常減壓蒸餾與汽柴油加氫精制工藝組合增產(chǎn)航空煤油

吳文濤，李江松

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常減壓蒸餾與汽柴油加氫精制工藝組合增產(chǎn)航空煤油

吳文濤，李江松

（中國石油 遼陽石化分公司煉油廠，遼寧 遼陽 1110031）

中國石油遼陽石化分公司煉油廠為增產(chǎn)航空煤油，采用5.50 Mt/a常減壓蒸餾與2.00 Mt/a汽柴油加氫精制工藝組合，通過調(diào)整兩套裝置工藝流程和主要設(shè)備的操作參數(shù)，于2015年3月5日成功生產(chǎn)出滿足3號(hào)噴氣燃料質(zhì)量指標(biāo)的航空煤油，為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。主要的操作參數(shù)為：常壓塔常二線抽出溫度205 ℃、常二線抽出量60 t/h、加氫精制反應(yīng)器入口溫度320 ℃、出口溫度335 ℃、高分壓力6.0 MPa、循環(huán)氫流量72 000 Nm3/h、氫油體積比327。

航空煤油；組合工藝；3號(hào)噴氣燃料；操作參數(shù)

中國石油遼陽石化分公司（以下簡稱遼陽石化）煉油廠為國內(nèi)第一套全輸全煉俄羅斯原油煉廠，其中5.50 Mt/a常減壓裝置由中國石化工程建設(shè)公司設(shè)計(jì)，中國石油第七建設(shè)公司承建，采用初餾、常壓蒸餾、減壓蒸餾三級(jí)蒸餾方案，常二線、常三線、減一線柴油熱出料作為2.00 Mt/a汽柴油加氫精制原料。

2.00 Mt/a汽柴油加氫精制裝置于2011 年3月建成投產(chǎn)，該裝置由中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司設(shè)計(jì)，以直餾柴油，焦化汽、柴油混合油為原料，生產(chǎn)滿足歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的精制柴油[1]（硫含量不大于50 μg/g，十六烷值不小于51）和重整原料（全餾分石腦油）。

為了提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，遼陽石化煉油廠提出調(diào)整汽柴油加氫精制裝置加工方案，將原來生產(chǎn)的0號(hào)柴油調(diào)整為生產(chǎn)航空煤油，增加煉油廠航空煤油的生產(chǎn)量。采用5.50 Mt/a常減壓蒸餾與2.00 Mt/a汽柴油加氫精制工藝組合，通過對(duì)5.50 Mt/a常減壓裝置常壓塔操作參數(shù)、裝置加工負(fù)荷、工藝流程的調(diào)整，并調(diào)整2.00 Mt/a汽柴油加氫精制裝置的原料加工流程、反應(yīng)系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)操作參數(shù)，于2015年3月5日成功生產(chǎn)出滿足3號(hào)噴氣燃料質(zhì)量指標(biāo)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB6537-2006）的航空煤油，為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

1 常壓塔產(chǎn)品流程及運(yùn)行參數(shù)

1.1 常壓塔產(chǎn)品流程

5.50 Mt/a常減壓裝置原常二線、常三線、減一線混合0號(hào)柴油熱出料作為2.00 Mt/a汽柴油加氫精制原料。現(xiàn)將流程更改為常一線和部分初餾塔塔頂油冷出料、常二線熱出料混合料作為航空煤油精制原料，常三線與減一線在裝置界區(qū)混合后冷出料進(jìn)入煉油廠西油品罐區(qū)柴油罐。

1.2 常壓塔運(yùn)行參數(shù)

為保證常壓塔常二線滿足航空煤油餾程的要求，常減壓裝置對(duì)原油加工量、常壓塔運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整前后的對(duì)比數(shù)據(jù)見表1。

表1 常壓塔調(diào)整前后運(yùn)行參數(shù)

