加氢装置氢耗影响因素分析

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1、加氢装置氢耗影响因素分析李明，韩永青，张瑩（中石化洛阳分公司，河南省洛阳市，471000）摘要:立足洛阳石化加氢处理装置，对加氢处理装置氢耗影响因素进行分析并提出措施。结果表明，加氢处理装置氢耗随原料油密度、原料油硫含量和反应温度增大而增大。原料油密度891~908kg/m3时，化学氢耗0.00515~0.00695t/t原油；原料油硫含量0.674%~1.097%时，化学氢耗0.00425~0.00628t/t原油；反应温度299~337℃，化学氢耗0.00531~0.00590t/t原油。为了降低氢耗，热高分温度选择在240~260℃，冷高分操作温度控制45℃~55℃，以降低循环氢溶

2、解损失。同时，装置定期进行闭灯检查以防止装置泄露氢气。在满足生产条件下，尽量减少排废氢。关键词：氢耗；新氢；反应温度；原料组分；溶解损失1前言蜡油加氢处理装置是中国石油化工股份有限公司洛阳分公司油品质量升级改造工程，以减压蜡油、焦化蜡油和脱沥青油的混合油为原料，主要生产精制蜡油，为催化裂化装置提供优质原料。在炼油企业减亏增效的大形势下，降低氢耗对降低加工成本有着尤为重要的意义。对于加氢装置，氢耗在加工成本中所占比例较大。为了降低加氢装置氢耗，本文对加氢处理装置氢耗影响因素进行分析并提出措施，给车间节能生产提供参考。2氢耗影响因素分析对2011年月均氢耗量进行统计，具体数据见下图。图1氢耗

3、月均量Figure1Hydrogenconsumptionoftheaveragemonthlyamount————————收稿日期：作者简介：李明(1983年)，男，助理工程师，硕士，专业：化学工艺，现从事蜡油加氢工艺改进工作（Tel:13323790478,E-mail:b1h2@163.com）。从图1可以看出，本装置2011年（8、9、10月为检修时间）氢耗月均量为0.00683~0.00935t/t原油。与同类装置相比，洛阳石化加氢装置氢耗较低[1]。装置氢气主要有以下几个去向:化学氢耗，溶解损失，机械漏损，排废氢。其中，化学氢耗所占比例最大，主要受反应温度、系统压力、原料油密

4、度和组分影响。正常状况下，装置系统压力比较稳定，为10.7~11.0mPa，以下从反应温度、原料油密度和原料油组分方面分析化学氢耗变化状况。2.1化学氢耗所谓化学氢耗,是指每单位质量进料，通过加氢反应消耗氢气的质量。计算如下：化学氢耗=（新氢中氢组分质量-加氢干气氢组分质量-酸性气氢组分质量）/原料油质量2.1.1原料油密度的影响反应温度：330℃，系统压力：10.7~11.0mPa。表1原料油密度的影响Table1TheinfluenceofFeedstockdensity样品原料油密度(20℃),kg/m3化学氢耗，t/t原油产品蜡油硫含量,%(m/m)①8910.005150.14

5、3②8970.005830.142③9020.006430.158④9050.006560.148⑤9080.006950.156从表1数据可以看出，化学氢耗随原料油密度增大而增大。原料油密度891~908kg/m3时，化学氢耗0.00515~0.00695t/t原油，产品蜡油硫含量0.142~0.158%，满足生产指标(<=0.160%)。分析其原因，原料油密度越大，馏分越重，反应所需脱去的N、S等组分越多，为保证产品质量，需加大反应深度，氢耗量就增大。2.1.2原料油硫含量的影响反应温度：330℃，系统压力：10.7~11.0mPa。从表2数据可以看出，化学氢耗随进料硫含量增大而增大

6、。原料油硫含量0.674%~1.097%时，化学氢耗0.00425~0.00628t/t原油，产品蜡油硫含量0.143~0.158%，满足生产指标(<=0.160%)。分析其原因，当产品硫含量满足一定要求时,随着原料硫含量的增加,单位质量原料油需脱去的硫就越多,耗氢越多,故化学氢耗越大。表2原料油S含量的影响Table2TheinfluenceofFeedstocksulfurcontent样品原料油S含量，%(m/m)化学氢耗，t/t原油产品硫含量,%(m/m)①0.6740.004250.143②0.6930.004380.142③0.720.004220.154④0.7480.00

7、5880.157⑤0.8210.006090.156⑥0.9320.006150.157⑦1.0620.006250.158⑧1.0970.006280.1492.1.3反应温度的影响表3反应温度的影响Table3Theinfluenceofreactiontemperature样品反应温度，℃化学氢耗，t/t原油产品蜡油硫含量,%(m/m)①2990.005310.148②3000.005350.143③3050.005430.1