140萬噸/年加氫裂化裝置產(chǎn)品質(zhì)量的調(diào)節(jié)

高利平

【摘? 要】從分析分餾塔的操作入手，舉例說明石腦油、航煤、柴油產(chǎn)品在控制產(chǎn)品質(zhì)量方面的相互影響關系，最后得出加氫裂化裝置主要產(chǎn)品的質(zhì)量調(diào)節(jié)原則和方法。

【關鍵詞】油品質(zhì)量;調(diào)節(jié)措施

引言

煉油廠連續(xù)重整車間140萬噸/年加氫裂化裝置，是采用撫順石油化工科學研究院開發(fā)的單段雙劑串聯(lián)一次通過固定床的加氫裂化工藝，以二常、三常切出的減壓瓦斯油和焦化蠟油為原料。主要產(chǎn)品是液化氣、石腦油、航煤、柴油和尾油，其產(chǎn)品無論是作為乙烯原料，還是直接作為出廠產(chǎn)品，在國內(nèi)都很有市場競爭力。然而，與一些發(fā)達國家相比，我們的產(chǎn)品還有一定的差距。所以，如何科學合理的調(diào)整操作，特別是分餾塔的操作，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，增強我裝置油品的市場競爭力，提高裝置的經(jīng)濟效益，是我們要考慮的一個重要問題。

1.油品的質(zhì)量調(diào)節(jié)

加氫裂化裝置產(chǎn)品的質(zhì)量除與裂化反應的原料、反應深度等因素有關外，一個重要的調(diào)節(jié)手段就是通過調(diào)節(jié)分餾塔C502的操作，來提高產(chǎn)品質(zhì)量。在考慮高處理量、高質(zhì)量、高收率時，關鍵是抓住高質(zhì)量，對C502來說，要使分割產(chǎn)品的質(zhì)量符合規(guī)定要求，必須嚴格控制好各產(chǎn)品的出餾點、干點和閃點等。例如：為提高石腦油收率，就要提高石腦油的抽出量，但可能會造成航煤組分混入石腦油中。為提高石腦油質(zhì)量，就要控制好塔頂溫度，確保石腦油干點合格。要使輕柴油的凝固點合格，就要使含石蠟較多的較重餾分不能混到輕柴油中去。那么，采取什么措施能實現(xiàn)上述的目的呢？

C502屬于復合塔，塔頂出石腦油，塔底出尾油，側一線、側二線分別產(chǎn)航煤、柴油。這時，中間產(chǎn)品不僅要和上部產(chǎn)品分離好，而且還要和下部產(chǎn)品分離好，產(chǎn)品質(zhì)量較簡單塔更難調(diào)節(jié)。但是只要了解復合塔的本質(zhì)，就容易調(diào)節(jié)好產(chǎn)品質(zhì)量。

C502的每一段相當于一個簡單塔，每一段都可按照簡單塔去操作，它們在操作原理上沒有本質(zhì)區(qū)別。由于C502的各段重疊在一起，下段為上段提供氣相進料，上段為下段提供液相回流，每段回流量的增減一方面會影響本段和以下各段的操作，另一方面也會通過本段頂部蒸汽的變化影響上段的操作，各段之間相互影響、相互聯(lián)系、相互制約，所以C502雖可看成是由簡單塔組合而成，但它們不是孤立簡單的組合，而是一個有機整體。

下面我們通過幾組數(shù)據(jù)來說明如何調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量，如下表1：

