一、裝置簡介
加(jia)氫精制(zhi)一般是指對某些不能滿足使(shi)用要求(qiu)的石油(you)產品通(tong)過加(jia)氫工(gong)藝進行再(zai)加(jia)工(gong),使(shi)其達到規(gui)定的性能指標。
原料(liao):含硫(liu)、氧、氮等有害(hai)雜質較多的汽油(you)(you)(you)、柴(chai)油(you)(you)(you)、煤(mei)油(you)(you)(you)、潤(run)滑油(you)(you)(you)、石油(you)(you)(you)蠟等。
產(chan)品(pin):精(jing)制(zhi)改質后的汽油(you)、柴油(you)、煤油(you)、潤(run)滑油(you)、石油(you)蠟等(deng)產(chan)品(pin)。
加(jia)氫精制工藝是各(ge)種油品在氫壓力下進行催(cui)化改(gai)質的(de)(de)(de)統稱。它是指在一定的(de)(de)(de)溫度和(he)(he)壓力下,在有(you)催(cui)化劑和(he)(he)氫氣存在的(de)(de)(de)條件下,使油品中的(de)(de)(de)各(ge)類非烴化合物發生(sheng)氫解(jie)反應,進而從油品中脫(tuo)除,以(yi)達(da)到精制油品的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)。加(jia)氫精制主要(yao)(yao)用于(yu)油品的(de)(de)(de)精制,其主要(yao)(yao)目(mu)的(de)(de)(de)是通(tong)過精制來改(gai)善油品的(de)(de)(de)使用性(xing)能(neng)。
二、工藝及特點
加氫精制(zhi)的工藝流程一(yi)般包括反應系(xi)統、生成油換熱、冷卻、分(fen)離(li)系(xi)統和循(xun)環氫系(xi)統三部分(fen)。
1. 反應系統
原(yuan)料油與新氫、循環(huan)氫混(hun)合(he),并與反應(ying)產物換熱后,以(yi)(yi)(yi)氣(qi)液混(hun)相(xiang)狀態進(jin)(jin)入(ru)加熱爐(這種(zhong)方式(shi)稱爐前混(hun)氫),加熱至反應(ying)溫(wen)度(du)再進(jin)(jin)入(ru)反應(ying)器(qi)。反應(ying)器(qi)進(jin)(jin)料可以(yi)(yi)(yi)是氣(qi)相(xiang)(精(jing)制汽(qi)油時),也可以(yi)(yi)(yi)是氣(qi)液混(hun)相(xiang)(精(jing)制柴(chai)油或(huo)比柴(chai)油更重的油品時)。反應(ying)器(qi)內的催化劑一般是分層(ceng)填裝,以(yi)(yi)(yi)利于注冷氫來(lai)控制反應(ying)溫(wen)度(du)。循環(huan)氫與油料混(hun)合(he)物通過(guo)每段催化劑床(chuang)層(ceng)進(jin)(jin)行加氫反應(ying)。
2. 生(sheng)成(cheng)油換熱、冷卻、分(fen)離系統
反應產物從反應器(qi)的(de)(de)底(di)部(bu)出(chu)來,經過換熱(re)、冷卻(que)后,進入(ru)(ru)高壓分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)器(qi)。在(zai)(zai)冷卻(que)器(qi)前要向(xiang)產物中注入(ru)(ru)高壓洗滌(di)水(shui),以(yi)溶解反應生成(cheng)(cheng)的(de)(de)氨和部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)硫化氫(qing)。反應產物在(zai)(zai)高壓分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)器(qi)中進行油氣(qi)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li),分(fen)(fen)(fen)(fen)出(chu)的(de)(de)氣(qi)體是循環氫(qing),其(qi)中除了主要成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)氫(qing)外,還(huan)有(you)(you)少(shao)量(liang)的(de)(de)氣(qi)態烴(不凝氣(qi))和未溶于(yu)水(shui)的(de)(de)硫化氫(qing);分(fen)(fen)(fen)(fen)出(chu)的(de)(de)液體產物是加(jia)氫(qing)生成(cheng)(cheng)油,其(qi)中也(ye)溶解有(you)(you)少(shao)量(liang)的(de)(de)氣(qi)態烴和硫化氫(qing);生成(cheng)(cheng)油經過減 壓再進入(ru)(ru)低壓分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)器(qi)進一(yi)步分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)出(chu)氣(qi)態烴等組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen),產品(pin)(pin)去分(fen)(fen)(fen)(fen)餾(liu)系統分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)成(cheng)(cheng)合格產品(pin)(pin)。
3. 循環氫系統
從高壓分離器分出的(de)循環(huan)氫(qing)經儲罐及循環(huan)氫(qing)壓縮機后,小部分直接(jie)進入反應器作冷氫(qing),其(qi)余大部分送去與原料油混(hun)合,在裝置中循環(huan)使(shi)用。為了保證循環(huan)氫(qing)的(de)純度,避(bi)免(mian)硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing)在系(xi)統中積(ji)累,常用硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing)回收(shou)系(xi)統。一般用乙(yi)醇胺吸(xi)收(shou)除去硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing),吸(xi)收(shou)液(ye)再生循環(huan)使(shi)用,解吸(xi)出來的(de)硫(liu)(liu)化(hua)氫(qing)送到制硫(liu)(liu)裝置回收(shou)硫(liu)(liu)黃,凈(jing)化(hua)后的(de)氫(qing)氣循環(huan)使(shi)用。
三、加氫精制裝(zhuang)置的(de)配管設計(ji)
主要是對加熱爐、塔、換熱器(qi)、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(lu)
原料油與新氫(qing)、循(xun)環氫(qing)混(hun)合,并與反(fan)應(ying)產物換熱后,以氣液混(hun)相狀態(tai)進(jin)入加熱爐加熱至反(fan)應(ying)溫度再進(jin)入反(fan)應(ying)器。
2. 反應(ying)器(qi)
換熱、爐后混氫進入反應(ying)器。在(zai)反應(ying)器催(cui)化(hua)劑床(chuang)層反應(ying),硫、氧、氮(dan)和金(jin)屬(shu)化(hua)合物等即(ji)變(bian)為易于除掉的物質(通過(guo)加氫變(bian)為硫化(hua)氫、水(shui)及氨等),烯烴(jing)同時被(bei)飽和。
3. 高壓(ya)、低壓(ya)分離器
加氫生成油經過換(huan)熱和水冷后依次(ci)進入高(gao)壓、低壓分離器。
4. 汽提塔(ta)
從(cong)低壓(ya)分離器來的(de)加氫生成(cheng)油與(yu)汽(qi)提(ti)過的(de)加氫生成(cheng)油換熱(re),并(bing)進入加熱(re)爐加熱(re),然后進入汽(qi)提(ti)塔(ta),其作(zuo)用是把殘留在油中的(de)氣體及(ji)輕餾(liu)分汽(qi)提(ti)掉。汽(qi)提(ti)塔(ta)底(di)出來的(de)生成(cheng)油經過換熱(re)和水冷(leng)卻(que)即為加氫精制產(chan)品。

