大型制氫裝置預轉化反應器的投用及效果分析

劉永輝，田春起，呂紅濱

（中國石油廣西石化公司，廣西 欽州 535008）

原油的劣質化及環保排放要求的逐漸提高，迫使成品油的品質不斷升級，加氫工藝成為各煉油廠首選的應對措施，因此對氫氣的需求不斷增加，制氫裝置逐漸大型化，近年來國內產氫10萬Nm3·h-1以上的制氫裝置不斷出現。降低制氫裝置的產氫成本，提高加熱爐的效率，是制氫行業研究的重點，預轉化反應器的應用是解決這一問題的有效手段。原料為天然氣時，甲烷在預轉換反應器中發生轉化反應，可有效降低轉化部分的負荷；原料為液化氣、石腦油時，高碳烴在預轉換反應器中發生裂解及轉化反應，生成甲烷、氫氣、二氧化碳等的混合物，能夠有效提高轉化爐的出入口溫度，提高轉化爐中的原料空速，可大大降低轉化爐的規模及投資。預轉化工藝的使用已經成為大型制氫裝置建設的必選工藝。某石化公司高硫原油加工配套工程中，新建了1套14×104Nm3·h-1制氫裝置，選擇的是預轉化加轉化的工藝路線。基于預轉化催化劑的特點即高鎳、價格較貴、對原料和蒸汽品質要求較高等，合理的投用及使用預轉化反應器，對于裝置至關重要。

1 預轉化反應器的投用原則及面臨的問題

由于預轉化反應催化劑的特殊性，為了在開停工期間有效地保護催化劑，預轉化反應器要堅持停工時先切出、開工時后投用的原則，避免預轉化催化劑在開停工期間由于操作不當而造成損壞。開停工期間，反應物料先走旁路，待裝置正常后再緩慢投用。……