一、裝置簡介
加(jia)氫精制(zhi)一般是指對某些不(bu)能(neng)滿足使用要求的石油產品通過加(jia)氫工(gong)藝(yi)進(jin)行再加(jia)工(gong),使其達到規定的性能(neng)指標。
原料:含(han)硫、氧、氮(dan)等有害雜質(zhi)較多的汽油(you)、柴(chai)油(you)、煤油(you)、潤滑(hua)油(you)、石油(you)蠟等。
產品:精制改質后的汽油、柴(chai)油、煤(mei)油、潤滑(hua)油、石(shi)油蠟等產品。
加氫精(jing)(jing)(jing)(jing)制(zhi)工藝(yi)是(shi)(shi)各種油(you)品(pin)(pin)在(zai)(zai)氫壓力下進(jin)行催化(hua)改質的(de)(de)統(tong)稱(cheng)。它(ta)是(shi)(shi)指在(zai)(zai)一(yi)定(ding)的(de)(de)溫度和壓力下,在(zai)(zai)有催化(hua)劑和氫氣存在(zai)(zai)的(de)(de)條件下,使(shi)油(you)品(pin)(pin)中的(de)(de)各類非烴(jing)化(hua)合物(wu)發生氫解(jie)反(fan)應,進(jin)而從油(you)品(pin)(pin)中脫(tuo)除,以(yi)達(da)到精(jing)(jing)(jing)(jing)制(zhi)油(you)品(pin)(pin)的(de)(de)目的(de)(de)。加氫精(jing)(jing)(jing)(jing)制(zhi)主要用于(yu)油(you)品(pin)(pin)的(de)(de)精(jing)(jing)(jing)(jing)制(zhi),其主要目的(de)(de)是(shi)(shi)通過精(jing)(jing)(jing)(jing)制(zhi)來改善油(you)品(pin)(pin)的(de)(de)使(shi)用性能。
二、工藝及(ji)特點
加(jia)氫精制的工(gong)藝(yi)流程一(yi)般包括反應(ying)系(xi)統(tong)、生成油換熱、冷(leng)卻、分離系(xi)統(tong)和循環氫系(xi)統(tong)三部分。
1. 反應系統
原料油與(yu)新氫(qing)(qing)、循環氫(qing)(qing)混(hun)合,并與(yu)反(fan)應產物(wu)換熱(re)后(hou),以氣液混(hun)相(xiang)(xiang)狀態進入(ru)加熱(re)爐(這種(zhong)方式稱爐前混(hun)氫(qing)(qing)),加熱(re)至反(fan)應溫度再進入(ru)反(fan)應器(qi)。反(fan)應器(qi)進料可以是(shi)氣相(xiang)(xiang)(精制汽油時),也(ye)可以是(shi)氣液混(hun)相(xiang)(xiang)(精制柴油或(huo)比柴油更重的油品時)。反(fan)應器(qi)內的催(cui)化(hua)劑(ji)一(yi)般是(shi)分層填(tian)裝,以利于注冷氫(qing)(qing)來控制反(fan)應溫度。循環氫(qing)(qing)與(yu)油料混(hun)合物(wu)通(tong)過每段催(cui)化(hua)劑(ji)床層進行加氫(qing)(qing)反(fan)應。
2. 生成油換熱、冷(leng)卻、分(fen)離系統(tong)
反應(ying)產(chan)物(wu)從反應(ying)器(qi)的(de)底部出(chu)(chu)來,經過(guo)換熱、冷卻后,進(jin)入高壓(ya)分(fen)離(li)(li)(li)器(qi)。在(zai)冷卻器(qi)前要(yao)向產(chan)物(wu)中(zhong)(zhong)注入高壓(ya)洗(xi)滌水,以溶解反應(ying)生成(cheng)(cheng)的(de)氨和部分(fen)硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing)。