渣油加氫裝置運行問題與解決辦法

摘 要：渣油加氫裝置處理的原料渣油組分復(fù)雜，操作條件苛刻，在裝置運行過程中非常容易發(fā)生一些問題。針對某公司渣油加氫裝置運行中一些問題進(jìn)行分析探討，采取合理有效的解決辦法，學(xué)習(xí)總結(jié)渣油加氫裝置運行合理有效的操作方法。

關(guān)鍵詞：渣油加氫；運行問題；解決辦法

渣油加氫處理工藝是在高溫、高壓和催化劑存在的條件下，使渣油和氫氣進(jìn)行催化反應(yīng)，脫除硫、氮、金屬等雜質(zhì)，降低渣油殘?zhí)恐?，并生產(chǎn)部分輕質(zhì)油品，為下游裝置提供清潔原料，反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。相對其它餾分油加氫工藝，渣油加氫反應(yīng)條件非?？量?，操作安全性要求更高，因此在運行過程中非常容易發(fā)生問題，下面我們對某公司渣油加氫裝置運行中發(fā)生的一些問題進(jìn)行分析，總結(jié)學(xué)習(xí)合理有效的解決辦法。

1 循環(huán)氫脫硫塔帶液問題

該渣油加氫裝置由于循環(huán)氫嚴(yán)重帶液導(dǎo)致循環(huán)氫壓縮機兩次停車，其中最快一次僅17秒鐘，操作員沒有反應(yīng)時間進(jìn)行處理，操作波動很大。經(jīng)專利商及塔盤廠家的塔負(fù)荷計算，認(rèn)為主要原因為是循環(huán)氫脫硫塔塔徑設(shè)計偏小，達(dá)不到良好的吸收效果，而且使循環(huán)氣嚴(yán)重帶液。

解決辦法是請設(shè)計院重新設(shè)計循環(huán)氫脫硫塔，在第二周期換催化劑時施工建設(shè)，投入使用后效果良好，運行一個周期沒有發(fā)生循環(huán)氫帶液事故。

2 循環(huán)氫壓縮機振動高高聯(lián)鎖停機

該渣油加氫裝置運行初期先后發(fā)生循環(huán)氫壓縮機機組振動高高聯(lián)鎖停機，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)機組預(yù)喘振線坐標(biāo)不準(zhǔn)確。經(jīng)過設(shè)備技術(shù)專家和沈鼓專業(yè)工程師進(jìn)行研討，提出修改意見，將機組預(yù)喘振線坐標(biāo)進(jìn)行修改，裝置大檢修后再次投用沒有發(fā)生類似問題。

3 換熱器堵塞和床層差壓上升問題

裝置運行初期發(fā)現(xiàn)加氫渣油外排困難，經(jīng)排查各換熱設(shè)備出入口壓降，發(fā)現(xiàn)加氫渣油與原料油換熱器堵塞。對換熱器進(jìn)行清洗時發(fā)現(xiàn)清洗出的物質(zhì)為瀝青質(zhì)析出物。經(jīng)過國內(nèi)外專家研究論證一致認(rèn)為是原料問題。由于該渣油加氫裝置加工南疆油，而南疆油中瀝青質(zhì)很難脫除，易在反應(yīng)器、換熱器中析出結(jié)垢，導(dǎo)致系統(tǒng)壓降增加，裝置運行困難。為解決該問題裝置主要采取了以下措施：

（1）通過操作數(shù)據(jù)及交接班記錄分析，操作上存在提降溫及提降量速度較快的情況，同時渣油原料性質(zhì)波動大。為此，裝置編制了相關(guān)操作規(guī)定，明確提量、提溫以及原料波動大時如何應(yīng)對的措施。

（2）增加加氫渣油出裝置空冷跨線，將熱渣油直接送RFCC，成功保證裝置不停工的情況下，實現(xiàn)加氫渣油蒸汽發(fā)生器和空冷的檢修。

（3）分析原油組成，優(yōu)化原料。由于原油中含20%以上的南疆原油，經(jīng)專利商和國內(nèi)研究院分析，認(rèn)為南疆油中難脫除瀝青質(zhì)含量高，原料中5.7%的瀝青質(zhì)，66%難溶，產(chǎn)品中3.2%的瀝青質(zhì)，88%難溶，說明溶解瀝青質(zhì)膠質(zhì)物質(zhì)隨著加氫反應(yīng)消耗致使瀝青質(zhì)易在反應(yīng)器、換熱器等低流速的設(shè)備中發(fā)生析出，造成設(shè)備堵塞，壓降增大，導(dǎo)致裝置無法滿負(fù)荷運行，并且造成脫金屬和殘?zhí)柯氏陆?。因此，?yīng)降低南疆原油的比例優(yōu)化原料組成。

（4）優(yōu)化全廠污油流程。由于該公司污油沒有外銷并未設(shè)進(jìn)入其它裝置流程，所有輕、重污油均進(jìn)入常減壓裝置，污油中各類雜質(zhì)富集在渣油中，繼而進(jìn)入渣油加氫裝置，停留在渣油加氫裝置的催化劑上，分析發(fā)現(xiàn)，渣油加氫裝置第三反應(yīng)器撇頭的催化劑中，粉末量占總體積的15%，而粉末中鐵含量超過15%，說明大量的無機鐵穿透了第一、二反應(yīng)器，這在同類裝置中是很難見到的。經(jīng)專家分析，鐵含量的超高，污油系統(tǒng)流程問題是主要因素。另外，發(fā)現(xiàn)常減壓電脫鹽的污油最終回到原油罐區(qū)，這會導(dǎo)致渣油裝置進(jìn)料中持續(xù)間斷出現(xiàn)Ca和Fe含量超高，而這兩種金屬的同時存在并含量超高，對渣油加氫催化劑是極強的、不可逆的毒物，同時導(dǎo)致裝置反應(yīng)器壓降快速增加。為此，應(yīng)重新設(shè)計污油處理流程，避免有害物質(zhì)在渣油加氫原料中的積累。

（5）分餾加熱爐爐管表面溫度控制不合理的問題。裝置工藝包設(shè)計分餾加熱爐爐管表面溫度不超過443℃，設(shè)計院設(shè)計為440℃的報警值，導(dǎo)致分餾塔底溫度始終無法達(dá)到360℃的正常操作指標(biāo)，分餾塔底油與原料換熱的熱源不足，導(dǎo)致反應(yīng)進(jìn)料加熱爐負(fù)荷不足，影響裝置提量及溫度控制。通過與專利商溝通協(xié)商，經(jīng)過討論，將表面溫度值調(diào)整為500℃，從而解決了分餾塔底溫度達(dá)不到正常操作指標(biāo)的問題。

4 結(jié)束語

渣油加氫裝置運行過程中出現(xiàn)的問題會根據(jù)各單位操作條件的不同而略有不同，在很多方面有著相同點，這都需要我們?nèi)シ治隹偨Y(jié)和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 渣油加氫脫硫調(diào)研報告.

作者簡介：金永峰，男，工程師，2002年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院精細(xì)化工專業(yè)，現(xiàn)從事加氫裝置生產(chǎn)技術(shù)工作。