




摘 要:通過對某石化企業高壓加氫裂化裝置二段注LVGO,考察不同原料配比進入反應器中裂化反應效果分析,從而得出不同產品的收率與目標值差距,為生產優化提供參考。
關鍵詞:高壓加氫裂化裝置;LVGO;效果分析;收率
1 概況
由于高壓加氫裂化裝置產品存在重石收率低、輕烴收率高、氫耗高的現象,經設計院專家分析認為是二段催化劑HC-185LT活性偏高,建議在當前工況下采取二段注氨,提高循環氫中氨含量,抑制二段催化劑的目的。氨可以通過在二段注LVGO反應轉化后得到,根據設計院估計LVGO中的N能完全轉化為NH3,二段反應中的NH3濃度可以通過LVGO中的N含量和二段循環氫量計算得到。
圖1? ?二段注LVGO的流程簡圖
圖2? ?預估LVGO注入速率表
(基于LVGO中N含量為200ppm)
2 投用LVGO過程
2019年4月12日10:05分開始引LVGO進V-6102,起始量為5t/h。第一階段4月12日10:00-4月17日10:00:目標使R-6103中含10ppm的NH3,LVGO注入量為5t/h;第二階段:4月17日10:00-4月24日10:00:目標R-6103進料中含等效于20ppm的NH3,LVGO注入量為10t/h;第三階段:4月24日10:00-4月26日9:40:目標R-6103進料中含等效于40ppm的NH3,LVGO注入量為20t/h,因4.26事故中止;第四階段:目標R-6103進料中含等效
于50ppm的NH3,未實施。
3 注LVGO后效果分析
根據目前的試驗效果分析,二段注LVGO能增加重石收率約3-4%,降低輕烴收率2-3%,降低氫耗約1%,但是沒有達到預期的重石收率達到69%的目標值。本次試驗未完成計劃的內容,且干擾試驗的因素較多,例如裝置原料性質變化快,進料溫度偏高,系統壓力較設計低,氫氣純度低,催化劑已經接近運行末期,R-6102床層徑向溫差大,且有局部熱點,因E-6102切除后出口P11管道存在不能大于230℃的溫度限制,F-6102熱負荷偏低,R-6103入口提溫困難。
3.1 裝置原料變化
圖3? ?裝置原料變化
裝置原料變化大,主要體現在進料中柴蠟油比例的變化和重芳烴量的變化。進料中的重芳烴22日開始降低,從17.9降至12t/h,23日降至8t/h,之前做過核算,重芳烴轉化為重石的收率在89%左右,所以10t/h重芳烴切出后,重石腦油約少產2t/h,重石腦油下降約0.8%。進V-6101入口溫度偏高,制約了提升R-6103出口溫度,減少了換熱效果,間接影響到R-6103入口溫度。
圖4? ? V-6101入口溫度變化
3.2 收率比較
①從數據上看,重石收率下降了0.3%,小于0.8%,應該是R-6103入口溫度提高彌補的(從335度升至340度);②LVGO注入后,對R-6103催化劑的抑制作用很明顯,從4月13日以后床層溫升的下降可以看出;③為彌補氨對催化劑的抑制作用,R-6103一直在升溫調整,前期效果不明顯,直至20日,R-6103入口溫度升至335度時,有明顯變化,首先R-6103的床層總溫升由9.2升至12.5,其次重石收率從61%升至64%,輕烴收率也有所上升,從14.7%至16.1%,之后數據均比較穩定;④精制油中的氮含量,LVGO注入前維持在8ppm左右,LVGO注入后略有下降,4月20日降至3.2ppm,4月25日又升至8.6ppm;⑤LVGO提至20t/h后,重石的收率由63.7%降至60.6%,下降較明顯。R-6103溫升稍有增加,由12.9度升至13.3度;⑥脫硫后循環氫中氨含量化驗分析數據波動較大。
4 結語
通過對高壓加氫裂化裝置二段注LVGO方案實施,發現LVGO中N在裂化反應器轉化氨,R6103反應入口溫度和反應平均溫度較大幅度提高,但床層溫升變化不大,從而通過溫度來彌補催化劑下降的活性。從產品角度分析和在目前工況下,注LVGO控制小于20t/h,有利于提高催化劑的選擇性,達到重石收率提高。雖然此方案未達到重石收率預期目標值,但也提供一種操作優化方案,為今后生產優化和產品效益提供參考。
參考文獻:
[1]韓崇仁.加氫裂化工藝與工程[J].化工書籍,2001.
[2]李波,邵起國.加氫裂化裝置產品結構的調整與優化[J].云南化工,2018(1).
作者簡介:
馬乃偉(1990- ),男,江蘇淮安人,本科,化學工程與工藝專業,助理工程師;現從事加氫裂化裝置生產與管理工作。