1、2023 年 第 5 期 化学工程与装备 2023 年 5 月 Chemical Engineering&Equipment 33 加氢裂解与加氢精制联合生产技术 加氢裂解与加氢精制联合生产技术 郑显梁(中海油惠州石化有限公司,广东 惠州 516086)摘 要:摘 要:在石油炼制过程中,加氢裂化和加氢精制工艺是炼油过程中最常用的技术手段,在现代化清洁生产中加氢裂化工艺被广泛地使用,加氢精制主要对裂化柴油、焦化柴油进行二次清洁生产的重要工艺技术。为了将两种技术手段的优势发挥出来,本文将对加氢裂化-加氢精制组合工艺进行研究探讨,目的是保证经过炼油生产出来的产品清洁度高、质量好,满足各行各业的使用需
2、求。关键词:关键词:炼油企业;加氢裂化;加氢精制;组合工艺技术 近年来,随着我国经济社会的快速发展,石油化工企业也取得了一定进步。在石油化工生产中,加氢裂化、加氢精制等核心技术手段,也得到了人们的广泛关注。随着科学技术水平的不断提高,科研人员对加氢裂化和加氢精制技术进行组合工艺研究,并且其组合工艺技术也在实际生产中取得了一定效果。在化工生产过程中,化工企业要重视加氢裂化和加氢精制两项工艺技术的组合研究,为了提高石油精炼效果,进而提高企业的经济效益,促进企业的持续发展。本文对传统形式加氢精制、加氢裂化和两种技术组合工艺进行进行了深入分析,加氢裂化和加氢精制组合工艺其流程更为简单,装置数量少,生产
3、成本较低,可以对原料油进行催化裂化处理,进而得到优质的汽油、柴油等产品,加氢裂化与加氢精制为石油生产加工领域提供了良好的技术支持,。1 加氢裂化与加氢精制工艺概述 1 加氢裂化与加氢精制工艺概述 1.1 加氢裂化工艺简介 在石油精炼过程中,加氢裂化是主要的工艺流程,其过程主要是经过加热、催化、加氢等环节,原油通过裂化反应生产出柴油、汽油、其他燃料等产品。加氢裂化技术是对原油蒸馏后,生产出轻质燃料油的过程。加氢裂化技术因其操作灵活、运行平稳等技术优势,在化工生产中取得了广泛关注。1.2 加氢精制工艺简介 在石油化工生产过程中,加氢精制又称作加氢处理,此项技术在炼油生产中应用较为广泛,属于一项重要
4、的精制技术,而加氢精制则主要在混合氢在催化剂的环境下进行,加氢精制工艺流程在石油生产过程中,主要是对石油中硫、氮、氧等有害物质进行脱硫、脱氮、脱氧,同时通过加氢精制过程,利用烯烃、二烯烃可以提高生产加工过程中的加氢效果,提高石油精炼质量。在实际生产过程中,加氢精制不仅可以对重油进行有害物质的清洁加工,还可以对轻质油进行精炼加工。1.3 加氢裂化与加氢精制组合工艺简介 化工企业对加氢裂化和加氢精制两种工艺技术进行组合应用,可以生产过程中蜡油平衡,同时还可以对石油进行精炼处理,生产出合格的石油制品,实现企业的生产目标,将生产出的优质产品、芳香烃等原料供给化工生产使用。一般情况下,在对加氢裂化、加氢
5、精制装置搭建过程中,两套装置可以部分独立安装,部分联合安装,一些公共工程、配电间、DCS 等设施可以共同使用。两套装置联合使用,相比较两套装置单独使用,其组合使用不但能减少建设面积、还能降低生产成本。通过对组合工艺技术进行搭建,可以将公共部分作为基础,根据操作条件、处理量的不同,对两套装置中的一部分进行组合建设,一方面可以将两套装置的重要设备进行共用,还可以保证装置组合共用后取得良好的效果,将加氢裂化和加氢精制的优势发挥出来,由此来降低生产过程中的能耗,帮助企业减少加工成本。2 过去的加氢裂化和精制联合生产工艺 2 过去的加氢裂化和精制联合生产工艺 在以往的加氢裂化和加氢精制联合生产工艺中,将
6、减压塔出口蜡油作为加氢裂化进料泵进料,这就能够达到升压的作用,经过升压操作后,还能够使蜡油和氢气混合得更加均匀,经过换热器升温后,在此之后将其送到加热炉内,进行加热操作,使其反应温度达到一定温度时,这会使得混氢油按照一定顺序从上到下进行精制、裂化装置中流过,经过催化剂的催化反应,可以对原油中的有害物质进行清洁处理。经过加氢裂化装置得到的反应产物,与混氢油进行换热处理,使得反应产物达到一定温度后,进入热高压分离器闪蒸。再通过加氢精制装置的进料泵加压后,将加氢裂化中的热高分与柴油原料混合处理,将得到的反应产物,经过换热反应后,反应产物进入到联合反应器内,在有催化剂的条件下,产物通过加氢进行脱硫、脱
7、氮、脱氧等环节。将加氢精制工艺技术中得到的产物,进一步进行换热反应处理,将其分别跟混油氢、低分油进行混合,经过反应后其产物可以进入到空冷器内进行冷凝、冷却环节,最后在通过冷高压分离器内进行分离。需要注意的是在产物未进入到空冷器前,要先把脱氧水放进去,目的把铵盐溶解,将高压分离器得到的产物作为循环氢使用,再通过胺洗法清洁处理,目的是产物进行脱硫,再进行加压操作,此刻需要用到循环氢压缩机,将得到的循环氢,用作加氢裂化工艺中反应物。通过冷高压分离器进行气液分离,将分离出来的油相进行降压处理,通过分馏工艺可以对加氢裂化的热低分油进行操作。将反应物进行脱硫,把脱硫有害物质通过冷高压分离器底部流出进行统一