2015年2月10日開始，常減壓裝置對(duì)常壓塔運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)文獻(xiàn)資料[2]航空煤油餾程指標(biāo)要求，采取逐步降低常二線抽出溫度、增大常二中回流量的措施使常二線餾程滿足航煤餾程要求。由表1可以看出：常減壓裝置原油加工量由610 t/h下降至590 t/h，常二線抽出溫度由223 ℃下降至205 ℃，常二線抽出量由138 t/h下降至60 t/h，常三線抽出量由51 t/h上升至97 t/h，常四線抽出量由11 t/h上升至23 t/h，于3月5日分析常二線終餾點(diǎn)溫度為245℃滿足航煤精制原料要求。

2 汽柴油加氫精制加工方案調(diào)整

2.1 加工流程調(diào)整

2.00 Mt/a汽柴油加氫精制裝置于2013年7月大修期間更換精制反應(yīng)器內(nèi)催化劑為雅保公司生產(chǎn)的KF-757/KF-767催化劑，共計(jì)118 t。此催化劑為柴油精制催化劑，裝置設(shè)計(jì)處理量為238 t/h，年生產(chǎn)8 400 h，當(dāng)生產(chǎn)航空煤油時(shí)原料只有70 t/h（常二線60 t/h，常一線和初頂油10 t/h），而裝置最低處理量為143 t/h，因此裝置對(duì)加工流程進(jìn)行調(diào)整，反應(yīng)、分餾系統(tǒng)采用部分循環(huán)流程，2015年3月5日處理量為新鮮進(jìn)料70 t/h，加氫進(jìn)料泵出口流量為160 t/h，循環(huán)量為90 t/h。

2.2 操作條件調(diào)整

2.00 Mt/a汽柴油加氫精制裝置原設(shè)計(jì)生產(chǎn)0#柴油，現(xiàn)生產(chǎn)航空煤油需對(duì)裝置操作條件[3，4]進(jìn)行調(diào)整，操作條件調(diào)整過程見表2。

表2 操作條件的調(diào)整

由表2可以看出，隨著汽柴油加氫精制裝置生產(chǎn)方案的變化，常減壓裝置提供的原料性質(zhì)也隨之改變，因此為了生產(chǎn)出合格的航空煤油，汽柴油加氫精制裝置的加工量及操作參數(shù)進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。其中裝置加工量由原來的165 t/h逐漸減少到70 t/h，反應(yīng)器入口溫度由324 ℃下降至320 ℃，反應(yīng)器出口溫度由355 ℃下降至335 ℃，新氫消耗量由8100 Nm3/h下降至5 800 Nm3/h，分餾塔塔底溫度由260℃下降至230 ℃，塔頂溫度由140℃下降至82℃。

3 航空煤油的質(zhì)量分析

通過調(diào)節(jié)常減壓裝置和汽柴油加氫精致裝置的加工量及操作條件生產(chǎn)的航空煤油，測定其性質(zhì)，如表3所示。

表3 航空煤油分析結(jié)果

續(xù)表

分析項(xiàng)目3號(hào)噴氣燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB6537-20062月15日實(shí)測結(jié)果3月5日實(shí)測結(jié)果 銅片腐蝕/(100 ℃，2 h),級(jí)不大于11b1b 實(shí)際膠質(zhì)/[mg.(100mL)-1]不大于7--3.8 冰點(diǎn)/℃不高于-47-46.5-50

注：--表示此數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行分析

噴氣燃料的低溫性能用冰點(diǎn)[6]表示，冰點(diǎn)在很大程度上取決于相對(duì)分子質(zhì)量，相對(duì)分子質(zhì)量較大的正構(gòu)烷烴及某些芳香烴的冰點(diǎn)較高，且相同溫度下，芳香烴對(duì)水的溶解度最高。所以當(dāng)常減壓裝置常二線終餾點(diǎn)為268 ℃時(shí)精制后航空煤油冰點(diǎn)高于-47 ℃（見表1和表3）。

為了使生產(chǎn)的航空煤油能夠滿足噴氣燃料的質(zhì)量指標(biāo)，必須降低常二線餾分的餾程。因此，常減壓裝置的操作條件在2月15日的基礎(chǔ)上繼續(xù)調(diào)整，直至調(diào)整到3月5號(hào)的操作條件（見表1）。在該條件下操作，常二線餾分終餾點(diǎn)降低到245 ℃，比2月15日降低了23 ℃，芳香烴含量減少，生產(chǎn)的航空煤油煙點(diǎn)升高，冰點(diǎn)下降（見表3）。

