加氫裝置高壓空冷器進出口管道設計探析

(中石化洛陽工程有限公司，河南 洛陽 471003)

近年來，由于我國煉制原油中劣質高硫原油的比例不斷增加，造成加氫裝置原料中的硫和氮含量較高，在加氫反應器中生成大量的H2S、NH3以及少量的氯化物等腐蝕性介質，對下游高壓冷卻設備和管道造成了嚴重的腐蝕和破壞[1]。加氫裝置中的熱高分氣空冷器，操作條件苛刻、管道分支多、管道復雜，是整個裝置中的關鍵設備，但處于高壓、臨氫和H2S工況下，一旦出現(xiàn)泄漏，將會引發(fā)火災甚至爆炸，如2016年境外某加氫裝置就是由于高壓空冷管道法蘭泄漏引發(fā)大火。此外，隨著裝置規(guī)模的大型化，熱高分空冷器管道的直徑和壁厚相應增大，空冷器數(shù)量增多，如何通過優(yōu)化管道布置，在滿足工藝要求和空冷管嘴受力要求的前提下節(jié)約高壓管道，成為管道設計中的難題之一。筆者結合某加氫裂化裝置高壓空冷器進出口管道的優(yōu)化布置過程進行了簡要分析。

1 裝置基本情況

1.1 工藝流程

某加氫裂化裝置熱高分空冷器部分的工藝流程見圖1。反應產物與混氫原料油換熱后進入熱高壓分離器進行油、氣分離，熱高分氣分別與冷低分油、循環(huán)氫換熱，再經(jīng)高壓空冷器冷卻至約46 ℃，進入冷高壓分離器進一步進行油、水、氣三相分離。根據(jù)規(guī)定，工藝專業(yè)將裝置高壓空冷器內的工藝介質物性(包括流速、Kp值、Cl-含量等)及下游冷高壓分離器酸性水中的硫氫化銨濃度委托給下游專業(yè)進行初步選材，空冷管束的選材應考慮合適的流速。……