反應(ying)產(chan)物(wu)在(zai)高壓(ya)分(fen)離(li)(li)(li)器(qi)中(zhong)(zhong)進(jin)行(xing)油(you)氣(qi)分(fen)離(li)(li)(li),分(fen)出(chu)(chu)的(de)氣(qi)體是循環氫(qing),其(qi)中(zhong)(zhong)除(chu)了主要(yao)成(cheng)(cheng)分(fen)氫(qing)外(wai),還有少量的(de)氣(qi)態(tai)烴(jing)(不凝氣(qi))和未溶于(yu)水的(de)硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing);分(fen)出(chu)(chu)的(de)液體產(chan)物(wu)是加(jia)氫(qing)生成(cheng)(cheng)油(you),其(qi)中(zhong)(zhong)也(ye)溶解有少量的(de)氣(qi)態(tai)烴(jing)和硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing);生成(cheng)(cheng)油(you)經過(guo)減 壓(ya)再進(jin)入低(di)壓(ya)分(fen)離(li)(li)(li)器(qi)進(jin)一步分(fen)離(li)(li)(li)出(chu)(chu)氣(qi)態(tai)烴(jing)等組分(fen),產(chan)品(pin)去分(fen)餾系(xi)統分(fen)離(li)(li)(li)成(cheng)(cheng)合格(ge)產(chan)品(pin)。
3. 循(xun)環氫系統
從高(gao)壓(ya)分離(li)器分出(chu)的(de)循(xun)(xun)(xun)環氫(qing)(qing)(qing)(qing)經儲罐及(ji)循(xun)(xun)(xun)環氫(qing)(qing)(qing)(qing)壓(ya)縮(suo)機后,小部分直接進(jin)入反應器作冷氫(qing)(qing)(qing)(qing),其余大部分送(song)去(qu)(qu)與原料油(you)混(hun)合,在裝置中(zhong)循(xun)(xun)(xun)環使用。為了保證循(xun)(xun)(xun)環氫(qing)(qing)(qing)(qing)的(de)純度,避免硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing)在系統(tong)中(zhong)積(ji)累,常用硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing)回(hui)收系統(tong)。一般用乙醇(chun)胺吸(xi)(xi)收除去(qu)(qu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing),吸(xi)(xi)收液再生循(xun)(xun)(xun)環使用,解吸(xi)(xi)出(chu)來的(de)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing)送(song)到制硫(liu)(liu)裝置回(hui)收硫(liu)(liu)黃,凈化(hua)(hua)后的(de)氫(qing)(qing)(qing)(qing)氣循(xun)(xun)(xun)環使用。
三、加氫精制裝置的配管設(she)計
主要是對加熱爐、塔、換熱器、罐、泵等設備的配管設計。加氫精制主要設備如下。
1. 加熱(re)爐
原料油與新氫、循環氫混(hun)合(he),并與反應產物換(huan)熱(re)后,以氣液混(hun)相(xiang)狀態進(jin)入加熱(re)爐加熱(re)至(zhi)反應溫度(du)再(zai)進(jin)入反應器。
2. 反應器
換熱、爐后(hou)混氫進入(ru)反(fan)應器(qi)。在(zai)反(fan)應器(qi)催(cui)化劑床層反(fan)應,硫(liu)、氧、氮(dan)和(he)金屬化合物(wu)等(deng)即變為(wei)易于除掉的(de)物(wu)質(zhi)(通過加氫變為(wei)硫(liu)化氫、水及氨(an)等(deng)),烯(xi)烴同時被飽和(he)。
3. 高壓、低壓分離(li)器
加(jia)氫生成油經過換熱(re)和水冷后(hou)依次進入高(gao)壓、低壓分(fen)離(li)器。
4. 汽提塔(ta)
從低壓分離(li)器來的(de)加(jia)(jia)氫(qing)(qing)生成油與汽提(ti)過(guo)的(de)加(jia)(jia)氫(qing)(qing)生成油換熱(re),并進入(ru)加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)加(jia)(jia)熱(re),然后進入(ru)汽提(ti)塔,其作用是把殘留(liu)在(zai)油中的(de)氣體及輕餾分汽提(ti)掉。汽提(ti)塔底出來的(de)生成油經(jing)過(guo)換熱(re)和(he)水冷卻即(ji)為加(jia)(jia)氫(qing)(qing)精制產品。