8、DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.05.04034 郑显梁:加氢裂解与加氢精制联合生产技术 清洁处理。3 新型加氢裂化与加氢精制组合工艺技术分析 3 新型加氢裂化与加氢精制组合工艺技术分析 3.1 组合工艺流程 在原油经过加氢裂解与加氢精制联合生产,主要流程如下图:图 1 加氢裂化与加氢精制组合工艺流程图 图 1 加氢裂化与加氢精制组合工艺流程图 通过对比传统形式与现代加氢裂解与加氢精制联合生产技术,分馏方法较为相似,但是其他方面的存在明显不同,在图一所以,在加氢裂化装置中,减压蜡油在进料反应泵中进行升压操作后,第一保证了减压蜡油和氢气充分混合,在通过加氢裂化反应得到反
9、应产物,再通过换热反应,在装置进料加热炉内,将通过加氢反应得到的产物加进去,进行预热处理,通过加热使得反应温度达到反应所需温度,加氢混合油按顺序运行,按照顺序进入到加氢精制反应装置、加氢裂化反应装置中,通过系列反应将得到所需产品。通过以上工艺流程对柴油进行升压操作,之后在将得到的产物进行换热操作,待反应温度达到一定时,反应产物通过精制床层,按照原油的实际生产量,对精制床层进行设置,一般设置1-2 个即可,在精制床层间,可以将柴油加入进去,这时柴油不仅仅是原料,还可以起到急冷效果。在加氢裂化反应装置中,通过系列反应得到的产物,再进行换热处理,随着温度升高到反应所需的条件时,将反应产物放入到高分离
10、器内,这样可以实现油气分离的生产目标。气相会通过换热操作后,在空冷器内,进行冷凝和冷却操作,通过冷高压分离器进行分离。通过冷高压分离器分离出来的气相,将其作为循环氢使用,在利用胺洗法进行脱硫清洁,利用循环氢压缩机对其升压,最终实现加氢裂化、加氢裂化反应中氢气的循环使用。3.2 组合工艺优势 在加氢裂化和加氢精制组合工艺中,通过对蜡油和柴油精炼的过程中,发现蜡油和柴油处理量不同时,设备的数量或设备使用面积也会随之变化。本文对其组合工艺进行了研究分析,对比了两种装置单独投入使用和两种装置组合应用的数据,其中蜡油加氢装置的加工能力是一百五十万吨每年,柴油加氢装置的加工能力是八十万吨每年。对两类工艺技
11、术研究分析,在通过实验数据可知,相比与传统形式装置单独运行时,组合工艺技术即新型加氢裂化、加氢精制等工艺不仅可以节约反应装置的设备数量,还可以在床层中将柴油进行高效利用,这样可以减少急冷氢的消耗量,还可以减少燃料的消耗。加氢裂化与加氢精制组合工艺的应用不仅可以减少设备使用量,还能减少占地面积和管线使用数量。在实际生产过程中,通过组合工艺的应用,还可以减少能耗,节约燃料资源。相比较传统形式的工艺技术,加氢裂化与加氢精制的组合工艺技术,具有更大的应用价值,但在实际应用中可以发现,当柴油和蜡油的处理量不达标时,其组合工艺技术实际生产中会存在一定问题,这时便可以通过传统工艺技术解决。所以,就当前情况来
12、分析,在组合工艺技术中柴油和蜡油的处理量比值超过一定数值时,这不仅可以提高生产效率,还可以为企业节省资金,实现节能降耗的生产目标。传统形式的加氢装置的工艺流程较为复杂,装置建设费用较大,通过对将加氢裂化、加氢精制的组合工艺技术进行对比分析,其组合工艺流程较为简单,操作起来较为灵活,且符合节能降耗的生产目标,帮助企业降低成本,提高油品质量,更符合企业长期发展的需求。4 结 语 4 结 语 综上所述,传统形式的炼油工艺,主要是将加氢裂化、加氢精制技术分别运行,这样不仅增加能耗,在建设装置时还会占用很大面积。近年来,化工企业为达到良好的生产目标,不断优化改进加氢裂化、加氢精制工艺技术,将两种工艺进行
13、组合应用,加氢裂化和加氢精制组合工艺技术在我国炼油厂得到了广泛的关注。本文通过对传统工艺和新型组合工艺技术的研究对比,可以发现相比于传统工艺技术,即两种工艺单独运行,新型组合工艺更能高效实现炼油厂的生产目标,并且优化改进炼油厂内设备数量多、占地面积大等问题,在生产过程中还能保证产品质量。所以综合分析这种联合生产工艺技术,在各大化工企业有着很大的使用前景。参考文献 参考文献 1 孙丽丽.加氢裂化-加氢精制组合工艺技术的探讨J.石油炼制与化工,2002(z1):4.2 曹勇,龙小柱,李长久,等.焦化柴油不安定因素考察J.辽宁化工,2004,33(11):627-628.3 杜艳泽,汪琦,关明华,等.焦化馏分油加氢裂化-加氢精制组合工艺的原料适应性研究J.石油炼制与化工,2013,44(8):4.4 孙丽丽.加氢裂化和加氢精制组合工艺的技术探讨/清洁燃料生产工艺与工程技术专题研讨会C.2002.5 董志学,张忠清,王军,等.渣油悬浮床加氢裂化技术的初步研究J.工业催化,2002,10(5):17-19.6 王海建,赵孝梅.关于对加氢裂化工艺技术的研究与探讨J.中国石油和化工标准与质量,2012(9):1.7 刘兴武,李杨.焦化石脑油加氢脱芳烃生产乙烯料技术J.当代化工,2008,37(2):146-149.