一、裝(zhuang)置簡介(jie)
加(jia)氫精制一般(ban)是指對某些不能滿(man)足(zu)使用要(yao)求的(de)石油產品(pin)通過(guo)加(jia)氫工藝進行再加(jia)工,使其達到規定的(de)性能指標。
原(yuan)料(liao):含硫、氧、氮(dan)等有害雜質較多的汽(qi)油(you)、柴油(you)、煤油(you)、潤滑油(you)、石油(you)蠟等。
產品(pin):精(jing)制改質后的(de)汽(qi)油(you)(you)、柴油(you)(you)、煤油(you)(you)、潤滑(hua)油(you)(you)、石(shi)油(you)(you)蠟(la)等產品(pin)。
加氫(qing)(qing)(qing)精(jing)(jing)制(zhi)工(gong)藝是(shi)各種(zhong)油品在(zai)氫(qing)(qing)(qing)壓力下進(jin)行催化改(gai)(gai)質的(de)(de)(de)統(tong)稱(cheng)。它是(shi)指在(zai)一定的(de)(de)(de)溫度和壓力下,在(zai)有催化劑和氫(qing)(qing)(qing)氣存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)條件下,使油品中的(de)(de)(de)各類非烴化合(he)物發(fa)生氫(qing)(qing)(qing)解反應,進(jin)而從油品中脫除,以達(da)到精(jing)(jing)制(zhi)油品的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。加氫(qing)(qing)(qing)精(jing)(jing)制(zhi)主要(yao)用(yong)于油品的(de)(de)(de)精(jing)(jing)制(zhi),其主要(yao)目的(de)(de)(de)是(shi)通過精(jing)(jing)制(zhi)來改(gai)(gai)善油品的(de)(de)(de)使用(yong)性能(neng)。
二(er)、工藝及特點
加(jia)氫精制的工(gong)藝流程一般包括反應系統(tong)(tong)、生(sheng)成(cheng)油換熱、冷卻、分(fen)離系統(tong)(tong)和循環氫系統(tong)(tong)三(san)部分(fen)。
1. 反應系(xi)統
原料油與新氫(qing)、循環(huan)氫(qing)混合,并與反(fan)(fan)應(ying)產物換熱(re)(re)后,以(yi)(yi)氣(qi)液混相狀態進入(ru)加熱(re)(re)爐(這種(zhong)方式稱爐前混氫(qing)),加熱(re)(re)至反(fan)(fan)應(ying)溫(wen)度(du)再進入(ru)反(fan)(fan)應(ying)器。反(fan)(fan)應(ying)器進料可(ke)以(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)氣(qi)相(精制汽油時),也(ye)可(ke)以(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)氣(qi)液混相(精制柴油或比柴油更重的油品時)。反(fan)(fan)應(ying)器內的催(cui)化(hua)劑一般是(shi)(shi)(shi)分層填裝,以(yi)(yi)利(li)于(yu)注冷氫(qing)來(lai)控制反(fan)(fan)應(ying)溫(wen)度(du)。循環(huan)氫(qing)與油料混合物通過每段催(cui)化(hua)劑床層進行(xing)加氫(qing)反(fan)(fan)應(ying)。
2. 生成油(you)換熱、冷卻(que)、分離(li)系(xi)統
