40萬(wàn)噸汽油加氫裝置開(kāi)工及運(yùn)行總結(jié)

40萬(wàn)噸/年汽油加氫脫硫裝置開(kāi)工運(yùn)行總結(jié)張超群崔昕宇

重整加氫車(chē)間一、 裝置概況中國(guó)石油玉門(mén)油田公司煉油化工總廠 40萬(wàn)噸/年汽油加氫裝置，采用中國(guó)石油化工研究院研發(fā)的DSO技術(shù)，運(yùn)用低壓固定床工藝，以催化汽油為原料，對(duì)催化汽油進(jìn)行預(yù)加氫、加氫精制和加氫改質(zhì)，以改善汽油產(chǎn)品質(zhì)量，滿足全廠調(diào)和生產(chǎn)國(guó)W汽油產(chǎn)品的需求， 并為滿足全廠調(diào)和生產(chǎn)國(guó)V汽油產(chǎn)品打下基礎(chǔ)。根據(jù)玉門(mén)煉化總廠催化汽油的生產(chǎn)情況，本裝置預(yù)加氫部分設(shè)計(jì)規(guī)模為 40萬(wàn)噸/年，操作彈性為60%110%,設(shè)計(jì)年開(kāi)工時(shí)間8400h。玉門(mén)煉化總廠40萬(wàn)噸/年汽油加氫裝置由中國(guó)石油華東勘察設(shè)計(jì)院 EPC項(xiàng)目總承包，于2013年9月28日裝置建成中交，煉化總廠從9月29日開(kāi)始組織裝置投料試車(chē)。二、 開(kāi)工情況1、 非臨氫系統(tǒng)主要開(kāi)工過(guò)程：9月29日至10月4日進(jìn)行分餾、穩(wěn)定系統(tǒng)吹掃；10月5日至7日原料脫砷、分餾、穩(wěn)定系統(tǒng)試壓；10月8日至9日單機(jī)試運(yùn)后水聯(lián)運(yùn)；10月10日至11日冷油聯(lián)運(yùn)；10月12日熱油聯(lián)運(yùn)，帶分餾塔底循環(huán)加熱爐烘爐。10月16日分餾系統(tǒng)沖壓至操作壓力 0.7MPa、穩(wěn)定系統(tǒng)沖壓至操作壓力0.9MPa，氣密結(jié)束。10月18日E-1205密封面整改完畢，穩(wěn)定塔沖壓做氣密。 10月19日分餾塔底再沸爐烘爐完畢。10月22日18:00裝置廣播對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試完畢。10月23日至30日進(jìn)行非臨氫系統(tǒng)檢查，并對(duì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改。2、 臨氫系統(tǒng)主要開(kāi)工過(guò)程：9月28日至10月2日臨氫系統(tǒng)爆破吹掃；10月3日至5日臨氫氮?dú)庵脫Q，系統(tǒng)1.0MPa氮?dú)鈿饷?、試壓、整改漏點(diǎn)，并進(jìn)行新氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)試運(yùn)；10月6日至9日臨氫系統(tǒng)2.2MPa氮?dú)鈿饷?、試壓、整改漏點(diǎn)；10月9日至13日加氫脫硫產(chǎn)物加熱爐烘爐、反應(yīng)系統(tǒng)升溫干燥；10月13日至15日，各反應(yīng)器催化劑的裝填完畢；10月16日脫砷劑裝填完畢。10月17日20:00啟動(dòng)循環(huán)氫壓縮機(jī)，預(yù)加氫催化劑、加氫脫硫催化劑開(kāi)始干燥；10月20日19:50，預(yù)加氫催化劑和加氫脫硫催化劑干燥結(jié)束；10月21日8:20，開(kāi)始干燥后處理催化劑；10月22日22:30，后處理催化劑干燥結(jié)束；10月23日8:30，開(kāi)始脫砷劑干燥；10月24日15:30脫砷劑干燥結(jié)束；10月25日至28日，裝置所有工藝聯(lián)鎖邏輯回路調(diào)試完畢。11月6日至9日，預(yù)加氫催化劑、加氫脫硫催化劑、后處理催化劑硫化結(jié)束，20:10導(dǎo)通開(kāi)工正向流程。21:10預(yù)加氫反應(yīng)器開(kāi)始充液。11月10日4:50切進(jìn)催化汽油原料，調(diào)整操作參數(shù)。11月11日20:00,R-1101入口溫度升至80C,R-1201入口升至215C,R-1202入口溫度升至260C，汽油產(chǎn)品總硫降至48.95ppm,硫醇硫2ppm,辛烷值損失小于1,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)值，標(biāo)志著40萬(wàn)噸/年催化汽油加氫脫硫裝置一次開(kāi)車(chē)成功。