連續重整裝置解決銨鹽問題淺析

姜冶（中海石油舟山石化有限公司 運行四部）

公司80萬噸/年連續重整裝置由預加氫單元、重整單元、再生單元和余熱鍋爐四部分組成，重整反應器和再生單元采用的是美國UOP三代工藝技術。該裝置自2008年5月開工成功至2010年5月，經歷了兩年的安全生產周期并圓滿完成生產任務，不僅滿足了餾分油加氫裝置所需的氫氣，同時為25萬噸/年芳烴抽提裝置提供原料，還副產高辛烷值C5和液化石油氣。但由于原油氮含量變化的特點，裝置生產也出現了一些問題，比如長期運轉中出現壓縮機入口濾網堵塞、生成油分餾塔（脫戊烷塔）分離效果降低等問題，對公司的正常生產造成了一定的影響。針對這些問題，部門采取多項措施，及時解決了問題并取得了良好的成效。

一、背景

連續重整裝置由外購化工輕油和加氫石腦油混合作為原料，其中外購油組分比較穩定，本公司的加氫石腦油的組分和雜質含量變化，尤其是芳烴潛含量和硫、氮含量這幾項重要指標的變化較大。原料油進入裝置后，先經預處理單元與氫氣混合在305℃的溫度、2.4MPa的壓力和RS-30催化劑的作用下脫除S、N、O、Cl及金屬雜質從而滿足重整催化劑PS-VI的進料要求。

二、工況說明與分析

1.C3201和C3202低壓缸入口過濾網銨鹽堵塞

（1）壓縮機入口流量緩慢降低，低壓缸入口溫度逐漸上升，一返一閥門不斷開大；壓縮機正常投用轉速串級控制時，壓縮機轉數變化幅度較大，對機組的正常運轉產生不利影響，并且不能很好的控制V3201壓力，造成再生系統不穩定，頻繁出現再生停車現象，增大催化劑的損耗并且降低了催化劑的壽命。

（2）自開工初期，部門領導和技術人員研究，其主要原因是芳烴潛含量較低，重整進料中小于0.7ppm的氮含量，雖然對生產足夠氫氣和抽提進料沒有影響，但是這些氮會經反應生成NH3，與催化劑攜帶的Cl生成的HCl結合生成銨鹽，造成C3201和C3202低壓缸入口過濾網堵塞，壓縮機運行工況不穩定，需要重整裝置停工處理，嚴重影響裝置的正常運行。

2.生成油分餾塔脫戊烷塔（T3401）分餾效果變差

（1）塔頂溫度和壓力受塔底溫度變化影響波動較大，回流量變化不能控制塔頂溫度，且塔頂產品中C6+組分含量逐漸上升，不僅使產品高辛烷值C5不合格，而且送至抽提裝置的脫戊烷油組分偏重，對抽提裝置操作帶來不便的同時，降低了C6、C7芳烴組分的收率，即降低了苯和甲苯的產量，造成公司效益的損失。

（2）根據T3401參數的變化情況分析，造成T3401分餾效果差的主要原因是塔盤結鹽，使塔內氣液相接觸不充分，傳質換熱效果下降，塔頂輕組分和塔底重組分不能夠按照設計分離徹底，也就使塔頂塔底產品都不理想。

三、解決方法

1.壓縮機入口通蒸汽

為了能夠短期緩解C3201和C3202低壓缸入口結鹽現象對裝置正常生產的影響，經公司生產領導批準，在C3202低壓缸入口引細管線，裝小流量孔板，對壓縮機入口過濾器進行引霧化蒸汽吹掃操作。依據銨鹽溶于水的原理，經過幾個小時的蒸汽霧化吹掃操作，從壓縮機的各項運行參數可以參考看出，過濾器上堵塞的部分銨鹽能夠溶于蒸汽被氫氣帶出，至下游設備被脫出。

2.T3401水洗

為解決脫戊烷塔（T3401）塔盤結鹽的問題，使塔頂和塔底產品符合下游進料要求，從進料換熱器入口在線引除鹽水進塔，注水量由標定好的注水泵控制，依據銨鹽溶于水的原理，使塔盤上堵塞的銨鹽溶于水被脫出，起到清洗塔盤的作用，恢復T3401分餾效果，從而使抽提進料組分穩定和高辛烷值C5產品合格。注水時間根據化驗分析Cl離子和銨離子的量和塔的工況決定。洗塔前后T3401各參數變化見表。

表格 T3401參數

由表看出，通過對塔盤的水洗，T3401的各操作參數與裝置運行初期已經基本相同，產品質量也有很大提升。

結論

1.經過引蒸汽吹掃壓縮機入口過濾網的操作，達到了緩解壓縮機入口流量不斷減少造成機組運行不穩定的目的，避免了循環氫壓縮機和重整增壓機的停工檢修操作，為裝置長周期運轉爭取了時間；

2.對T3401洗塔操作，將塔盤上的結鹽溶解帶出，使塔恢復正常運行狀態，產出合格，為下游裝置平穩運行打下基礎，同時為公司增加了高利潤產品，獲得了更大的經濟效益。