金陵分公司300×104 t/a柴油加氫裝置生產(chǎn)國Ⅴ柴油運(yùn)行總結(jié)

蔣思武 徐大海

摘 要：簡要介紹了中國石化金陵分公司300×104 t/a柴油加氫裝置采用撫順石油化工研究院開發(fā)的新一代S-RASSG催化劑級配裝填技術(shù)工業(yè)應(yīng)用情況。從催化劑的裝填、硫化和裝置開車投產(chǎn)一年來的運(yùn)行情況以及中間的標(biāo)定情況分別進(jìn)行了介紹分析。結(jié)果表明該催化劑體系可以滿足裝置生產(chǎn)國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)柴油的要求，且具有開工簡便、催化劑活性高、穩(wěn)定性好等特點。

關(guān) 鍵 詞：柴油加氫； 級配裝填； 國Ⅴ柴油

中圖分類號：TE624 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1671-0460（2017）07-1382-03

GB V Diesel Production Results of 3 Mt/a Diesel Hydrotreating

Unit in Jinling Petrochemical Company

JIANG Si-wu 1，XV Da-hai2

（1. Sinopec Jinling Petrochemical Branch Company， Jiangsu Nanjing 210033， China；

2. Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals， Liaoning Fushun 113001， China）

Abstract： Industrial application of a new generation of S-RASSG catalyst grading loading technology developed by FRIPP in 3 Mt/a diesel hydrotreating unit of Jinling petrochemical company was introduced. The operation condition and the calibration condition of the catalyst were analyzed from the aspects of catalyst loading， curing and equipment operation for one year. The results show that the catalyst system can meet the requirements of producing GB-V diesel， and the catalyst has high activity and good stability.

Key words： Diesel hydrogenation；Grading loading；GB-V diesel

金陵分公司300萬t/a柴油加氫裝置（Ⅳ加氫）于2014年底建成中交，隸屬于金陵石化分公司煉油一部六工區(qū)，該裝置由中國石化洛陽石油化工工程公司及金陵石化工程公司設(shè)計院共同設(shè)計，采用中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院（FRIPP）開發(fā)的新一代S-RASSG催化劑級配裝填技術(shù)[1]及配套FHUDS-8和FUHDS-5催化劑[2]，并補(bǔ)充少量FF-46再生劑，生產(chǎn)運(yùn)行結(jié)果表明該催化劑體系可以滿足生產(chǎn)國Ⅴ柴油調(diào)和組分的要求，實現(xiàn)了金陵分公司柴油產(chǎn)品質(zhì)量升級的目標(biāo)。

本裝置設(shè)計以直餾柴油、催化柴油和焦化柴油的混合油為原料，經(jīng)過催化加氫反應(yīng)進(jìn)行脫硫、脫氮、烯烴飽和芳烴飽和等反應(yīng)，目的產(chǎn)品為國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)柴油調(diào)和組分，同時副產(chǎn)部分石腦油、低分氣及干氣。裝置由反應(yīng)部分、分餾部分和公用工程等組成。

1 技術(shù)簡介

裝置設(shè)計前期，經(jīng)過與FRIPP多次技術(shù)交流，最終確定選用S-RASSG催化劑級配裝填技術(shù)及配套的FHUDS-8和FHUDS-5加氫催化劑。FRIPP實驗室試驗結(jié)果表明催化劑合理的級配裝填與單一催化劑比較，具有更高的加氫脫硫活性。FHUDS-8催化劑是FRIPP最新開發(fā)的Mo-Ni型加氫催化劑，具有較高的加氫性能[3，4]，與上一代FHUDS-6催化劑相比，在加氫性能相當(dāng)?shù)那闆r下，裝填堆比下降約20%，降低了催化劑購置成本，節(jié)省了投資。因此，公司最終決定選用FHUDS-8和FHUDS-5加氫催化劑的組合裝填技術(shù)。

2 裝置開工及運(yùn)行情況

2.1 裝置流程

本裝置為常規(guī)單段熱高分工藝流程，工藝流程圖見圖1。

2.2 催化劑裝填

催化劑裝填從2015年1月26日開始至2015年2月1日結(jié)束，共裝入新鮮FHUDS-8催化劑130.2 t，新鮮FHUDS-5催化劑91.6 t，F(xiàn)ZC-105保護(hù)劑2.99 t，F(xiàn)ZC-106保護(hù)劑5.07 t，本次催化劑裝填由于密度偏大，對裝填方案進(jìn)行調(diào)整，補(bǔ)充FF-46再生催化劑8.64 t，實際裝填結(jié)果見表1。

