田永輝
摘 要:本文主要圍繞渣油加氫裝置運行中的影響要素以及相應策略而進行闡述,先剖析了渣油加氫裝置運行中的現存狀況以及其的重要性,以此剖析了渣油加氫裝置運行中的影響要素,主要受材料中鈣與鐵的制約、反應器物流分配的制約、催化劑的制約。通過這些情況,總結怎樣達到渣油加氫裝置可高效運行的目標,希望通過對這些情況的分析,能夠為煉油廠的持續發展提供參考。
關鍵詞:渣油加氫;裝置運行;影響要素;相應策略
引言
為了有效提升渣油加氫裝置的工作壽命,同時對裝置操作條件展開深度優化,相關科研人員以及相應部門應當不斷探討渣油加氫裝置怎樣才可高效運行的重點難題。
一、渣油加氫裝置中所現存的狀況以及其的重要性
1.現存狀況
新時代以來,中國石化創設了諸多固定床渣油加氫裝置,到2016年底為止,已投入使用了十套加氫裝置。以通過長輸管道原油輸送來減壓渣油混合材料為例,其中含硫的重量百分比較為偏低,而氮的重量百分比反而較高,同時盡管鎳與釩的總重量百分比較偏高,但釩/鎳的質量不低,而鈣與鐵的質量百分比較為偏高。從上述內容可知,渣油加氫裝置既能夠在某種意義上增強輕質油的選礦產率,同時還能夠在某種意義上推動清潔汽油產品,倘若裝置無法工作,就也許會造成整個工廠無法達到清潔汽油生產與渣油平衡的目標。
2.維護其高效運行的重要性
因為我國國內油品質量的日益提升,煉廠效率與煉油產能的大幅度增加,促使如何維護渣油加氫裝置高效運行的問題變得尤為重要。采取維護渣油加氫裝置的可信賴度與高效運行的措施,可以進一步增強對固態氫置于的回收水平,保障油品的最佳質量。對于相關工作人員來說,應當根據此裝置的運行原理及特征,定期實施核檢、養護,確保油品質量滿足有關標準。
除此之外,渣油加氫裝置倘若實現高效運行,就可以大大降低燃料油中的苯與烯烴的比重,促使柴油中的多環芳烴重量百分比持續降低。譬如,在某個煉油公司中,采取維護渣油加氫裝置正常、高效運行的方案,柴油中的多環芳烴重量百分比由以往的10.93%下降到5.84%,汽車所排出的污染物顯著減少。
二、渣油加氫裝置的高效運行主要受哪些因素影響
1.受材料里鈣與鐵所影響
少數煉油廠里,在使用渣油加氫裝置階段內,材料里的鈣與鐵含量較為偏高,并且渣油之中存有溶性鐵,在加氫狀況下,也許會產生硫化亞鐵,當硫化亞鐵沉降到催化劑里,就會因此表現出“蛋殼狀”,隨后散布在催化劑的表層。并且在渣油之中,已存的有機鐵也許會在催化劑的表層出現化學反應,即加氫脫鈣,由此而形成一定的CaS,這種物質可以結晶,同時沉降到催化劑顆粒的表層,該種形勢下會造成固定床反應器的壓降由此增大,與此同時,其也會嚴重影響催化劑的利用率。
2.受反應器物流分配所影響
由于渣油材料的粘度較為偏大,所以務必確保渣油在反應器之中,可以實現合理的分配。這是由于,倘若物流分配滿足標準,就能夠將催化劑活性的使用率發揮到最大,與此相反,倘若物流分配沒有符合相關的標準,就也許會導致催化劑床層出現大面積熱點,嚴重威脅裝置的周期壽命、高效運行。
3.受催化劑所影響
與餾分油加氫所不一樣的是,渣油的原料相對來說偏重,除了會造成氮、硫及金屬等雜質比重的增大之外,并且還存有大量的膠質與瀝青質,倘若借助較為單一的催化劑,就無法滿足渣油加氫的要求。所以務必應用合理的、最佳的催化劑組合,以此才可以更好增強渣油加氫的效率。
三、相應策略
1.確保渣油原材料的優良品質
為了確保渣油加氫裝置能夠真正實現高效運行,煉油廠應當對渣油原料的質量進行嚴格把控、管理,同時還應當在裝置當中放置保護反應器,通過保護反應器可切除工藝,可以充分滿足去除渣油原料中雜質的要求,有效降低原料雜質對渣油加氫裝置正常、高效運行的制約。最宜運用兩個能夠輪換的保護反應器,倘若其中一個保護反應器當中的催化劑喪失活性,這時裝置就可以把氫氣與原料一同引入到另外一個反應器的內部,確保已經切除的保護反應器完成有效的催化劑轉換性能,隨后對其實施硫化處理,通過化學反應之后,才能夠開展下次輪換。
2.研發性能比較高的新型催化劑
相關科研人員應當不斷地鉆研渣油加氫的反應機理,并且要聯系催化裂化對渣油原料所提的種種要求。當前,石科院已研發出RHT系列的催化劑,并且也對催化劑進行了加強與擴散,幫助油渣之中較難實現轉化的物質實現迅速轉化,這既能夠輔助催化裝置得到氮、硫含量極低的優質原料,并且也可以輔助原料之中的烴類組成,在某種意義上輔助催化階段的產品分布獲得優化。從組合工藝的角度來說,為了輔助催化裂化與渣油加氫裝置的工作周期得到更好的匹配,就必須尤為注重渣油加氫催化劑的穩定性,通過不斷增強催化劑容金屬的性能,以及抗積炭的能力,以此推動催化劑的級配規劃得以深度完善,最終有效增強渣油加氫裝置在運轉階段內的水平,實現工藝效益提升的目標。
3.選用高效的物流分配器
基于渣油原料的化學及物理性質與工程流體力學之上,設計運行可靠、高效的物流分配器具有十分的必要性。把高效物流分配器放置于渣油加氫裝置之中,可以大大降低徑向溫差,裝置的徑向溫差持續降低,就能有效促使渣油加氫裝置實現真正的安全、高效運行,以此促使煉油廠的生產及經濟效益得到進一步提升。
4.保護反應器的有關工藝技術
為了讓該裝置的運轉周期獲得更長的延伸,根據金屬釩與鎳的比重較為偏高,并且金屬鈣與鐵較為偏高的渣油原料來說,相關的科研人員應當不斷研發保護反應器切除裝置,或者研發可切換工藝,通過這兩種工藝技術方可真正實現延長裝置運轉周期的最終目標。
結束語
綜上所述,原料的構成及性質等會對渣油加氫帶來一些影響,根據這些影響要素,探討怎樣增強渣油加氫裝置的運行水平。主要內容是提升渣油原料品質,研發新型的、高性能的催化劑,選用高效物流分配器,維護反應器的相關工藝技術等等,以此可以有效降低渣氫裝置出現故障的可能性,進一步增強渣油加氫裝置的安全性、穩定性。
參考文獻
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