分析加氫裂化裝置產品結構的調整與優化

（中海石油寧波大榭石化有限公司 浙江 315812）

一般加氫煉化生產裝置主要包括脫硫、反應以及分餾三部分。在進行生產過程中，會通過對加熱爐的利用，將原料油溫度提高到設計高度，并經由反應器展開加氫反應。之后會利用分餾塔展開分離處理，進而得到汽油產品以及柴油產品。產品在經過凈化處理后，能夠去除掉不需要的成分，達到產品質量標準要求，是煉油化工生產經濟創收重要一環。為保證產品質量，對加氫裂化裝置產品結構展開優化與升級顯得極為必要。

1.常見產品結構優化與調整策略

(1)優化催化劑級配

按照使用功能，催化劑主要分為高中油型、輕油型、靈活型以及中油型幾種，每種催化劑的裂化活性并不相同，在相同條件下，高中油型催化劑裂化活性最低，而輕油型的裂化活性最高。在對裝置進行操作過程中，需要對催化劑床層入口溫度進行嚴格管控，應盡量保證所有催化劑入口溫度一致性，確保催化劑裂化功能能夠得到高質量發揮，避免因溫度過高而造成原料出現過度裂化或產品液體收率不理想等方面狀況。由于冷氫閥開度限制影響，很難達到床層入口溫度相同狀況，此時可通過對各種催化劑級配的方式，在低溫反應區填裝高裂化活性催化劑，并在高溫反應區填裝低裂化活性催化劑，以便在對二次裂化反應次數進行有效抑制的同時，減少裂化催化劑后部床層冷氫用量數量，為裝置平穩運行提供可靠保障。

(2)產品切割優化與調整

為達到減少加氫裂化柴油產生量，提高加氫裂化尾油以及噴氣燃料產量的目標，可通過對裝置分餾系統切割方案進行調整的方式，達到相應設計要求。確定分餾系統操作參數沒有超過相應標準限值，且噴氣燃料質量處于合格狀態時，可通過對噴氣燃料終餾點進行提升的方式，達到噴氣燃料產量最大化目標。此種方式能夠有效降低加氫裂化柴油抽出數量，可將柴油組分到尾油組分，提升加氫裂化尾油產量。同時，可通過對分餾系統進行調整的方式，保證白油產量，確保加氫裂化柴油產量能夠被控制在合理范圍之內。

(3)使用新型催化劑

對性能更加理想的新型催化劑進行使用，能夠在有效改善產品分布的同時，保證產品質量，確保氫消耗能夠被控制在合理范圍之內，保證加氫裂化裝置運行效益，所以這也是常用的裝置結構優化手段。

2.裝置產品結構優化策略

除上述幾種優化方式之外，還有其他產品結構優化手段，為更好對裝置產品結構優化方案展開分析，在此將以具體工程實例為例，對產品結構實際調整與優化措施展開研究。

(1)基本情況分析

某石化有限公司，共有兩套加氫裂化裝置，其中一套為蠟油加氫裂化裝置，另一套為煤柴油加氫裂化裝置，主要用于生產柴油、石腦油以及航煤等產品，以直溜煤柴油以及焦化蠟油等為主要材料。由于柴油市場逐漸趨于飽和狀態，產品消費速度呈現出明顯緩步趨勢，所以需要通過對裝置進行優化改革的方式，降低柴油產品生產量，提升航空煤油以及重石腦油的產量，確保企業整體經濟收益，做好產品結構調整。

(2)裝置產品結構優化措施

①回煉、摻煉產品柴油。A.通過對裝置空余負荷的運用，對產品柴油實施加工，將其轉化為重石以及航煤等產品，做好產品結構優化，以便在有效降低柴油收率的同時，實現對裝置原料油范圍的有效拓展，保證裝置生產方案靈活程度，確保裝置加工能力可以得到最大化發揮，達到理想化經濟收益效果。產品柴油在經過加氫處理之后，含氮量以及含硫量都會出現明顯下降趨勢，整體產品性質要遠遠優于加氫裂化原料，所以原料在混合之后，達到了改善加氫裂化進料性質的目標，且不會對催化劑長周期運行形成干擾。B.蠟油加氫裂化裝置主要用于精制柴油摻煉，通過技術手段對裝置進行優化處理，進而對焦化汽柴油加氫產品柴油展開回煉。該裝置產品柴油摻煉為30噸/小時，柴油轉化率相對較高，能夠達到95%，甚至是100%。產品多數會轉化為航煤、重石，兩者產品增加率分別為2.5%和2.0%。C.煤柴油加氫裂化裝置對自身產品柴油進行回煉，回煉總量在15噸/每小時左右，柴油轉化率約為70%，而航煤以及重石收率均增加了2%左右。按照公用工程價格以及石化產品價格，該裝置每日回煉柴油為400多噸，能夠增加將近四萬的經濟收益，平均每回煉一噸柴油產品，便可獲得將近80元的收益。

