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1、2006花小兵等60萬(wàn)噸年加氫裂化裝置生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)分析38160萬(wàn)噸年加氫裂化裝置生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)分析花小兵范衛(wèi)東王自順唐紹泉李永甲(中國(guó)石油獨(dú)山子石化分公司煉油廠新疆克拉瑪依833600)摘要:由洛陽(yáng)石油化工工程公司設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)第一套以生產(chǎn)航煤和柴油為主,同時(shí)兼顧潤(rùn)滑油組分的60萬(wàn)噸年餾分油加氫裂化裝置2004年10月首次試車(chē)后連續(xù)生產(chǎn)8個(gè)月,各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)條件;同時(shí),受系統(tǒng)影響裝置停工檢修兩次。本文總結(jié)了裝置的第一個(gè)檢修周期生產(chǎn)情況
2、和操作經(jīng)驗(yàn),針對(duì)新裝置出現(xiàn)的原料性質(zhì)變化大、航煤與潤(rùn)滑油料質(zhì)量波動(dòng)、關(guān)鍵設(shè)備故障率高等問(wèn)題進(jìn)行了分析總結(jié),值得借鑒。關(guān)鍵詞:加氫裂化;生產(chǎn)技術(shù);航煤;潤(rùn)滑油料;設(shè)備故障1前言獨(dú)山子石化分公司煉油廠60萬(wàn)噸年加氫裂化裝置由洛陽(yáng)石油化工工程公司設(shè)計(jì),裝置采用一段串聯(lián)部分循環(huán)工藝流程,主要以克拉瑪依油田管輸油、哈薩克斯坦含硫原油等為主的減二線(xiàn)、減三線(xiàn)、減四線(xiàn)和部分丙烷輕脫油為原料,產(chǎn)品方案按生產(chǎn)石腦油、航煤、柴油、乙烯原料及輕、中、重質(zhì)潤(rùn)滑油
3、料的工藝方案,同時(shí)兼顧按最大乙烯料方案操作的可能。催化劑采用了標(biāo)準(zhǔn)公司(CRITERION)的DN200加氫精制催化劑和Z723加氫裂化催化劑。裝置于2004年8月28日中交,10月16日開(kāi)工正常,生產(chǎn)出合格產(chǎn)品,至2005年10月,裝置運(yùn)行一年。在此期間,針對(duì)新裝置在設(shè)備運(yùn)行、技術(shù)消化等方面存在的薄弱環(huán)節(jié),廠里兩次成立保運(yùn)小組,集中各專(zhuān)業(yè)力量,及時(shí)解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,確保裝置的安全平穩(wěn)生產(chǎn)。2生產(chǎn)概況2.1裝置物料平衡自2004年1
4、0月16日至2005年10月底,裝置實(shí)際運(yùn)行10個(gè)月,檢修2個(gè)月,共加工餾分油48.7321萬(wàn)噸,加工負(fù)荷率96%;從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看,重石腦油收率比設(shè)計(jì)高9.46%,柴油收率比設(shè)計(jì)高3.92%,而航煤收率比設(shè)計(jì)低3.38%,滑油組分比設(shè)計(jì)低8.94%,多產(chǎn)尾油4.73%;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)比存在較大偏差,主要原因?yàn)椋海?)開(kāi)工后,裝置轉(zhuǎn)化率一直控制60%~70%,保證循環(huán)油回?zé)挘瑢?duì)增加中間產(chǎn)品組份有利。(2)減壓開(kāi)工初期,減壓產(chǎn)品調(diào)整及下游裝
5、置對(duì)潤(rùn)滑油組分的需求有限,造成減壓側(cè)線(xiàn)部分產(chǎn)品進(jìn)餾分油罐,作為催化裂化裝置原料,造成尾油產(chǎn)率增加。(3)裝置原設(shè)計(jì)減壓塔頂產(chǎn)乙烯料,但本廠乙烯原料供應(yīng)充足,而乙烯料組分BMCI值一直未能達(dá)到作為乙烯料的質(zhì)量要求,故裝置將其長(zhǎng)期回?zé)?,進(jìn)入原料系統(tǒng);減一線(xiàn)由于產(chǎn)需之間不平衡,采取部分循環(huán)回?zé)?;由于這兩股料餾程窄,性質(zhì)偏輕,所以,改善了2006花小兵等60萬(wàn)噸年加氫裂化裝置生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)分析383裝置伴熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)為蒸汽伴熱,凝結(jié)水集中回收。但是
