李曉勇 白永濤 宋紅燕
(陜西延長石油(集團)有限責任公司延安石油化工廠,陜西 延安 727406)
經驗交流
柴油加氫裝置吸收穩定單元參數的優化
李曉勇 白永濤 宋紅燕
(陜西延長石油(集團)有限責任公司延安石油化工廠,陜西 延安 727406)
針對柴油加氫裝置由于不產液化氣而導致汽油損失較大、產品收率低的現象,通過采取提高穩定塔操作溫度、調整穩定塔回流量等措施,使裝置可連續產出液化氣,總液收率提高了1%以上,增加了經濟效益。
柴油加氫裝置;汽油;液化氣;總液收率
某石化廠1.4 Mt/a柴油加氫裝置以1.2 Mt/a連續重整裝置副產的重整氫作為氫源,以重油催化柴油和常三線混合油作為原料,采用MCI-降凝組合工藝及配套催化劑,在一定條件下生產0#、5#、-10#柴油產品,也可生產-20#柴油產品。副產的汽油送至1.2 Mt/a連續重整裝置,含硫氣體和液化氣分別送至干氣脫硫裝置和液化氣精制裝置處理。
因原料油量不足,柴油加氫裝置大部分時間運行負荷在60%以下,運行平穩,能生產出符合質量要求的柴油產品。但對于生產同凝點的柴油產品,裝置在低負荷下運行時,油在催化劑上停留時間長,加氫裂化反應深度大,生成的輕組分多;裝置不出液化氣,輕組分在吸收穩定單元不能回收,致使裝置損失較大。
如圖1,原料油由原料油泵升壓與重整裝置來的氫氣混合,送至加氫反應器反應后,經過高壓分離罐分離出液相與氣相,大部分氣相去循環氫分液罐作為循環氫,液相經過低壓分離罐送至分餾系統。在分餾系統中,從分餾塔塔頂拔出一定量汽油(保證柴油產品的閃點),送到吸收穩定單元(包括吸收塔和穩定塔)。分餾塔塔底的合格柴油產品經過產品泵送出裝置外。
汽油通過吸收穩定塔,從穩定塔塔頂分離出單元液化氣送出裝置,另一部分液化氣作為塔頂回流,穩定汽油經穩定塔塔底送出裝置,作為部分重整原料。

根據設計要求,裝置是可以產出液化氣的。但開工后,多次調整吸收穩定單元的參數,當穩定塔的溫度調整至設計的操作指標時,吸收穩定單元外排的干氣嚴重帶液,影響下游裝置的操作,且液化氣質量不合格。只有在穩定塔采取全回流操作,將液化氣壓入汽油中作為重整部分原料。而液化氣作為輕組分易揮發,導致總液收率損失增大。
根據設計,裝置的總液收率為101.44%(未將原料氫氣計入,故總液收率超100%),但實際總液收率最高只有99.32%,這比設計值低很多。根據設計柴油加氫裝置出的液化氣收率占總液收率的3.24%,而實際沒出液化氣是導致收率過低的一個重要原因。因此為提高收率,裝置必須出液化氣。
經過較長時間的摸索和調整操作,至2010年8月產出合格的符合設計要求的液化氣產品。在此次調整出液化氣的過程中,對吸收穩定單元操作做了幾方面的調整。
2.1 提高穩定塔操作溫度
沒出液化氣前,吸收穩定單元主要操作參數與設計值對比見表1。

表1 出液化氣前主要參數設計與實際結果對比Tab 1 Designed value of the main parameters compared with actual value before output of liquefied gas
從表1可以看出,在沒出液化氣前吸收穩定單元操作壓力與設計一致,溫度比設計的要低很多。為了出液化氣,經過幾次調整操作,將溫度向設計指標調整靠近時,在調整至表2中的溫度、壓力時吸收穩定單元外排的干氣嚴重帶液,影響下游裝置運行,因而不能按設計的參數操作,柴油加氫出液化氣受阻。

表2 第1次調整后的主要操作參數Tab 2 Main operation parameters after first adjustment
2.2 調整穩定塔回流量
李清照的經歷,本身就足夠跌宕起伏、命途多舛了,加之她以詞話人生,使她成為了別具一格的女詞人。《李清照集箋注》將易安的詞編年排序,箋注中說明了創作時間和背景,可以說,我們能夠從易安的詞中窺探到她的一生。
在第1次調整的基礎上,于2010年8月我們再次調整操作參數。此次調整是吸收穩定單元壓力不變,塔底溫度波動范圍要求<10℃,僅降低穩定塔的回流量,將全回流改為部分液化氣回流操作,在較小范圍內改變塔頂溫度和回流罐液位,另一部分液化氣作為產品送出裝置。具體調整操作參數見表3,采樣分析液化氣合格,其中C5的體積分數<3%,且能連續外送。

表3 第2次調整后的主要操作參數Tab 3 Main operation parameters after second adjustment
3.1 干氣排量減少
表4為穩定塔出液化氣前后干氣排量對比。
從表4可以看出,塔頂干氣外排量在出液化氣后大量減少,氣相中有效組分明顯得到了大量回收。

表4 穩定塔出液化氣前后干氣排量對比Tab 4 Comparison of dry-gas displacement before and after output of liquefied gas in stabilizer tower
3.2 可連續外送液化氣
長期調整后,吸收穩定單元優化操作參數見表5。在此條件下,可以最大量的連續外送液化氣。如按照100 t/h的進料質量流量計算,可連續外送3 t/h左右的合格液化氣,且外排至下游裝置的干氣組分也較為穩定。

表5 操作優化參數Tab 5 Optimal parameters in operations
3.3 提高了總液收率
對比出液化氣前后凝點<-10℃的柴油產品幾個月的收率情況(見表6)可以看出,精制柴油產品、穩定汽油的收率變化不大,但在調整了吸收穩定單元操作指標、外送液化氣后,裝置的總液收從99.5%提至101.5%,總液收率比之前提高了1%以上。

表6 加氫裝置出液化氣前后收率Tab 6 Yields before and after output of liquefied gas in diesel hydrogenation unit
按年加工量為800 kt計算,柴油、汽油、液化氣均價分別按8 000、9 000、6 000元/t計,每年可增加經濟效益約7 600萬元,經濟效益十分可觀。
通過采取優化調整柴油加氫吸收穩定單元操作參數的措施,實現了裝置連續并穩定地向外送液化氣,確保了外排干氣中有效組分的回收,提高了裝置的總液收率,增加了經濟效益。
Optimization of Absorption and Stabilization Section Parameters in Diesel Hydrogenation Unit
Li Xiaoyong,Bai Yongtao,Song Hongyan
(Shanxi Yanchang Petroleum(Group)Co.,Ltd.,Yan′an Petrochemical Works,Yan′an 727406)
Liquefied petroleum gas was not produced in diesel hydrogenation unit which leaded to large loss of gasoline and low production yield.Liquefied petroleum gas could be produced continuously and the total liquid yield increases more than 1%,which greatly increases the economic benefits after adjusting the operation parameters including improving stability tower operating temperature and adjusting the stable tower back flow,etc.
diesel hydrogenation unit;gasoline;liquefied petroleum gas;total liquid yield
TE624.4+31
BDOI10.3969/j.issn.1006-6829.2012.04.013
2012-05-25;
2012-06-05