汽油加氫裝置加工常頂一級(jí)油優(yōu)化改造

楊琪 奉娟

浙江石油化工有限公司 浙江 舟山 316200

某石化公司2000kt/a催化汽油加氫裝置于2019年12月建成投產(chǎn)，該裝置以催化汽油為原料，采用中國(guó)石油石油化工研究院開發(fā)的催化汽油選擇性加氫脫硫技術(shù)。設(shè)置一臺(tái)預(yù)處理反應(yīng)器、一臺(tái)加氫脫硫反應(yīng)器和一臺(tái)加氫后處理反應(yīng)器，裝填高活性的催化劑及保護(hù)劑。對(duì)全餾分汽油先經(jīng)過預(yù)處理，輕、重汽油分離后重汽油加氫脫硫的工藝路線。該技術(shù)反應(yīng)條件緩和，脫硫率高，辛烷值損失小，液收高，催化劑穩(wěn)定性好，節(jié)省投資，能夠滿足裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的要求。

為了彌補(bǔ)石腦油加氫裝置產(chǎn)能的不足，某石化通過對(duì)全廠加工流程進(jìn)行優(yōu)化，利用2000kt/a催化汽油加氫裝置加氫脫硫部分主體流程，對(duì)常頂一級(jí)油進(jìn)行加工，生產(chǎn)出了滿足重整進(jìn)料要求的精制石腦油產(chǎn)品，提高了企業(yè)整體盈利能力。

1 改造內(nèi)容

本次改造通過對(duì)輕、重汽油分餾塔底重汽油流程進(jìn)行技術(shù)改造，從而將未加氫的重汽油改至S-Zorb裝置進(jìn)行吸附脫硫。同時(shí)增加常頂一級(jí)油至加氫脫硫部分流程，實(shí)現(xiàn)將常頂一級(jí)油改至加氫脫硫部分進(jìn)行加工。改造后的裝置于2022年11月7日一次開車成功，產(chǎn)出滿足重整進(jìn)料要求的精制石腦油產(chǎn)品，并副產(chǎn)一部分酸性氣。

圖2 改造后工藝原則流程圖

2 工藝技術(shù)特點(diǎn)

改造前后工藝原則流程圖如圖1、2所示。通過對(duì)比可知，改造后分餾塔底重汽油直接至S-zorb裝置進(jìn)行吸附脫硫，如此既保證了汽油的加工不受影響，同時(shí)又為加氫脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改造提供了條件。加氫脫硫部分通過采用原催化汽油加氫脫硫催化劑PHG-111和后處理催化劑PHG-151，從而達(dá)到深度脫硫的目的。各催化劑的指標(biāo)參數(shù)如表1所示。

表1 催化劑的物化性質(zhì)

圖1 改造前工藝原則流程圖

3 改造后裝置運(yùn)行情況

3.1 原料性質(zhì)

原料主要性質(zhì)如表2所示。

表2 原料性質(zhì)

3.2 系統(tǒng)工藝參數(shù)

石腦油生產(chǎn)方案時(shí)裝置的主要參數(shù)如表3所示。

表3 主要操作參數(shù)

通過對(duì)原料進(jìn)行深度脫硫、氮。加氫脫硫反應(yīng)床層入口溫度253℃、床層溫升6℃，后處理反應(yīng)器床層入口溫度336℃，各床層溫升均在設(shè)計(jì)指標(biāo)范圍內(nèi)，相比專用石腦油加氫催化劑反應(yīng)溫度（普遍在283℃）更低。

3.3 物料平衡

裝置物料平衡數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 物料平衡

加工常頂一級(jí)石腦油時(shí)，裝置液收（精制石腦油和輕石腦油）為99.8%。新氫耗量為0.11t/h。

3.4 產(chǎn)品性質(zhì)

加工常頂一級(jí)油時(shí)產(chǎn)品性質(zhì)如表5所示。

表5 產(chǎn)品性質(zhì)

從表5可以看出，加工常頂一級(jí)石腦油時(shí)，精制石腦油硫含量、氮含量均＜0.5ppm。初餾點(diǎn)為89.3℃，輕石腦油產(chǎn)品終餾點(diǎn)為103.4℃，均滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。

3.5 裝置能耗

加工常頂一級(jí)油時(shí)裝置能耗如表6所示。

表6 裝置能耗

加工常頂一級(jí)石腦油，裝置負(fù)荷為101%，此時(shí)綜合能耗為8.97kgoe/t，能耗相對(duì)較低。

4 結(jié)論

利用2000 kt/a催化汽油加氫裝置加氫脫硫部分主體流程和催化劑，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)常頂一級(jí)油的加工，相比專用的石腦油加氫催化劑，該催化劑具有較高的脫硫性能，可在滿負(fù)荷或者110%負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，各設(shè)備、工藝參數(shù)、工藝流程符合設(shè)計(jì)要求。此次優(yōu)化改造的成功，提高了加工流程的靈活性。使得裝置可以根據(jù)市場(chǎng)對(duì)二甲苯（PX）和成品汽油的價(jià)格，及時(shí)調(diào)整加工方案，實(shí)現(xiàn)效益最大化。