渣油加氢装置装置单系列运行分析.pdf

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1、渣油加氢装置装置单系列运行分析赵哲甫(中国石化海南炼油化工有限公司，海南洋浦578101)摘要：中国石化海南炼油化工有限公司渣油加氢装置。310万吨／年催化原料预处理装置(RDs)共有两列，目前每列有两个反应器，开工周期为330天。本装置和国内外同类装置相比，设计体积空速较大(O．4h1)。装置所加工原料为低硫石蜡基原油的常渣／减渣(50％AR／50％vR)，渣油原料的表观性质比较好，但相对于常规中东原油的常渣／减渣原料，该类渣油原料在加工过程中，随着反应温度升高，芳香性降低，重组分(沥青质)比较容易聚集，导致催化剂结焦加剧以及转化率下降。此外该原料中铁含量非常高，沉积在催化剂的铁具有非常

2、强脱氢性能，会进一步加快催化剂结焦，导致反应器压降上升以及热点问题。因此优化的装置操作以及合理的催化剂性能／级配对催化原料预处理装置长周期稳定运转非常关键。关键词：渣油加氢装置；运行；分析1催化剂装填国外公司第五代催化原料预处理催化剂设计主要基于三个方面的特点：(a)通过优化催化剂载体的表面性质，具有非常强的抗结焦性能，在工业装置上表现出非常高的稳定性，并很好控制了催化剂床层热点，压降的风险，以及降低卸剂难度；(b)催化剂系统对渣油重组分有非常好加氢的选择性，这样不仅可以降低渣油产品的重组分聚集／析出风险，还可以有效利用氢气，同时改善催化裂化装置产品分布；(c)“独特”过渡剂具有多种功能(

3、HDM／HDs／HDcCR)和极高的稳定性，这种多功能的特点可以提高对不同类型的渣油原料的适应性。以上三种特点，对于本装置低硫石蜡基渣油原料来说，具有很好的针对性。2装置运行情况2．1装置原料本装置原料为低硫石蜡基轻质原油的50％常渣／50％减渣混合渣油原料，主要原油的常渣／减渣料性质见表l。从表1中可以看出，这些原油的渣油原料主要有四个特点：(a)渣油原料硫含量低，残炭／硫比值较高，通常该比值越高，渣油重组分的转化难度就越大；(b)渣油原料金属镍+钒含量较低，但镍／钒比较高，通常该比值越高，金属脱除率就越低；(c)渣油原料偏石蜡基(uOPK值高于12．0)，在加工过程中，随着渣油产品的芳

4、香性会进一步降低，会导致重组分(沥青质)聚集；(d)渣油原料的沥青质含量相对较低，有利于RDs装置长周期稳定运转。密鹰自I5口帖鹰∞1呻一最盛黛氰“‘R残擞钒青慨挂At西自《赶抽t(’PK艟。c【60-^‘w●’(砷pm，^R22411l¨Ⅵ’1J!?●球鞋垤9∞l∞l”∞二I●I二-^R6：72℃#¨I‘7”l目’VRl∞Sj∞"∞二v：1j，^R4S901#sU"n‘l!：卡靠站VRT：14BN!≈≈O”!畸E^R152Dm，￡Wj7ll、t2Hsd7l”H2{Oll7^Rl’6tb””’二l二lvR2mIH∞MuBI：}^R2S#n"：f“4O2jvR4∞0wJtmIJl”：^R]l

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7、7‘”HZI”l表1主要加工原油的常渣／减渣性质其中B列第九周期的加工量，装置进料量控制非常平稳，在最初两周按相对较低负荷(190t／}1)操作，逐渐提高到195t／}l，两个半月后将处理量提高到200t／}l。在最后两个月，为充分利用催化剂，进一步将

8、进料量提高到205t／}l，并维持在高负荷下运转到停工，B列在整个周期累计总加工量为178万吨。在运转到56～72天时，由于催化裂化装置消缺停工，将B列进料降低了75％负荷，并回炼部分加氢渣油。B列第九周期的减渣掺炼比基本控制在50％以上，最高达到70％，整个周期的减渣掺炼比为56．7％。2_2装置操作(1)催化剂床层温度B列第九周期催化剂床层平均温度(CAT)以及每个反应器BAT变化情况见图1，在前9个月控制非常缓慢的升温速度，在B列运转到第30天时cAT为368．5℃，270天为380．5℃，平均升温速度约为1．5℃／月，这种升温策略对对延缓催化剂的结焦非常关键，同时确保催化原料预处理

9、催化剂的高稳定性能充分发挥。装置运转270天后，为了充分利用催化剂剩余活性，并考察催化剂在较高的温度下操作的性能(活性／稳定性)，以较高的速度(4．4℃／月)升温，直到装置停工前cAT达到了396．1℃。在运转的最后一个月，B列在392—396℃高温下操作，充分考察了催化剂在高温下的运转性能。030609D120lSOl踟2102402703∞330360390运转时问图1RDS装置(B列)第九周期催化剂床层平均温度(C