柴油加氢装置吸收稳定单元参数的优化
2012-12-08李晓勇白永涛宋红燕
李晓勇 白永涛 宋红燕
(陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂,陕西 延安 727406)
经验交流
柴油加氢装置吸收稳定单元参数的优化
李晓勇 白永涛 宋红燕
(陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂,陕西 延安 727406)
针对柴油加氢装置由于不产液化气而导致汽油损失较大、产品收率低的现象,通过采取提高稳定塔操作温度、调整稳定塔回流量等措施,使装置可连续产出液化气,总液收率提高了1%以上,增加了经济效益。
柴油加氢装置;汽油;液化气;总液收率
某石化厂1.4 Mt/a柴油加氢装置以1.2 Mt/a连续重整装置副产的重整氢作为氢源,以重油催化柴油和常三线混合油作为原料,采用MCI-降凝组合工艺及配套催化剂,在一定条件下生产0#、5#、-10#柴油产品,也可生产-20#柴油产品。副产的汽油送至1.2 Mt/a连续重整装置,含硫气体和液化气分别送至干气脱硫装置和液化气精制装置处理。
因原料油量不足,柴油加氢装置大部分时间运行负荷在60%以下,运行平稳,能生产出符合质量要求的柴油产品。但对于生产同凝点的柴油产品,装置在低负荷下运行时,油在催化剂上停留时间长,加氢裂化反应深度大,生成的轻组分多;装置不出液化气,轻组分在吸收稳定单元不能回收,致使装置损失较大。
1 工艺流程及存在问题
如图1,原料油由原料油泵升压与重整装置来的氢气混合,送至加氢反应器反应后,经过高压分离罐分离出液相与气相,大部分气相去循环氢分液罐作为循环氢,液相经过低压分离罐送至分馏系统。在分馏系统中,从分馏塔塔顶拔出一定量汽油(保证柴油产品的闪点),送到吸收稳定单元(包括吸收塔和稳定塔)。分馏塔塔底的合格柴油产品经过产品泵送出装置外。
汽油通过吸收稳定塔,从稳定塔塔顶分离出单元液化气送出装置,另一部分液化气作为塔顶回流,稳定汽油经稳定塔塔底送出装置,作为部分重整原料。
根据设计要求,装置是可以产出液化气的。但开工后,多次调整吸收稳定单元的参数,当稳定塔的温度调整至设计的操作指标时,吸收稳定单元外排的干气严重带液,影响下游装置的操作,且液化气质量不合格。只有在稳定塔采取全回流操作,将液化气压入汽油中作为重整部分原料。而液化气作为轻组分易挥发,导致总液收率损失增大。
2 原因分析及处理措施
根据设计,装置的总液收率为101.44%(未将原料氢气计入,故总液收率超100%),但实际总液收率最高只有99.32%,这比设计值低很多。根据设计柴油加氢装置出的液化气收率占总液收率的3.24%,而实际没出液化气是导致收率过低的一个重要原因。因此为提高收率,装置必须出液化气。
经过较长时间的摸索和调整操作,至2010年8月产出合格的符合设计要求的液化气产品。在此次调整出液化气的过程中,对吸收稳定单元操作做了几方面的调整。
2.1 提高稳定塔操作温度
没出液化气前,吸收稳定单元主要操作参数与设计值对比见表1。
表1 出液化气前主要参数设计与实际结果对比Tab 1 Designed value of the main parameters compared with actual value before output of liquefied gas
从表1可以看出,在没出液化气前吸收稳定单元操作压力与设计一致,温度比设计的要低很多。为了出液化气,经过几次调整操作,将温度向设计指标调整靠近时,在调整至表2中的温度、压力时吸收稳定单元外排的干气严重带液,影响下游装置运行,因而不能按设计的参数操作,柴油加氢出液化气受阻。
表2 第1次调整后的主要操作参数Tab 2 Main operation parameters after first adjustment
2.2 调整稳定塔回流量
李清照的经历,本身就足够跌宕起伏、命途多舛了,加之她以词话人生,使她成为了别具一格的女词人。《李清照集笺注》将易安的词编年排序,笺注中说明了创作时间和背景,可以说,我们能够从易安的词中窥探到她的一生。
在第1次调整的基础上,于2010年8月我们再次调整操作参数。此次调整是吸收稳定单元压力不变,塔底温度波动范围要求<10℃,仅降低稳定塔的回流量,将全回流改为部分液化气回流操作,在较小范围内改变塔顶温度和回流罐液位,另一部分液化气作为产品送出装置。具体调整操作参数见表3,采样分析液化气合格,其中C5的体积分数<3%,且能连续外送。
表3 第2次调整后的主要操作参数Tab 3 Main operation parameters after second adjustment
3 取得效果
3.1 干气排量减少
表4为稳定塔出液化气前后干气排量对比。
从表4可以看出,塔顶干气外排量在出液化气后大量减少,气相中有效组分明显得到了大量回收。
表4 稳定塔出液化气前后干气排量对比Tab 4 Comparison of dry-gas displacement before and after output of liquefied gas in stabilizer tower
3.2 可连续外送液化气
长期调整后,吸收稳定单元优化操作参数见表5。在此条件下,可以最大量的连续外送液化气。如按照100 t/h的进料质量流量计算,可连续外送3 t/h左右的合格液化气,且外排至下游装置的干气组分也较为稳定。
表5 操作优化参数Tab 5 Optimal parameters in operations
3.3 提高了总液收率
对比出液化气前后凝点<-10℃的柴油产品几个月的收率情况(见表6)可以看出,精制柴油产品、稳定汽油的收率变化不大,但在调整了吸收稳定单元操作指标、外送液化气后,装置的总液收从99.5%提至101.5%,总液收率比之前提高了1%以上。
表6 加氢装置出液化气前后收率Tab 6 Yields before and after output of liquefied gas in diesel hydrogenation unit
按年加工量为800 kt计算,柴油、汽油、液化气均价分别按8 000、9 000、6 000元/t计,每年可增加经济效益约7 600万元,经济效益十分可观。
4 结束语
通过采取优化调整柴油加氢吸收稳定单元操作参数的措施,实现了装置连续并稳定地向外送液化气,确保了外排干气中有效组分的回收,提高了装置的总液收率,增加了经济效益。
Optimization of Absorption and Stabilization Section Parameters in Diesel Hydrogenation Unit
Li Xiaoyong,Bai Yongtao,Song Hongyan
(Shanxi Yanchang Petroleum(Group)Co.,Ltd.,Yan′an Petrochemical Works,Yan′an 727406)
Liquefied petroleum gas was not produced in diesel hydrogenation unit which leaded to large loss of gasoline and low production yield.Liquefied petroleum gas could be produced continuously and the total liquid yield increases more than 1%,which greatly increases the economic benefits after adjusting the operation parameters including improving stability tower operating temperature and adjusting the stable tower back flow,etc.
diesel hydrogenation unit;gasoline;liquefied petroleum gas;total liquid yield
TE624.4+31
BDOI10.3969/j.issn.1006-6829.2012.04.013
2012-05-25;
2012-06-05