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加氫精制裝置說明與危險(xiǎn)因素以及防范措施

  
評論: 更新日期:2011年05月06日

 一、裝置簡介

  (一)裝置發(fā)展及類型

  1.裝置發(fā)展

  現(xiàn)代煉油工業(yè)的加氫技術(shù)(包括加氫工藝、催化劑和專用設(shè)備)是在第二次世界大戰(zhàn)以前經(jīng)典的煤和煤焦油高壓催化加氫技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。1949年鉑重整技術(shù)的發(fā)明和工業(yè)應(yīng)用,除生產(chǎn)大量高辛烷值汽油組分外還副產(chǎn)大量廉價(jià)的氫氣,對現(xiàn)代加氫技術(shù)的發(fā)明和發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。

  1950年煉油廠出現(xiàn)了加氫精制裝置,1959年出現(xiàn)了加氫裂化裝置,1963年出現(xiàn)了沸騰床渣油低轉(zhuǎn)化率加氫裂化裝置,1969年出現(xiàn)了固定床重油加氫脫硫裝置,1977年出現(xiàn)了固定床渣油加氫脫硫裝置,1984年出現(xiàn)了沸騰床渣油高轉(zhuǎn)化率加氫裂化裝置。這些加氫技術(shù)的發(fā)明和工業(yè)應(yīng)用,使加氫技術(shù)由發(fā)生、發(fā)展走向成熟。加氫(包括加氫裂化、加氫精制和加氫處理)成為世界上加工能力最大的二次加32212藝,是煉油工業(yè)的三大支柱技術(shù)(加氫、催化裂化和催化重整)之一。

  生產(chǎn)低硫、低芳烴和高十六烷值的優(yōu)質(zhì)柴油是當(dāng)前世界范圍內(nèi)車用柴油燃料的生產(chǎn)趨勢,也已成為國內(nèi)各石化企業(yè)正在面臨的挑戰(zhàn)。中石化股份公司已在2003年提出在國內(nèi)實(shí)施《城市車用柴油》標(biāo)準(zhǔn)(Q/SHll008—2002),其主要質(zhì)量指標(biāo):硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.030%,總芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于25%,多環(huán)芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于5%。歐洲提出2005年將要求硫含量小于50X10—6,世界燃料規(guī)范Ⅲ類柴油的硫含量指標(biāo)是30X10—6。近幾年,國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道有許多關(guān)于未來柴油規(guī)格的研究和推測,更低的柴油硫規(guī)格的推廣正在加速。所以研究開發(fā)能夠生產(chǎn)低硫、低芳烴和高十六烷值的優(yōu)質(zhì)柴油的催化劑成為柴油加氫的主要發(fā)展方向。本節(jié)主要以柴油加氫精制裝置展開討論說明。???

  2.裝置的主要類型

  加氫精制是各種油品在氫壓下進(jìn)行改質(zhì)的一個(gè)總稱。加氫精制處理原料油范圍寬,產(chǎn)品靈活性大,液體產(chǎn)品收率高質(zhì)量好。加氫精制的目的主要是對油品進(jìn)行脫硫、脫氮、脫氧、烯烴飽和、芳烴飽和和脫除金屬、瀝青雜質(zhì)等,以達(dá)到改善油晶的氣味、顏色和安定性,防止腐蝕,進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量,滿足油品的使用要求。

  加氫精制工藝裝置主要類型有:石腦油加氫、煤油加氫、柴油加氫、潤滑油加氫和石蠟加氫等。還可以對劣質(zhì)渣油進(jìn)行加氫處理,得到安全性好的低硫、低黏度的餾分,除生產(chǎn)部分石腦油和優(yōu)質(zhì)柴油外,其重組分可做重油催化裂化的原料。

  加氫精制工藝操作條件視原料性質(zhì)而定,一般反應(yīng)總壓力為3.0~8.0MPa之間。反應(yīng)溫度300—360°C,液時(shí)空速1.0~2.0之間。渣油加氫工藝條件要求苛刻,如孤島減壓渣油加氫要求壓力高達(dá)16.9MPa,溫度385%。隨著加氫工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,我國加氫催化劑水平也有很大的發(fā)展,基本上能滿足煉油廠加氫精制的要求。

  二、重點(diǎn)部位及設(shè)備

  (一)重點(diǎn)部位

  1.反應(yīng)系統(tǒng)

  反應(yīng)系統(tǒng)主要有加熱爐、加氫反應(yīng)器和高壓分離器三部分組成。

  (1)加熱爐采用純燒瓦斯的方箱式加熱爐,雙排管雙面輻射,一旦有問題,直接影響反應(yīng)溫度和產(chǎn)品的質(zhì)量。

  (2)反應(yīng)器分三個(gè)床層,其中第一床層上部加有一層保護(hù)劑,其余三層為加氫催化劑。在第二床和第三床層入口設(shè)有急冷氫,防止催化劑的結(jié)焦和床層超溫或“飛溫”。反應(yīng)器是裝置的心臟,一旦出現(xiàn)問題直接導(dǎo)致裝置的停工。

  (3)高壓分離器主要是將反應(yīng)產(chǎn)物分離為循環(huán)氫、低分油和含硫含氨污水(酸性水)部分。高分器液位超高可以導(dǎo)致循環(huán)氫帶液危害壓縮機(jī)的正常運(yùn)行;如低液位,或液位抽空,會(huì)使高壓氣竄人低分器,導(dǎo)致惡性爆炸事故發(fā)生。

  反應(yīng)部分屬于高壓高溫部位,在選材時(shí)要考慮耐高壓高溫和耐腐蝕,一旦出現(xiàn)問題將影響正常生產(chǎn)。

  2.產(chǎn)品分離

  (1)低壓分離器

  低壓分離器是將高壓分離器減壓分離后的油進(jìn)一步分離,把燃料氣和酸性水脫除,降低汽提塔的負(fù)荷。由于酸性氣和酸性水有很強(qiáng)的腐蝕性,因此在選材時(shí)一定要選耐腐蝕的材質(zhì)。

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