升压进入两个反应系列。反应部分自反应进料加热炉至冷低压分离器前流程分为两个系列，每一个系列设置串联的4台反应器，每个反应器采用单床层。原料油和预热后的循环氢混合，经加热炉加热后依次进入4台加氢反应器。反应产物进入热高压分离器进行气液分离，热高分气冷却到45℃后进入冷高压分离器进行气、油、水三相分离。冷高分气体(循环氢)进入循环氢脱硫塔脱除硫化氢后进入循环氢压缩机人口分液罐，从罐顶部出来的循环氢升压后分为3部分：第一

6、部分与新氢压缩机来的新氢混合后循环回反应部分；第二部分作为急冷氢去控制反应器入口温度；另外一部分至热高分气空冷器之前作为备用冷氢和控制反飞动用。来自两个系列的冷高分液进入冷低压分离器进行气液分离，冷低分液分为两路分别进入反应部分两个系列的反应进料加热炉的对流段进行加热后再混合，然后进入分馏部分的汽提塔。冷低分气经低分气脱硫塔脱硫后至PsA装置M1。含H：S和NH，的酸性水送出装置统一处理。热高分液分别经液力透平并在液位控制下减压后混合，进入热低压分离器进行气液分离，热低分油去分馏部分的汽提塔。热低分气进入冷低压闪蒸罐进行气液分离。冷低压闪蒸气体和冷低分气一起进入低分气脱硫塔脱硫后送至PSAl装

7、置；从下部出来的热低分液送去分馏部分的汽提塔。新氢从氢气管网送入，进入新氢压缩机经三级压缩升压后分两路分别与循环氢压缩机出口的循环氢混合，混合氢气返回到反应部分。新氢压缩机设3台，二开一备，每一台均为三级压缩，每台的一级人口设入口分液罐，级间设冷却器和分液罐。2．2分馏部分来自反应部分的热低分油与冷低分液进入汽提塔。塔顶气进入汽提塔顶回流罐进行气液分620化工机械2012年离，回流罐气体送至轻烃回