②分餾系統優化、調整。為對系統展開精準優化，技術人員可通過對流程模擬軟件的運用，通過構建裝置分餾塔流程模型的方式，對系統具體運行情況以及具體需要優化之處展開分析，以便保證整體方案真實性與合理性，確保分餾塔產品切割點調整精準性以及分離精度。

③蠟油型裝置。在對蠟油加氫裂化裝置分餾塔進行優化過程中，需要利用系統模型對該系統展開綜合性診斷與評估，確定可優化操作條件以及調整點。經過綜合化分析確定，本次優化可以從以下幾點入手：A.調整分餾塔塔頂壓力，達到有效提高塔板氣化率以及泛點率的目標，保證塔板分離效果，確保輕組分拔可以順利完成；B.通過模擬分析發現，尾油循環到分餾爐流量相對較大，所以需要對流量實施控制，必要時可停止循環操作，確保加熱爐出口溫度可以上升到相應標準；C.通過提升加熱爐出口溫度的方式，保證分餾塔進料氣化率，確保精餾段氣相可以得到切實增加，保證柴油中航煤以及重石組分能夠得到有效降低；D.通過提升分餾塔汽提蒸汽用量的方式，對氣提段油氣分壓進行進一步控制，保證輕組分氣化整體量；E.通過控制過氣化油循環取熱量的方式，降低過氣化油對輕組分進入產品測線的干擾，并通過對系統換熱負荷分配進行再優化的方式，提升分餾加熱爐前換熱器負荷量，確保加熱爐出口溫度可以得到穩定性提升，爐燃料氣消耗能夠得到精準控制。

在按照上述方式經過優化處理之后，裝置分餾塔塔壓呈現出了明顯下降趨勢，氣提蒸汽也得到了顯著性提升，尾油循環量被控制到了合理范圍之內，加熱爐出口溫度也得到了顯著提高。一系列的改變與調整，不僅實現了對分餾系統能量的切實優化與改進，保證的分餾爐出口溫度，同時也實現了對分餾塔組分割清晰度不足問題的有效處理。根據調查發現，在經過優化調整之后，裝置的航煤收率、重石腦油收率均得到了明顯提升，遠遠超出設計收率數值，而柴油收率出現明顯下降趨勢，達到了預期的產品結構優化目標。

④煤柴油型裝置。與蠟油型裝置調整流程較為相似，煤柴油型加氫裝置調整，需要通過構建仿真分餾系統模型的方式，對石腦油分餾塔和主分餾塔之間相互聯系展開分析，確定重石石腦油產品和航煤產品在初餾點間的限制原因，進而通過客觀分析，確定優化條件。

按照綜合分析結果，需要通過對石腦油分餾塔塔頂壓力進行控制的方式，達到有效提高塔板氣化率的目標，確保塔板分離效果可以得到切實優化，為輕石腦油組分撥創造出更加優質的條件。同時需要對石腦油分餾塔塔底再沸器的負荷展開嚴格控制，利用此種方式保證主分餾塔中段的回流溫度可以提高到指定數值，航煤抽出溫度可以得到顯著提升。

在確定優化方案之后，需要按照優化條件逐步展開裝置調整操作。技術人員需要對塔底再沸器熱負荷進行控制，保證中段回流溫度，確保在輕石腦油初餾點不被影響的條件下，能夠達到切實提升航煤終餾點的目標，保證航煤收率能夠得到顯著提高。

3.調整結果分析

由于現代社會極為注重綠色環保理念，強調所有行業都應該加大環保意識，所以在此環境中的成品油質量升級速度也出現了明顯加快的趨勢，加氫裂化裝置比重逐步增加。該企業按照市場變化需求，對加氫裂化裝置展開優化處理，實現了對裝置產品結構的切實完善，不僅切實減少了柴油收率，同時也通過科學手段，實現了對柴油產品的轉化，達到了提高航煤以及重石等高附加值產品產量的目標，在經濟效益以及社會效益方面，都取得了極大的進步。

就具體情況來看，蠟油加氫裝置在經過調整之后，使得精致柴油被轉化成了高附加值的航煤以及重石腦油產品，航煤收率以及重石收率均得到顯著提升。而煤柴油加氫裝置在經過優化處理后，不僅柴油產品收率得到有效控制，同時航煤和重石腦油變量也得到了切實提升，符合企業新階段產品銷售戰略目標，能夠為企業在市場中穩定性發展提供更加有利的產品方面支持。

4.結束語

通過本文對加氫裂化裝置產品結構調整相關內容的介紹，使我們對產品結構調整方式方法以及具體調整目標有了更加清晰的認知。鑒于全社會環保意識的增強以及整體市場發展變化需求，對加氫裂化裝置產品結構展開調整是必然之舉。降低不需要產品生產量，做好產品轉換，提高需求產品生產量，成為了現代企業關注的重點，也是保證企業持續性發展的有效手段。各企業需要進一步加大對裝置產品結構調整方式的研究力度，應通過不斷嘗試與總結，制定出更加科學合理的調整方案，以便為公司產品轉型創造出更加有利的條件。