三、運(yùn)行數(shù)據(jù)裝置開(kāi)工成功后運(yùn)行主要工藝參數(shù)如表 -1、表-2所示。化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)如表-3所示。表-1反應(yīng)系統(tǒng)主要工藝參數(shù)時(shí)間R-1101R-1201R-1202入口溫度廠c入口壓力/Mpa氫油比V/V空速/h-1入口溫度/c入口壓力/Mpa氫油比V/V空速/h-1入口溫度/c入口壓力/Mpa空速/h-111月11日762.0312.01.972051.9816181.042521.632.0711月12日792.0813.32.062052.0316291.012551.662.0211月13日802.2711.62.292132.2110861.432651.682.8611月14日832.1914.22.092232.1211691.422731.662.8411月15日802.209.32.462151.894821.832661.623.6511月16日822.209.32.502181.915491.702721.603.3911月17日822.209.72.362201.905531.672801.603.3311月18日822.208.72.392231.896181.442851.582.8711月19日822.207.82.152181.764331.432751.582.8511月20日822.207.72.462181.775711.542751.583.0811月25日822.207.82.232161.714601.442751.582.8811月30日822.209.62.162161.734111.532751.583.0512月5日902.209.82.392201.744171.482801.582.9512月10日922.2010.22.362251.774331.492801.582.9812月15日952.2010.72.382251.783851.632851.593.2512月20日982.208.82.462251.803541.602851.593.1912月25日982.209.62.162301.733981.532851.593.0512月30日1002.209.82.202301.813861.612901.593.261月5日1052.209.62.202331.783921.622921.593.191月10日1052.2010.12.202331.803811.592921.593.07表-2分餾系統(tǒng)主要運(yùn)行工藝參數(shù)時(shí)間C-1101C-1202頂溫/c底溫/c塔壓/Mpa切割比/%頂溫/c底溫/c塔壓/Mpa11月11日632140.68541082180.7211月12日722140.68391022140.8011月13日632190.72371072200.8011月14日602170.6640932250.8011月15日612260.73461002260.8011月16日652270.7247932220.7011月17日592250.7347972230.7611月18日582250.7446962290.8011月19日582220.7449902260.8111月20日542210.7352842250.8011月25日572270.6947992320.8011月30日572260.7350932270.80

表-3化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)時(shí)間原料輕汽油加氫重汽油混合汽油產(chǎn)品硫含量舊/g硫醇硫含量⑷/g辛烷值硫含量⑷/g硫醇硫含量舊/g硫含量pg/g硫醇硫含量P/g硫含量P/g硫醇硫含量gg/g辛烷值11月11日169.21//33.88361.914948.952/11月12日173.07//39.82265.721754.627/11月13日354.4243/39.23277.12550.476/11月14日268.434191.460.72476.271565.76890.411月15日261.7338/56.38269.591258.2511/11月16日235