反應(ying)產(chan)物(wu)(wu)從反應(ying)器(qi)的底(di)部(bu)出來,經(jing)過(guo)換熱、冷卻后,進(jin)入(ru)高壓(ya)分(fen)離器(qi)。在冷卻器(qi)前要向(xiang)產(chan)物(wu)(wu)中(zhong)注入(ru)高壓(ya)洗滌水,以溶(rong)(rong)解(jie)反應(ying)生成(cheng)的氨和(he)部(bu)分(fen)硫化氫(qing)。反應(ying)產(chan)物(wu)(wu)在高壓(ya)分(fen)離器(qi)中(zhong)進(jin)行油氣分(fen)離,分(fen)出的氣體是(shi)(shi)循環氫(qing),其中(zhong)除了主要成(cheng)分(fen)氫(qing)外,還(huan)有(you)(you)少(shao)(shao)量的氣態(tai)烴(jing)(不(bu)凝氣)和(he)未溶(rong)(rong)于水的硫化氫(qing);分(fen)出的液體產(chan)物(wu)(wu)是(shi)(shi)加氫(qing)生成(cheng)油,其中(zhong)也溶(rong)(rong)解(jie)有(you)(you)少(shao)(shao)量的氣態(tai)烴(jing)和(he)硫化氫(qing);生成(cheng)油經(jing)過(guo)減(jian) 壓(ya)再進(jin)入(ru)低(di)壓(ya)分(fen)離器(qi)進(jin)一步分(fen)離出氣態(tai)烴(jing)等組分(fen),產(chan)品去分(fen)餾系統分(fen)離成(cheng)合格產(chan)品。
3. 循環氫(qing)系(xi)統(tong)
從高壓(ya)分(fen)離器分(fen)出(chu)的(de)循(xun)環(huan)(huan)氫(qing)經儲罐及循(xun)環(huan)(huan)氫(qing)壓(ya)縮(suo)機(ji)后,小部分(fen)直接進(jin)入(ru)反(fan)應(ying)器作冷氫(qing),其余大部分(fen)送(song)去與原料(liao)油混合(he),在(zai)裝(zhuang)置中循(xun)環(huan)(huan)使(shi)用(yong)(yong)。為了保證循(xun)環(huan)(huan)氫(qing)的(de)純(chun)度,避免硫化(hua)氫(qing)在(zai)系統中積累(lei),常用(yong)(yong)硫化(hua)氫(qing)回(hui)收(shou)(shou)系統。一(yi)般用(yong)(yong)乙醇(chun)胺吸(xi)收(shou)(shou)除去硫化(hua)氫(qing),吸(xi)收(shou)(shou)液再生循(xun)環(huan)(huan)使(shi)用(yong)(yong),解(jie)吸(xi)出(chu)來的(de)硫化(hua)氫(qing)送(song)到(dao)制硫裝(zhuang)置回(hui)收(shou)(shou)硫黃,凈化(hua)后的(de)氫(qing)氣(qi)循(xun)環(huan)(huan)使(shi)用(yong)(yong)。
三、加(jia)氫精制(zhi)裝置的配管設計
主要是對加熱爐、塔、換熱器(qi)、罐、泵等設備的配管設計。加氫精制主要設備如下。
1. 加熱爐
原料油與新(xin)氫、循環氫混合,并與反(fan)應(ying)產物換(huan)熱(re)后,以氣液混相狀態進入加(jia)熱(re)爐(lu)加(jia)熱(re)至反(fan)應(ying)溫度再進入反(fan)應(ying)器(qi)。
2. 反應器(qi)
換熱、爐后混(hun)氫(qing)進入反應器。在(zai)反應器催化(hua)(hua)劑床層反應,硫、氧(yang)、氮和金(jin)屬化(hua)(hua)合物等即變(bian)為易于除掉的物質(通過加氫(qing)變(bian)為硫化(hua)(hua)氫(qing)、水及氨等),烯(xi)烴同時被飽和。
3. 高壓(ya)、低壓(ya)分離(li)器
加氫生(sheng)成油(you)經過換熱(re)和水冷后依(yi)次(ci)進入高壓、低壓分(fen)離器。
4. 汽提塔
從低壓(ya)分(fen)離器(qi)來的加(jia)(jia)氫(qing)生成油與汽提(ti)過(guo)的加(jia)(jia)氫(qing)生成油換熱(re),并進(jin)入加(jia)(jia)熱(re)爐加(jia)(jia)熱(re),然(ran)后進(jin)入汽提(ti)塔,其作(zuo)用(yong)是把殘(can)留在油中的氣體及輕餾分(fen)汽提(ti)掉。汽提(ti)塔底出來的生成油經過(guo)換熱(re)和(he)水冷卻(que)即為(wei)加(jia)(jia)氫(qing)精制(zhi)產(chan)品。