柴油加氢装置分馏系统模拟和进料温度关系研究

2016-11-14刘勇黄熊伟玉门油田分公司炼油化工总厂液压油车间甘肃酒泉735200

化工管理 2016年30期

刘勇　黄熊伟（玉门油田分公司炼油化工总厂液压油车间，甘肃　酒泉　735200）

刘勇黄熊伟（玉门油田分公司炼油化工总厂液压油车间，甘肃酒泉735200）

一些劣质材料的加工和柴油的清洁工作主要就是通过柴油加氢装置来进行的，在柴油加氢的过程中及其复杂，主要涉及温度、压力、临氢等工序，所以会造成柴油加氢装置分馏系统消耗高。其中Aspen Plus软件可以对柴油分流过程中进行模拟进行，为降低能耗和操作方面进行指导，此系统还研究进料的温度对柴油分馏的影响。通过一系列的研究表明，提高分流进料的温度可以使液相负荷的分布均匀，并使操作更加稳定，降低能源的消耗。

柴油加氢装备分馏系统；系统模拟；材料温度关系

目前，我国原油正在逐日劣化，炼制工作也是非常的复杂，在炼制过程中的成本也逐渐增加，现在我国提倡保护环境，所以清洁柴油的生产已经是各油田可持续发展的重要目标。其中柴油清洁工作主要就是通过柴油加氢来进行的，如若油田公司可以得到很好的发展，那么柴油加氢装置就是炼油化工厂的重要装置。

1　柴油分馏系统的流程分析

柴油加氢装置分馏装置中的分馏系统是通过分馏塔和汽提塔一起来进行的，这双塔主要有投资低、不用后续处理等特点。在分馏系统的流程中，柴油和低分油加热之后会经过汽提塔，等到其冷却之后，一部分的凝液就会回流，余下的就变为轻油排出去。在分馏系统中，最重要的能源是精制柴油，因为精制柴油不仅可以与低分油互相换热，能量消耗大，还因为分馏塔需要大量的热量，但是其温度低，所以会燃气也会过多消耗。因此，柴油加氢装置分馏系统可以利用进料的温度来提高其效率。［1］

2　分馏系统的建立

通过模拟来对于分馏系统进行建立，其中采用的有柴油、轻油、汽油等材料，在模拟过程中，汽提塔和分馏塔的压力和温度都采用模拟中的数据来进行，在此过程中，为了使数据更加准确，和现实中的生产过程相一致，其中的汽油和柴油的初馏点都是准确的参数指标。通过模拟，可以看出来其中的温度、压力等都与实际情况相符合，具体参数见表1。

表1　模拟值和实际值

3　柴油加氢装置分馏系统和进料温度关系研究

3.1汽提塔的影响

汽提塔中的进料温度对于底层的硫化氢含量是有一定的影响的，进料温度的不同，对于其中的硫化氢含量的影响也不同，在同一汽提塔的蒸汽量中，汽提塔的进料温度的不断提升和降低都可以使硫化氢的含量也随之降低或提升。在进料温度相同的情况下，硫化氢的含量是先快后慢来降低的，但是其中水的含量会增加。温度高的进料对于汽提塔中的工作效率也会提高，最高温度为210℃，不宜超过这个温度。

3.2进料温度对于分馏塔的负荷影响

据分析，汽提塔中的进料温度对于分馏塔的负荷也要一定的影响，对着汽提塔中的温度不断的升高，分馏塔中的负荷在在不断的增加，分馏塔中的分离负荷也随着汽提塔中的热量随之增大，其结果会使柴油中的水成分和负荷都不断的增加。所以，要使汽提塔效率提高，就要控制气进料温度和蒸汽量。［2］

3.3分馏塔中的进料温度对于负荷的影响

分馏塔中的进料温度也会对于塔中的负荷及塔气都会造成一定的影响，通过以上分析可以看出分馏塔中的进料温度在不断提高的同时，其中的负荷也在不断的提高，这是因为分馏塔中的进料温度的增加，会使塔中炉内的温度下降，其中气相负荷和液相负荷随之降低，所以会导致分馏塔中精馏段的负荷升高。在进料中，塔底的进料温度降低，会使气象负荷降低程度加大。所以使分馏塔中的进料温度适宜，会使其的操作更稳定。

分馏塔中的温度升高，使负荷程度发生改变，对于塔内的温度和负荷也都有一定的影响。通过上述分析可以得出，分馏塔中的材料温度不断的升高，对于炉内的负荷会造成下降现象，当温度提升1摄氏度的时候，其中的负荷可降低6-7CJ/H，这可以有效的节省能源消耗。并且分馏塔中的进料位置对于其负荷影响不大，所以是否改变进料位置都是可以的。与此同时，进料温度的不断提升，次塔内不同的负荷都会发生改变，会影响柴油的产量。所以分馏塔的温度不宜超过150℃，在这个范围内最好。通过对于目前的柴油市场和汽油市场价格分析，可以从一定程度上面降低回流率，使塔顶的温度在一定范围内有所提高，降低分馏系统的能源消耗，这样可以适当的调整柴油和汽油的性价比例，增加其经济效益。［3］