由于常二線餾分的餾程降低，餾分中硫醇硫的含量有所增加，因此為了控制航空煤油中硫醇硫的含量滿足噴氣燃料質(zhì)量指標(biāo)要求，加氫精制裝置應(yīng)該提高反應(yīng)器溫度，而且反應(yīng)器的入口溫度的提高使加氫深度加深，也可以降低航空煤油中的芳香烴含量。通過工業(yè)試生產(chǎn)，加氫精制裝置的操作條件調(diào)整為表2中3月5號(hào)的操作參數(shù)。

通過調(diào)整常減壓裝置及汽柴油加氫精制裝置的操作條件，我公司于3月5號(hào)生產(chǎn)出滿足3號(hào)噴氣燃料（編號(hào)為GB6537-2006）的航空煤油，產(chǎn)品實(shí)測結(jié)果見表3。航空煤油的分析指標(biāo)為：-20 ℃運(yùn)動(dòng)粘度為4.2 mm2/s（指標(biāo)不大于8.0 mm2/s）；硫醇硫含量為0.0004%（指標(biāo)不大于0.0020%）；凈熱值為43.6 MJ/kg（指標(biāo)不小于42.8 MJ/kg）；銅片腐蝕為1 b；閃點(diǎn)為44 ℃，煙點(diǎn)為2527.3 mm，冰點(diǎn)為-50 ℃。

本研究選擇的依達(dá)拉奉是一種新型的藥物，它是一種自由基清除劑，有效的清除自由基的疏水性和親水性，這樣就能夠使得缺血灶的體積得到減少，在很大程度上減輕患者氧化的負(fù)載，也能增強(qiáng)患者內(nèi)源性的氧化劑的含量，在一定程度上會(huì)使得凋亡細(xì)胞受到抑制，進(jìn)而對(duì)于患者的神經(jīng)進(jìn)行改善。而本研究的調(diào)查能夠證實(shí)上述說法。

4 結(jié) 論

采用5.50 Mt/a常減壓裝置與2.00 Mt/a汽柴油加氫精制工藝組合，在操作參數(shù)為：常壓塔常二線抽出溫度205℃、常二線抽出量60 t/h、加氫精制反應(yīng)器入口溫度320 ℃、反應(yīng)器出口溫度335 ℃、高分壓力6.0 MPa、循環(huán)氫流量72 000 Nm3/h、氫油體積比327條件下，成功生產(chǎn)出滿足3號(hào)噴氣燃料質(zhì)量指標(biāo)的航空煤油。

參考文獻(xiàn)：

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Production of Aviation Kerosene by Combining Atmospheric-vacuum Distillation With Gasoline-diesel Hydrorefining Process

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（PetroChian Liaoyang Petrochemical Company, Liaoyang Liaoning 111003, China）

In order to increase aviation kerosene production, the refinery of PetroChina Liaoyang Petrochemical Company used the combination process of 5.50 Mt/a atmospheric and vacuum distillation with 2.00 Mt/a gasoline and diesel hydrorefining process. By adjusting the process flow and the main equipment operating parameters, aviation kerosene which can meet the quality standards of No.3 jet fuel was produced successfully on March 5, 2015, which brought considerable economic benefits for the enterprise. The main operation parameters were as follows: the extraction temperature and extraction volume of the second atmospheric side-cut of atmospheric column 205 ℃ and 60 t/h respectively, the inlet and outlet temperatures of hydrorefining reactor 320 ℃ and 335, high pressure 6.0 MPa, circulating hydrogen flow rate 72 000 Nm3/h, the volume ratio of hydrogen and oil 327.

aviation kerosene; combination process; No.3 jet fuel; operation parameters

TE 624.4

A

1671-0460（2016）09-2164-03

2016-04-01

吳文濤(1978-)，男，遼寧省遼陽市人，工程師，碩士學(xué)位，2008 年畢業(yè)于石油大學(xué)化學(xué)工藝專業(yè)，研究方向：重質(zhì)油加工。從事生產(chǎn)運(yùn)行管理工作。E-mail：zhujingwwt@126.com。