.6246/28.98470.891755.1812/11月17日264.512791.638.71467.652057.371688.511月18日252.5226/50.62626.94831.947/11月19日307.4337/55.29450.29953.397/11月20日248.724/51.28443.711049.767/11月25日231.8625/47.55565.941054.597/11月30日227.6728/44.72667.211053.359/12月5日332.295991.254.65675.41164.9990.412月10日320.732890.952.64671.36964.53889.812月15日300.833090.666.12750.48954.14889.812月20日233.432890.358.07747.71952.83889.712月320.073390.936.56740.091137.141089.21、往復(fù)式壓縮機(jī)(新氫壓縮機(jī)和循環(huán)氫壓縮機(jī))共 4臺(tái)進(jìn)出口增加旁路設(shè)計(jì)，解決了壓縮機(jī)“0”負(fù)荷開(kāi)車(chē)時(shí)入口負(fù)壓、出口正壓壓力不平衡的可靠性和安全性問(wèn)題；2、 穩(wěn)定塔設(shè)計(jì)和施工建設(shè)均沒(méi)有補(bǔ)壓線，塔壓低時(shí)無(wú)補(bǔ)壓手段，開(kāi)工過(guò)程中新增穩(wěn)定塔頂補(bǔ)壓線，解決穩(wěn)定塔壓力過(guò)低時(shí)無(wú)法補(bǔ)壓控制的問(wèn)題，目前穩(wěn)定塔壓力控制平穩(wěn)；3、 在壓縮機(jī)試運(yùn)行過(guò)程中，新氫壓縮機(jī)振動(dòng)偏大，經(jīng)過(guò)廠家溝通維修，壓縮機(jī)振動(dòng)問(wèn)題已經(jīng)解決；在循環(huán)氫壓縮機(jī)試運(yùn)行過(guò)程中，循環(huán)氫壓縮機(jī)進(jìn)出口管線振動(dòng)較大，通過(guò)增加管線支撐，解決壓縮機(jī)進(jìn)出口管線振動(dòng)問(wèn)題；4、 裝置運(yùn)行初期系統(tǒng)壓力控制不穩(wěn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，手動(dòng)控制調(diào)節(jié)頻繁，而且壓力波動(dòng)較大，將反應(yīng)系統(tǒng)壓力與補(bǔ)充新氫流量串級(jí)控制改為反應(yīng)系統(tǒng)壓力與循環(huán)氫壓縮機(jī)入口分液曜頂廢氫外排流量串級(jí)控制后，系統(tǒng)壓力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，而且一直穩(wěn)定在設(shè)計(jì)壓力 1.5Mpa。5、由于施工過(guò)程中沒(méi)有單獨(dú)設(shè)置產(chǎn)品不合格線，開(kāi)工過(guò)程中新增污油出裝置至 50萬(wàn)噸/年柴油加氫改質(zhì)裝置流程，本裝置污油打至柴油加氫裝置經(jīng)過(guò)加氫后進(jìn)入重整原料， 同時(shí)，催化劑硫化后硫化油也可以通過(guò)該流程退至柴油加氫裝置，解決了催化劑硫化后硫化油的退油問(wèn)題。五、目前裝置存在的問(wèn)題1、 裝置工藝聯(lián)鎖繁多，部分工藝聯(lián)鎖不具備投用條件，具體如下：加熱爐入爐空氣壓力聯(lián)鎖，由于各加熱爐入爐壓力表引線安裝位置距離二次風(fēng)門(mén)太近，加熱爐處于負(fù)壓操作，導(dǎo)致儀表引線處為負(fù)壓值，而加熱爐供風(fēng)壓力聯(lián)鎖值為w 100Pa，因此該聯(lián)鎖投用時(shí)直接就會(huì)導(dǎo)致加熱爐聯(lián)鎖自保。由于裝置所有儀表伴熱施工不到位，儀表引線過(guò)長(zhǎng)，全部?jī)x表表頭均無(wú)伴熱，在玉門(mén)所處地理環(huán)境，冬季儀表極易低溫失靈，在近期氣溫較低的天氣已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)儀表大面積失靈現(xiàn)象，因此，部分流量低低、液位低低聯(lián)鎖投用后容易因低溫天氣儀表失靈導(dǎo)致聯(lián)鎖，影響裝置的長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行。