140萬噸/年加氫裂化裝置產品質量的調節

高利平

【摘? 要】從分析分餾塔的操作入手，舉例說明石腦油、航煤、柴油產品在控制產品質量方面的相互影響關系，最后得出加氫裂化裝置主要產品的質量調節原則和方法。

【關鍵詞】油品質量;調節措施

引言

煉油廠連續重整車間140萬噸/年加氫裂化裝置，是采用撫順石油化工科學研究院開發的單段雙劑串聯一次通過固定床的加氫裂化工藝，以二常、三常切出的減壓瓦斯油和焦化蠟油為原料。主要產品是液化氣、石腦油、航煤、柴油和尾油，其產品無論是作為乙烯原料，還是直接作為出廠產品，在國內都很有市場競爭力。然而，與一些發達國家相比，我們的產品還有一定的差距。所以，如何科學合理的調整操作，特別是分餾塔的操作，提高產品的質量，增強我裝置油品的市場競爭力，提高裝置的經濟效益，是我們要考慮的一個重要問題。

1.油品的質量調節

加氫裂化裝置產品的質量除與裂化反應的原料、反應深度等因素有關外，一個重要的調節手段就是通過調節分餾塔C502的操作，來提高產品質量。在考慮高處理量、高質量、高收率時，關鍵是抓住高質量，對C502來說，要使分割產品的質量符合規定要求，必須嚴格控制好各產品的出餾點、干點和閃點等。例如：為提高石腦油收率，就要提高石腦油的抽出量，但可能會造成航煤組分混入石腦油中。為提高石腦油質量，就要控制好塔頂溫度，確保石腦油干點合格。要使輕柴油的凝固點合格，就要使含石蠟較多的較重餾分不能混到輕柴油中去。那么，采取什么措施能實現上述的目的呢？

C502屬于復合塔，塔頂出石腦油，塔底出尾油，側一線、側二線分別產航煤、柴油。這時，中間產品不僅要和上部產品分離好，而且還要和下部產品分離好，產品質量較簡單塔更難調節。但是只要了解復合塔的本質，就容易調節好產品質量。

C502的每一段相當于一個簡單塔，每一段都可按照簡單塔去操作，它們在操作原理上沒有本質區別。由于C502的各段重疊在一起，下段為上段提供氣相進料，上段為下段提供液相回流，每段回流量的增減一方面會影響本段和以下各段的操作，另一方面也會通過本段頂部蒸汽的變化影響上段的操作，各段之間相互影響、相互聯系、相互制約，所以C502雖可看成是由簡單塔組合而成，但它們不是孤立簡單的組合，而是一個有機整體。

下面我們通過幾組數據來說明如何調節產品質量，如下表1：

航煤與石腦油分離不好，下面列舉兩種情況加以說明：一是航煤中含有石腦油組分，而石腦油中不含航煤組分;二是航煤中含有石腦油組分，而石腦油中也含有航煤組分。

對于第一種情況，具體實例如表1中①所示，一般來說是由于塔頂溫度較低，塔頂壓力較高或航煤汽提塔C503底再沸器E509付線閥門FV5112開度過大，提供熱量不足等原因造成的。這樣容易導致航煤閃點變低，石腦油收率低。前兩個因素容易使石腦油溶于航煤，少量石腦油組分隨航煤從主塔抽出。后一因素不能保證含在航煤中的石腦油組分充分汽化。為了改善這一情況，可將TIC5105提至126～128℃，PIC5103可基本保持不變，FV5112閥門開度可降至95t/h左右，或將頂回流FV5108的量降至35t/h左右，其中頂回流FV5108和頂溫TIC5105是重要的調節因素。從而使航煤中的石腦油組分充分汽化出去。對于第二種情況，石腦油中含有航煤組分，一般來說是由于石腦油――航煤段的回流比小，分餾效果差造成的。同時塔頂溫度也偏高;但航煤中也含有石腦油組分，這可能是航煤中夾帶的氣泡在降液管中沒有充分分離出去等原因造成的。這樣容易使石腦油干點超標，航煤變輕，閃點低，如不及時調節將造成嚴重后果。在這時，為了除去航煤中的石腦油組分，卻不能提高塔頂溫度，因為提高塔頂溫度就得少打回流，少從精餾段抽出熱量，于是產生的內回流量少，石腦油與航煤分離的更不好，石腦油產品中會含有更多的航煤組分。為了克服這一矛盾，可適當將FV5112降5t的量，將頂回流FV5108提至33t/h左右，或將TIC5105降至128℃，使石腦油與航煤分離好。

當C502是在高負荷下操作時，例如：當反應進料量FV4105達到190t/h時，如表一中③所示，按照上述方法調節石腦油質量可能得不到滿意的結果，因為在這種情況下，石腦油中含有航煤組分，可能主要是由于霧沫夾帶現象嚴重而引起的。這時，解決這一問題的主要途徑應是設法降低上部的蒸汽負荷。為此，可將FV5108提至38t/h，FV5111，FV5110分別提至172～173t/h左右，同時適當減少塔底吹氣FV5109的量（在不顯著影響輕質產品收率時），都能達到這一目的。

航煤與柴油分離不好，這時也有類似于上述兩種情況，調節原則也與上相同，但在具體方法上有所區別。如表二所示：航煤干點296℃，說明航煤中含有柴油組分，航煤――柴油段的分餾效果差，這樣會使航煤變重，導致航煤干點超標。應當增加一中回流FV5111的量以提高分餾效果，同時也使航煤出口溫度降低，進入上段的蒸汽組成變輕，所以煤油中含有的柴油組分減少。如果航煤餾分太輕，影響航煤收率時，用與上述相反的方法調節。

2.結束語

從上述舉例中可以得出，產品質量發生變化時可用以下方法進行調整：

一種表現是初餾點低、閃點低，說明前一餾分未充分分出。處理方法是：提高上一側線油品的餾出量，使下來的內回流減少。可采用提高溫度，或加大本線汽提蒸汽量將使輕組分汽提出來。

另一種是表現為干點高、凝固點高，說明與下一餾分分離不清，重組分被攜帶上來。處理方法是：降低本線油品餾出量，使回到下一層的內回流量增大，溫度降低，或減少下一線的汽提蒸汽量，均可減少重組分上升到輕組分中的量。但無論如何調節，其實質不外是通過內回流量的變化改變汽、液相的組成，達到分離要求。在生產實際操作中，調節的理想性也是相對而言的，因為影響因素是復雜的，而且還涉及到塔板效率等原因，調節產品質量時，必須從全局出發，注意對其它產品質量的影響。為了減少操作中的相互影響，生產上往往把操作參數盡量減少，如吹汽量調節合適后，一般情況下不再變動。

參考文獻

[1]《石油煉制》.林世雄.石化出版社

[2]《化工原理》.陳天安.高教出版社