馬金松 張俊博 孫蓮蓮
摘要:柴油市場飽和,導(dǎo)致柴油銷售市場受阻,但是隨著私家車越來越多,石腦油需求量增大,燃料型煉廠為了提升盈利,各大煉紛紛通過降低柴汽比的方式,提升汽油產(chǎn)品的收率來增加利潤。
關(guān)鍵字:提高石腦油收率
一、生產(chǎn)現(xiàn)狀及存在的問題
(一)裝置現(xiàn)狀
中國石油大港石化公司100萬噸/年加氫裂化裝置屬于公司的核心生產(chǎn)裝置之一。2008年7月一次性開車成功。裝置以減壓蠟油和焦化蠟油為原料,采用全循環(huán)操作,最大限度生產(chǎn)輕重柴油。同時產(chǎn)生部分輕烴氣體、石腦油和少量的加氫裂化尾油。
(二)存在問題
1、隨著國際油價的逐步下跌,油品供大于求,柴油市場飽和,導(dǎo)致柴油銷售市場受阻。
2,受全廠加工負(fù)荷的影響,加氫裂化裝置加工負(fù)荷一般維持在80%~90%左右,單程轉(zhuǎn)化率一般在60%左右,單程轉(zhuǎn)化率較低,現(xiàn)有催化劑使用的UOP的UF-210精制劑和HC-115LT裂化劑。這種催化劑是生產(chǎn)中間組分柴油的催化劑,不易發(fā)生過度反應(yīng)和二次裂化,同時加氫裂化催化劑是再生催化劑也處于運行末期,單純提高催化劑溫度來實現(xiàn)轉(zhuǎn)化率的增加很難完成
二、對存在問題進(jìn)行分析
目前燃料型煉廠為了提升盈利,各大煉紛紛通過降低柴汽比的方式,提升汽油產(chǎn)品的收率來增加利潤。所以大港石化公司加氫裂化裝置的運行開始轉(zhuǎn)向通過增產(chǎn)石腦油,增加重整原料的方式提升裝置效益也減少公司柴油銷量問題的困難。
加氫裂化裝置加工負(fù)荷一般維持在80%~90%左右,單程轉(zhuǎn)化率一般在60%左右,由于單程轉(zhuǎn)化率較低,分餾部分有能力增加負(fù)荷,為提升重石腦油收率創(chuàng)造了條件。同時重石腦油設(shè)計流程范圍為79℃~149℃,而實際操作中重石腦油干點控制在180℃左右。也能夠大幅增加重石腦油收率。
然而加氫裂化裝置是使用的UOP的UF-210精制劑和HC-115LT裂化劑。這種催化劑是生產(chǎn)中間組分柴油的催化劑,不易發(fā)生過度反應(yīng)和二次裂化,同時加氫裂化催化劑是再生催化劑也處于運行末期,單純提高催化劑溫度來實現(xiàn)轉(zhuǎn)化率的增加很難完成。
加氫裂化裝置是中油型為主要產(chǎn)品的裝置,所以石腦油組分以及干氣組分較低?,F(xiàn)最大限度的生產(chǎn)石腦油,輕石腦油組分以及干氣,液化氣組分必將增加。分餾系統(tǒng)管線及空冷,泵等設(shè)備設(shè)施成為一項瓶頸。同時反應(yīng)部分高壓空冷負(fù)荷也將增大,尤其天津夏季溫度較高,基本沒有風(fēng),空冷將會出現(xiàn)負(fù)荷不足,使高分氣溫度難以降低,也將存在循氫機(jī)入口出現(xiàn)帶液的風(fēng)險,導(dǎo)致循氫機(jī)干氣密封帶液,影響循氫機(jī)的正常運行
三、實踐中解決問題的過程
最終采用以下技術(shù)手段來提升石腦油的收率。
1.調(diào)整裝置循環(huán)比,提高單程轉(zhuǎn)化率。
循環(huán)比=總進(jìn)料量/新鮮進(jìn)料量。
總進(jìn)料量=新鮮進(jìn)料量+循環(huán)量。
單程轉(zhuǎn)化率=(新鮮進(jìn)料量-尾油)/總進(jìn)料*100%
加氫裂化尾油外送至催化裝置作為催化裝置原料。加氫裂化裝置是全循環(huán)裝置,循環(huán)比降低時,單程轉(zhuǎn)化率增加;循環(huán)比增加時,單程轉(zhuǎn)化率降低。轉(zhuǎn)化率低時中間組分產(chǎn)品的收率會增加;所以,采取降低循環(huán)比的方式來提升單程轉(zhuǎn)化率,降低催化劑對中間組分的選擇性,增加石腦油產(chǎn)品的收率。但是不能一味的降低循環(huán)油,因為石腦油塔底重沸器熱源也是來自于循環(huán)油,同時降低過多對原料泵的運行也有影響,反應(yīng)器的進(jìn)料也會降低,容易形成偏流現(xiàn)象,對催化劑有加氫裂化裝置設(shè)計循環(huán)比為1.7,,在保證以上影響最小,裝置安全生產(chǎn)的前提下,逐漸摸索降低循環(huán)比,最終經(jīng)過幾個月的時間,將循環(huán)比降低至1.3~1.4之間。
2.關(guān)小輕柴油抽出的閥門開度,以達(dá)到將混在輕柴油中的重石腦油組分盡量抽出的目的,這一操作使得重石腦油與輕柴油的切割點更加清晰,在一定程度上增加了重石腦油的收率。
循環(huán)比=(75+75)/(70+17+25)=1.34
四、對解決的效果、經(jīng)濟(jì)效益或社會效益進(jìn)行分析或闡述
通過以上數(shù)據(jù)對比,調(diào)整后輕石腦油收率增加1.41%,重石腦油收率增加6.88%,全餾分柴油降低9.91%。調(diào)整效果比較明顯。(石腦油控制指標(biāo)沒有改變初餾點75℃,干點180℃)加氫裂化裝置產(chǎn)品柴汽比降低明顯,符合市場需求,減少銷售壓力。
五、總結(jié)
(一)加氫裂化裝置存在石腦油收率低的問題
大港石化公司加氫裂化裝置是中油型為主要產(chǎn)品的裝置,所以石腦油組分以及干氣組分較低,柴汽比高。
(二)問題可以從某幾個方面進(jìn)行解決。
通過更換催化劑,降低柴汽比,提高裝置循環(huán)比,提高單程轉(zhuǎn)化率,調(diào)整重石與輕柴組分的切割點等。
(三)解決的過程是這樣的。
加氫裂化尾油外送至催化裝置作為催化裝置原料。加氫裂化裝置是全循環(huán)裝置,循環(huán)比降低時,單程轉(zhuǎn)化率增加;循環(huán)比增加時,單程轉(zhuǎn)化率降低。轉(zhuǎn)化率低時中間組分產(chǎn)品的收率會增加;所以,采取降低循環(huán)比的方式來提升單程轉(zhuǎn)化率,降低催化劑對中間組分的選擇性,增加石腦油產(chǎn)品的收率。
(四)通過以上措施解決了某問題,實現(xiàn)了多大的經(jīng)濟(jì)效益,有什么社會效益。調(diào)整后輕石腦油收率增加1.41%,重石腦油收率增加6.88%,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
(五)大港石化公司加氫裂化裝置在原裝置沒有任何改變的前提下,通過工藝降低裝置循環(huán)比提高裝置轉(zhuǎn)化率的方法提高了石腦油的收率。加大重石腦油抽出量,實現(xiàn)重石腦油和輕柴油切割點清晰的目的,達(dá)到提高重石腦油收率的效果。