循环氢脱硫工艺在国Ⅲ柴油生产中的应用

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  摘 要:本文论述了循环氢脱硫工艺对汽柴油质量升级的必要性;对比分析了增加循环氢脱硫系统前后,50万吨汽柴油加氢精制装置生产国Ⅲ标准柴油的生产运行情况;总结了循环氢脱硫系统开工运行经验。
  关键词:循环氢脱硫 加氢精制 H2S 产品质量升级
  一、循环氢脱硫工艺对柴油质量升级的必要性
  硫化氢对工艺操作、设备使用等方面带来的影响概括起来主要体现在以下几个方面:
  1. 硫化氢对产品质量的影响
  加氢反应生成的H2S一部分存在于循环氢中,另一部分溶解于反应生成油中,溶解量與反应空速、反应压力、H2S在循环氢中的浓度呈正比。正常生产中的反应压力恒定,反应空速由加工量决定。
  2. 硫化氢对设备的腐蚀
  H2S浓度的提高进一步造成了汽柴油加氢精制装置设备腐蚀的加剧。汽柴油加氢精制装置的H2S腐蚀因温度、流速、浓度等因素关系对不同位部分腐蚀的情况各有不同,但都是相当严重的,主要表现在以下两个方面:
  2.1循环氢中的H2S在高温区的腐蚀
  2.2循环氢中的H2S在低温区的腐蚀
  循环氢经过加热、反应、换热后进入高分罐,然后从高分罐顶部出来进入压缩机入口,循环氢中的H2S在高温区的腐蚀相当严重,在低温区,如循环氢从高分罐出来进行压缩,然后排入反应系统循环使用。对循环机的出、入口管线及机体内本身的腐蚀也不能忽视。
  3. 传统工艺降低H2S含量方法的弊端
  传统工艺中采取排放废气的方法降低循环氢中的H2S浓度, 排放的同时补充新鲜氢气,在满足反应压力的同时,降低了循环氢中的H2S浓度,提高了氢分压,提高加氢反应转化率。这种方法的弊端首先是增加了氢耗,其次排放了大量富氢气体,既不节能又不符合环保要求。
  二、改造前生产国Ⅲ标准柴油运行分析
  由于提温至280℃时,床层最高点温度接近催化剂要求上限380℃,因此需要提高循环氢转速,增大循环氢流量,以适当提高氢油比、降低床层温升,必要时需要投用床层中段冷氢。
  三、改造后生产国Ⅲ标准柴油运行分析
  2013年5月15日8:00循环氢脱硫系统各塔容建立设计操作压力, 18:00引贫胺液入系统,建立正常操作液位后外送富胺液出装置,建立胺液循环。5月16日2:00循环氢全部并入脱硫塔,循环氢脱硫系统投入运行。
  1.工艺设计数据
  四、结论
  参考文献:
  [1]抚顺石油化工研究院,中国石化胜利油田有限公司石油化工总厂50万吨/年加氢精制装置模拟计算结果。
  [2]胜利油田管理局建设项目经济技术评估咨询公司,关于“中国石化胜利油田有限公司石油化工总厂成品油质量升级技改工程50×104t/a加氢精制装置项目”的评估咨询报告。
  [3]中国石化胜利油田分公司石油化工总厂加氢重整车间,《加氢、制氢装置工艺技术规程》。
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