航煤與石腦油分離不好，下面列舉兩種情況加以說明：一是航煤中含有石腦油組分，而石腦油中不含航煤組分;二是航煤中含有石腦油組分，而石腦油中也含有航煤組分。

對于第一種情況，具體實例如表1中①所示，一般來說是由于塔頂溫度較低，塔頂壓力較高或航煤汽提塔C503底再沸器E509付線閥門FV5112開度過大，提供熱量不足等原因造成的。這樣容易導致航煤閃點變低，石腦油收率低。前兩個因素容易使石腦油溶于航煤，少量石腦油組分隨航煤從主塔抽出。后一因素不能保證含在航煤中的石腦油組分充分汽化。為了改善這一情況，可將TIC5105提至126～128℃，PIC5103可基本保持不變，F(xiàn)V5112閥門開度可降至95t/h左右，或將頂回流FV5108的量降至35t/h左右，其中頂回流FV5108和頂溫TIC5105是重要的調(diào)節(jié)因素。從而使航煤中的石腦油組分充分汽化出去。對于第二種情況，石腦油中含有航煤組分，一般來說是由于石腦油――航煤段的回流比小，分餾效果差造成的。同時塔頂溫度也偏高;但航煤中也含有石腦油組分，這可能是航煤中夾帶的氣泡在降液管中沒有充分分離出去等原因造成的。這樣容易使石腦油干點超標，航煤變輕，閃點低，如不及時調(diào)節(jié)將造成嚴重后果。在這時，為了除去航煤中的石腦油組分，卻不能提高塔頂溫度，因為提高塔頂溫度就得少打回流，少從精餾段抽出熱量，于是產(chǎn)生的內(nèi)回流量少，石腦油與航煤分離的更不好，石腦油產(chǎn)品中會含有更多的航煤組分。為了克服這一矛盾，可適當將FV5112降5t的量，將頂回流FV5108提至33t/h左右，或將TIC5105降至128℃，使石腦油與航煤分離好。

當C502是在高負荷下操作時，例如：當反應進料量FV4105達到190t/h時，如表一中③所示，按照上述方法調(diào)節(jié)石腦油質(zhì)量可能得不到滿意的結果，因為在這種情況下，石腦油中含有航煤組分，可能主要是由于霧沫夾帶現(xiàn)象嚴重而引起的。這時，解決這一問題的主要途徑應是設法降低上部的蒸汽負荷。為此，可將FV5108提至38t/h，F(xiàn)V5111，F(xiàn)V5110分別提至172～173t/h左右，同時適當減少塔底吹氣FV5109的量（在不顯著影響輕質(zhì)產(chǎn)品收率時），都能達到這一目的。

航煤與柴油分離不好，這時也有類似于上述兩種情況，調(diào)節(jié)原則也與上相同，但在具體方法上有所區(qū)別。如表二所示：航煤干點296℃，說明航煤中含有柴油組分，航煤――柴油段的分餾效果差，這樣會使航煤變重，導致航煤干點超標。應當增加一中回流FV5111的量以提高分餾效果，同時也使航煤出口溫度降低，進入上段的蒸汽組成變輕，所以煤油中含有的柴油組分減少。如果航煤餾分太輕，影響航煤收率時，用與上述相反的方法調(diào)節(jié)。

2.結束語

從上述舉例中可以得出，產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生變化時可用以下方法進行調(diào)整：

一種表現(xiàn)是初餾點低、閃點低，說明前一餾分未充分分出。處理方法是：提高上一側線油品的餾出量，使下來的內(nèi)回流減少。可采用提高溫度，或加大本線汽提蒸汽量將使輕組分汽提出來。

另一種是表現(xiàn)為干點高、凝固點高，說明與下一餾分分離不清，重組分被攜帶上來。處理方法是：降低本線油品餾出量，使回到下一層的內(nèi)回流量增大，溫度降低，或減少下一線的汽提蒸汽量，均可減少重組分上升到輕組分中的量。但無論如何調(diào)節(jié)，其實質(zhì)不外是通過內(nèi)回流量的變化改變汽、液相的組成，達到分離要求。在生產(chǎn)實際操作中，調(diào)節(jié)的理想性也是相對而言的，因為影響因素是復雜的，而且還涉及到塔板效率等原因，調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量時，必須從全局出發(fā)，注意對其它產(chǎn)品質(zhì)量的影響。為了減少操作中的相互影響，生產(chǎn)上往往把操作參數(shù)盡量減少，如吹汽量調(diào)節(jié)合適后，一般情況下不再變動。

參考文獻

[1]《石油煉制》.林世雄.石化出版社

[2]《化工原理》.陳天安.高教出版社