6、由于凝結(jié)水回收系統(tǒng)背壓高,造成伴熱線(xiàn)疏水不暢,經(jīng)常出現(xiàn)伴熱線(xiàn)凍凝情況,為保證伴熱系統(tǒng)運(yùn)行正常,被迫將凝結(jié)水系統(tǒng)改為無(wú)背壓排放,造成蒸汽大量浪費(fèi)。2005年一季度全裝置蒸汽消耗共28kg標(biāo)油t,占一季度能耗的38%,而設(shè)計(jì)蒸汽消耗占全部能耗的14.67%。為使裝置能耗達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo),2005年10月份將對(duì)裝置伴熱系統(tǒng)進(jìn)行改造,計(jì)劃將裝置低壓系統(tǒng)工藝、儀表伴熱線(xiàn)全部改為熱水伴熱,全部投資約為200萬(wàn)元,此次改造將大大降低裝置能耗。3生產(chǎn)中主要
7、問(wèn)題技術(shù)分析3.1原料性質(zhì)問(wèn)題分析對(duì)加氫裂化裝置而言,原料性質(zhì)的優(yōu)劣,直接影響裝置的操作條件和催化劑的使用壽命;裝置開(kāi)工后,除設(shè)計(jì)原料罐沒(méi)有氮封措施外,初期原料中Fe2含量高和原料高氮低硫的性質(zhì)對(duì)裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)產(chǎn)生了不利影響。3.1.1初期原料中Fe2含量高的問(wèn)題按照裝置的設(shè)計(jì)條件,原料中的Fe2應(yīng)小于0.4μgg。但在開(kāi)工初期就發(fā)現(xiàn)原料中鐵離子含量偏高,罐區(qū)分析數(shù)值維持在2~4μgg,在裝置原料過(guò)濾器入口取樣分析Fe2含量是罐區(qū)分析的
8、2~3倍,分析原因:(1)原油中有一部分含酸高的克拉瑪依重油,這種原油的摻煉使得餾分油中的原料酸值升高。(2)原料管線(xiàn)為普通碳鋼,沒(méi)有防腐處理,原料在管線(xiàn)輸送過(guò)程產(chǎn)生了腐蝕;(3)是分餾系統(tǒng)存在濕H2S的腐蝕,造成循環(huán)油中Fe2含量高,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)一直存在此方面問(wèn)題。表3原料監(jiān)測(cè)分析時(shí)間罐區(qū)分析Fe2μg.g1酸值mgKOH.g1原料過(guò)濾器前Fe2μg.g1循環(huán)油分析Fe2μg.g12004.11.71.331.298.462004.1
9、2.21.981.383.962005.1.62.970.616.781.432005.5.190.860.282.855.212005.6.070.940.321.084.73通過(guò)對(duì)三蒸餾裝置減壓各側(cè)線(xiàn)的分析,發(fā)現(xiàn)減二線(xiàn)、減三線(xiàn)、減四線(xiàn)抽出油中Fe2較高,同時(shí)存在返塔部分高于抽出部分的現(xiàn)象,說(shuō)明在裝置局部材料升級(jí)后,仍然存在環(huán)烷酸腐蝕的問(wèn)題(如表4)。根據(jù)分析結(jié)果,廠里技術(shù)部門(mén)采取以下措施,降低Fe2含量:(1)優(yōu)化原油進(jìn)廠,降低原油
10、中酸值含量:由于北疆混合原油酸值在0.3~1.7mgKOHg,雅哈原油的硫含量在0.3%~0.8%,合理調(diào)整兩種原油在三蒸餾的摻煉比例,降低原料中酸值。(2)優(yōu)化減壓塔操作條件:提高減二線(xiàn)回流量,增大塔內(nèi)液相噴淋密度,改善洗滌效果;降低減四線(xiàn)外放,以增大內(nèi)回流的凈沖洗量;提高沖洗量,即提高過(guò)汽化油返塔量。通過(guò)采取上述措施的工作,從2005年2月起,原料中的Fe2含量均<1μgg(如表5),滿(mǎn)足了裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的要求,但循環(huán)油中Fe2含量
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