内容发布更新时间 : 2024/5/24 4:00:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

催化柴油加氢转化装置的优化运行

摘要：催化柴油加氢转化装置是柴油质量升级的新型装置，没有可供借鉴的运行经验，通过组织技术攻关，得出装置效益最大化的关键因素为控制合理氢耗、合适转化率及加氢精制深度。

关键词：柴油加氢转化 运行优化 效益 措施 辛烷值 氢分压

1． 前言

1Mt/a催化柴油加氢转化装置于于2017年7月投产，采用抚顺石油化工研究院开发的“高

芳烃含量催化柴油加氢转化FD2G技术” ，加工1#催化柴油和3#催化柴油，生产高辛烷值汽油调和组分，同时兼顾生产部分低硫清洁柴油调和组分，从而达到提高长岭分公司经济效益的目的。

2.装置运行优化措施

2.1 提高催化柴油新鲜进料量，增加反应空速，降低精制深度，减少精制反应氢耗； 2.2 提高转化反应温度，提高转化率，提高汽油收率； 2.3 优化换热操作，降低分馏炉负荷，降低瓦斯单耗；

2.4 实施3#催化柴油部分热供料，同时优化换热操作，将换-1105产汽提至3t/h以上，实现换-1105产汽并网至1.0MPa蒸汽管网，降低蒸汽单耗； 2.5 适当降低精制反应氢分压，提高重汽油辛烷值；

2.6 精制柴油部分改去1#催化汽油提升管，减少普当柴油产量，提高车用柴油产量。 2.装置典型参数变化 2.1催化剂性质

本装置使用的FZC系列加氢保护剂、FF-66加氢精制催化剂、FC-70系列加氢转化催化剂和FDS-4后精制催化剂主要质量指标见表2-1。

表2-1 催化剂主要物化性质(1)

保护剂 化学组成，m%： MoO3 NiO 物理性质： 孔容，mL/g FZC-100 0.15~0.30 FZC-105 5.0~6.5 0.5~1.5 ≮0.70 FZC-106 8.0~10.0 2.0~3.5 ≮0.70 分析方法 比色法 比色法 低温氮吸附 比表面，m/g 形状 直径，mm 长度，mm 堆积密度，g/cm 耐压强度，N/cm 耐压强度，N/粒 321~30 七孔球 15~18 ~0.85 ≥200 100~125 四叶轮 4.8~5.5 3~10 0.43~0.52 ≥50 110~145 四叶轮 2.8~3.5 3~10 0.43~0.52 ≥50 低温氮吸附 目测 卡尺 卡尺 量筒法 渐进式强度仪 渐进式强度仪 表2-2 催化剂主要物化性质(2)

催化剂 化学组成，m%： MoO3 NiO CoO 物理性质： 孔容，mL/g 比表面，m/g 形状 直径，mm 长度，mm 堆积密度，g/cm 耐压强度，N/粒 32FF-66 FC-70A FC-70B FDS-4 分析方法 比色法 比色法 低温氮吸附 低温氮吸附 目测 卡尺 卡尺 量筒法 渐进式强度仪 20.0~24.0 10.0～13.0 9.0～12.0 19.0～22.0 4.0~4.8 >0.35 >170 三叶草条 1.0~1.4 2~8 3.0~4.0 >0.39 >400 圆柱形 1.5~1.7 3~8 3.0~4.0 >0.35 >380 圆柱形 1.5~1.7 3~8 3.4～4.5 >0.38 >180 三叶草 1.2~1.4 2~8 0.75~0.85 0.66~0.74 0.67~0.75 0.76~0.86 >140 >130 >130 ≥150 加氢精制剂主要活性金属为Mo和Ni，加氢脱硫、脱氮、饱和活性很高，活性起始温度低，在开工初期反应器入口240℃就开始有加氢活性；二反上床层的转化剂（裂化功能主要靠UUFY分子筛）也有部分加氢精制活性，主要是对部分裂化产物进行加氢饱和为下一步裂化创造条件，三、四床层转化剂的加氢活性金属主要是Mo和Co，而且含量很低，一方面是为了最大限度保留单环芳烃不被饱和，又确保部分不饱和烃得到饱和，另一方面Mo和Co高温稳定性较好，最大限度进行转化反应，有适当加氢精制。 2.2 催化剂典型运行参数

表2-3 催化剂运行操作条件表

R1101

项目

7月28日

入口压力 MPa

8.350

8月19日 8.049

7月28日 8.189

8月19日 7.883 R1102

入口温度 ℃ 出口温度 ℃ 总温升℃

加权平均温度 ℃ 氢分压 MPa 新鲜进料 t/h 总进料流量 1/h 循环柴油量 t/h 混氢流量 Nm/h 循环氢浓度 ％ 新氢量 Nm/h

3

33

274.4 342.4 67 312 7.48 49 93.9 46.5 128000 89 27342

275.5 361.4 85.2 326 7.08 104 111.1 10.0 12184 88 38876 373.8 46.15 922.8

341.1 359.3 52.8 348.8 7.34 -- -- -- -- -- -- --

361.3 384.3 80.9 370.8 6.94 -- -- -- -- -- -- --

单位氢耗 Nm/t新鲜料 558 总转化率 % 氢油比 (v/v)

55.00 1306

从上述参数看，8月份主要新鲜进料做了以下调整：

?

新鲜进料从49 t/h提升至104 t/h；

? 反应氢分压下调0.4MPa；

? 一反加权平均温度上升14℃，二反加权平均温度上升32℃ ? 循环量从46.5 t/h提升至10t/h；

结果氢耗降低了184.2 Nm3/t新鲜料，总转化率只降低了8.85%，但已经超过了45%，整个操作优化后，单位氢耗大幅降低，大大降低装置运行成本。 3.产品质量随操作参数变化情况

图3-1 7月开工初期产品质量随操作参数变化趋势图