2015年2月27日至3月1日，進(jìn)行了催化劑的硫化。2月27日9：30反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)油，反應(yīng)系統(tǒng)開路沖洗床層2 h，13：00反應(yīng)系統(tǒng)建立閉路循環(huán)，恒溫2 h，21：00反應(yīng)器入口溫度162 ℃，開始注入硫化劑SZ-54，初始注入速度為約1 300 kg/h，22：00開始向230 ℃升溫，2月28日，12：00反應(yīng)器入口溫度達(dá)到230 ℃，硫化氫穿透催化劑床層，恒溫硫化8 h，恒溫期間由于注硫罐罐容有限，停注硫化劑約5 h，將其余硫化劑加入注硫罐內(nèi)， 20：00繼續(xù)以15 ℃/h開始向320 ℃升溫， 3月1日3：00反應(yīng)器入口溫度達(dá)到320 ℃，恒溫硫化6 h，期間硫化反應(yīng)較劇烈，最大溫升達(dá)到35 ℃，10：00催化劑硫化結(jié)束，催化劑硫化共耗時37 h。硫化期間循環(huán)氫中硫化氫濃度隨時間變化趨勢見圖2。

本次硫化合計注入硫化劑SZ-54約55 t，為理論需硫量的106%，催化劑上硫率達(dá)到90%以上，說明本次硫化效果較好。

2.4 裝置運(yùn)行情況

裝置自開工以來，運(yùn)行平穩(wěn)，可以滿足國Ⅲ、國Ⅳ及國Ⅴ柴油產(chǎn)品切換生產(chǎn)的要求，催化劑體系活性穩(wěn)定性較好。圖3繪出了自2015年6月開工至今的反應(yīng)溫度變化情況。

從圖3可以看出，在2015年6月至2016年3月，反應(yīng)器入口溫度均在320 ℃以內(nèi)，反應(yīng)平均溫度在360 ℃以內(nèi)（曲線中有波動的點，為改國Ⅲ、國Ⅳ柴油生產(chǎn)方案或大幅降量）。2016年3月初，反應(yīng)器入口溫度和平均溫度均開始上升，入口溫度由320 ℃上升至323 ℃，平均溫度由360 ℃上升至364 ℃。這是由于本裝置新氫純度大幅下降造成氫分壓降低所致。因此，從總體運(yùn)行情況看，催化劑體系具有較高的活性和穩(wěn)定性，可以滿足長周期運(yùn)行的要求。

此外，嚴(yán)格控制原料油的組成和性質(zhì)是保證裝置長周期穩(wěn)定運(yùn)行的重要原因[5]。本裝置二次加工原料油的摻煉比嚴(yán)格按照催化柴油和焦化柴油均≯20%來控制，原料油餾程也應(yīng)嚴(yán)格控制。圖4為自2016年以來，原料油性質(zhì)的變化情況。

由圖4可見，2016年以來原料油的密度和95%餾出溫度一直比較穩(wěn)定，這對裝置的長周期穩(wěn)定運(yùn)行是非常有利的。

3 國Ⅴ柴油生產(chǎn)標(biāo)定結(jié)果

（2）裝置運(yùn)行和標(biāo)定結(jié)果表明，F(xiàn)HUDS-8和FHUDS-5催化劑組合裝填工藝技術(shù)，可以在比較緩和的工藝條件下生產(chǎn)出滿足國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)的清潔柴油產(chǎn)品。

（3）長周期生產(chǎn)國Ⅴ柴油時，應(yīng)嚴(yán)格控制原料油組成及性質(zhì)和氫氣的性質(zhì)，以保證裝置實現(xiàn)長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王建偉. FHUDS-2/FHUDS-5組合催化劑在鎮(zhèn)海煉化300萬噸/年柴油加氫裝置的應(yīng)用[J].當(dāng)代化工，2012，41（6）：578-581.

[2]方向晨，郭蓉，楊成敏. 柴油超深度加氫脫硫催化劑的開發(fā)及應(yīng)用[J]. 催化學(xué)報，2013，34（1）：130-139.

[3]宋永一，郭蓉. FHUDS-3柴油超深度加氫精制催化劑開發(fā)及工業(yè)應(yīng)用[J]. 煉油技術(shù)與工程，2012，42（6）：54-57.

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