加氢裂化-加氢精制组合工艺技术的分析
摘要
关键词
炼油企业;加氢裂化;加氢精制;组合工艺技术
正文
引言
随着近年来炼油行业的不断发展,关于加氢裂化以及加氢精制方面的技术研究也越来越为社会所关注。而伴随着科学技术的不断发展,这两项技术的组合工艺也开始投入应用,并发挥出了非常显著的应用优势。因此,在具体的炼油过程中,炼油企业应充分注重这两项工艺技术的组合研究,以此来确保其应用效果,促进炼油企业的良好经营与发展。
一、加氢裂化与加氢精制工艺概述
(一)加氢裂化
加氢裂化属于石油炼制中的一个过程,它是通过加热、催化剂以及高氢压状态来实现油质裂化反应,进而将原油转化成柴油、汽油、气体以及喷气燃料等的过程。一般情况下,加氢裂化的原料是原油蒸馏之后获得到重质馏分油。凭借着生产灵活、质量稳定等的优势,该技术在柴油生产加工中得到了广泛应用。
(二)加氢精制
加氢精制也叫做加氢处理,该技术也是石油生产中的一项重要精制技术,它指的是在催化剂以及氢压状态下,将油品内的氮、氧和硫等的有害杂质转变成氨、水和硫化氢等的物质,然后将其除去,并让烯烃以及二烯烃达到良好的加氢饱和效果、以此来实现油品质量良好改善的过程。具体应用中,该技术有时用来对重质油进行精制脱硫处理,有时用来对轻质油进行精制改质处理。
二、加氢裂化与加氢精制组合工艺技术的应用分析
(一)工艺流程
在通过加氢裂化与加氢精制组合工艺进行精炼的过程中,其工艺流程如下图所示:
图1-加氢裂化与加氢精制组合工艺流程图
如图所示,在通过加氢裂化工艺中的进料反应泵对减压蜡油进行升压之后,首先会使其和氢气进行混合,然后再和加压裂化反应获得的产物进行换热,再将其加入到加氢反应中的进料加热炉进行预热处理,直到其温度与反应需要的温度相符为止,加氢混合油从上到下运行,依次从加氢精制反应器以及裂化反应器中经过,以此来实现柴油获得。在通过该工艺对柴油进行升压之后,柴油会和加强裂化所获得的反应产物进行换热,在达到了一定的温度之后,便会进入到加氢裂化反应器后精制床层,按照柴油实际的处理量,后精制床层可设置1-2个,从床层间将柴油打入,此时的柴油不仅是柴油进料,同时也可以对床层间起到急冷作用。在加氢裂化反应器内获得的产物之后,将其和加氢裂化以及精制反应中的进料进行换热,在温度达到一定标准之后,再将其送入到高压分离器内,以此来实现汽油两相的分离[1]。气相在经过换热之后会进入到空冷器中进行冷凝冷却,之后再进入到冷高压分离器内。气相在冷高压分离器顶部会被用作循环氢,在通过胺洗之后将硫化氢脱除,在通过循环氢压缩机来进行升压处理,最终循环到加氢精制以及裂化反应系统中实现循环使用[2]。
(二)工艺特征
在通过该工艺进行蜡油以及柴油的精炼加工过程中,如果蜡油与柴油具有不同的处理量,其主要设备数量或占用面积也会具有较大的差异。为了这一特征进行深入研究,本次特对这两种工艺单独应用中的常规装置和两种工艺组合形式的装置数量进行了对比研究[3]。具体研究中,蜡油加氢裂化工艺的处理量是1.5Mt/a,柴油加氢精制工艺的处理量是每年0.8Mt/a。以下是其单独处理中的常规装置与组合工艺中的设备数量或占用面积对比情况:
1、常规加氢裂化中,需要1台循环氢压缩机;1台反应器;2台补充氢压缩机;2台反应注水泵;1台反应加料泵;1台冷低压分离器;1台冷高压分离器;1台冷高压分离器;1台进料加热炉;设其分馏系统大小为系统1;高压管线和阀门数量为数量1;高压换热器面积为面积1;反应产物空冷器面积为面积1。
2、常规加氢精制中,需要1台循环氢压缩机;2台反应器;2台补充氢压缩机;2台反应注水泵;1台反应加料泵;1台热低压分离器;1台热高压分离器;1台冷低压分离器;1台冷高压分离器;1台冷高压分离器;1台进料加热炉;设其分馏系统大小为系统2;高压管线和阀门数量为数量2;高压换热器面积面积为面积2;反应产物空冷器面积为面积2。
通过工艺特征分析与相关数据对比可知,该组合工艺的应用可有效降低设备用量、占地面积与管线阀门数量。而通过实践应用可知,该组合工艺也可以实现能耗的进一步降低。由此可见,相比较传统的加氢裂化与加氢精制单独处理而言,两者组合的加工工艺具有更大的应用优势。
结束语
综上所述,在传统的炼油工艺中,加氢裂化工艺以及加氢精制工艺需要分别进行,这样的工艺方法不仅需要占用较大的面积,同时也会消耗更多的能量。基于此,关于加氢裂化和加氢精制这两种工艺相组合的炼油工艺模式便开始受到了高度重视。通过具体的研究和对比发现,相比较传统炼油中的两种工艺单独应用而言,通过这两种工艺的组合,可有效解决传统炼油工艺中的设备数量多、占地面积大、能耗高等的诸多问题,同时也可以实现炼油质量的进一步提升。由此可见,加氢裂化和加氢精制组合工艺在炼油企业中具有非常好的应用优势。
参考文献:
[1]李云,陈灿,范思强,白振民.蜡油加氢裂化装置改柴油加氢方案工艺探索[J].当代化工,2021(07):1644-1649.
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