2、 裝置伴熱系統(tǒng)不完善，影響裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行。汽油加氫裝置伴熱管線混亂，一根蒸汽引出同時(shí)給不同工藝管線或儀表伴熱后又回到不同的凝結(jié)水線，經(jīng)常發(fā)生伴熱不過(guò)現(xiàn)象，遇到低溫天氣，儀表由于伴熱不過(guò)經(jīng)常失靈。由于本裝置所有伴熱采用蒸汽，溫度太高，部分儀表伴熱引線內(nèi)介質(zhì)汽化嚴(yán)重，導(dǎo)致儀表測(cè)量值誤差較大，如果停用又容易發(fā)生凍凝。3、分餾塔壓控閥選型太小，塔壓控制波動(dòng)較大。分餾塔塔壓采用分程控制，壓力低時(shí)由新氫補(bǔ)壓，壓力高時(shí)排至低壓瓦斯系統(tǒng)。但是由于瓦斯氣外排閥芯偏小，經(jīng)常出現(xiàn)塔壓偏高氣體外排不暢現(xiàn)象。同時(shí)導(dǎo)致裝置液收損失較大，經(jīng)化驗(yàn)分析，分餾塔頂回流曜氣體中C4、C5含量有將近40%，因此建議將分餾塔頂回流曜D-1103外排瓦斯氣通過(guò)新增管線引進(jìn)穩(wěn)定塔C-1202進(jìn)料后進(jìn)塔進(jìn)行再吸收，這樣可以進(jìn)一步提高裝置總液收率。4、 分餾塔底循環(huán)熱油泵沖洗油冷卻器循環(huán)水管線負(fù)荷不夠。分餾塔低循環(huán)泵沖洗油通過(guò)循環(huán)水冷卻，但是由于循環(huán)水進(jìn)出冷卻器管線太細(xì)，循環(huán)進(jìn)水和回水壓差較小，循環(huán)水進(jìn)冷卻器后極易汽化或氣阻，導(dǎo)致循環(huán)水不暢，通過(guò)更換管線，冷卻水常壓排放近期能平穩(wěn)運(yùn)行，但是循環(huán)水消耗太大，裝置能耗也將增大。5、 分餾塔頂輕汽油硫含量在線分析儀不準(zhǔn)確。為了實(shí)施監(jiān)控分餾塔頂輕汽油硫含量，實(shí)現(xiàn)切割塔切割點(diǎn)自動(dòng)控制，分餾塔頂輕汽油設(shè)計(jì)有一硫含量在線分析儀表，該儀表也是本裝置關(guān)鍵性?xún)x表，通過(guò)對(duì)輕汽油的硫含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以準(zhǔn)確控制分餾塔的切割點(diǎn)，準(zhǔn)確控制切割比，該表對(duì)加氫脫硫部分影響較大，但自開(kāi)工以來(lái)一直不準(zhǔn)確，分析數(shù)據(jù)與化驗(yàn)室結(jié)果偏差較大，而且沒(méi)有規(guī)律，輕汽油硫含量只能通過(guò)化驗(yàn)分析檢測(cè)中心定時(shí)取樣分析，分析頻次較低，裝置調(diào)整相對(duì)滯后，不利于裝置輕重汽油切割的精確控制，不利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。希望儀表車(chē)間盡快和廠家溝通，爭(zhēng)取使該表能夠正常平穩(wěn)運(yùn)行。6、 拔頭油改進(jìn)汽油加氫裝置后的影響。為了提高全廠汽油組分產(chǎn)量，自12月2日將重整裝置拔頭油通過(guò)開(kāi)工石腦油線改進(jìn)汽油加氫裝置，拔頭油流量由最初的 2t/h提至5t/h，裝置進(jìn)料輕重組分比例較設(shè)計(jì)值變化較大，導(dǎo)致分餾塔C-1101負(fù)荷增大，又由于目前裝置處于開(kāi)煉初期，預(yù)加氫反應(yīng)器溫度較低，進(jìn)塔溫度偏低，分餾塔熱負(fù)荷全靠塔底再沸爐提供，塔底溫度提高至 230C（設(shè)計(jì)值210C），塔底霧沫夾帶量大，塔頂回流量升高，輕重汽油切割不完全，重汽油烯烴含量升高，最終導(dǎo)致加氫脫硫反應(yīng)溫升增加，裝置辛烷值損失增加。建議通過(guò)增加管線將拔頭油直接改進(jìn)加氫脫硫進(jìn)料部分， 這樣既可以減小汽油辛烷值損失，又可以將拔頭油轉(zhuǎn)化為高效產(chǎn)品。7、 產(chǎn)品辛烷值損失偏大。由于玉門(mén)煉廠烯烴含量高達(dá) 50%，同時(shí)開(kāi)煉初期，分餾塔進(jìn)料溫度偏低，導(dǎo)致輕重汽油