金陵分公司300×104 t/a柴油加氢装置生产国Ⅴ柴油运行总结

蒋思武 徐大海

摘 要：简要介绍了中国石化金陵分公司300×104 t/a柴油加氢装置采用抚顺石油化工研究院开发的新一代S-RASSG催化剂级配装填技术工业应用情况。从催化剂的装填、硫化和装置开车投产一年来的运行情况以及中间的标定情况分别进行了介绍分析。结果表明该催化剂体系可以满足装置生产国Ⅴ标准柴油的要求，且具有开工简便、催化剂活性高、稳定性好等特点。

关 键 词：柴油加氢； 级配装填； 国Ⅴ柴油

中图分类号：TE624 文献标识码： A 文章编号： 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柴油加氢装置（Ⅳ加氢）于2014年底建成中交，隶属于金陵石化分公司炼油一部六工区，该装置由中国石化洛阳石油化工工程公司及金陵石化工程公司设计院共同设计，采用中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的新一代S-RASSG催化剂级配装填技术[1]及配套FHUDS-8和FUHDS-5催化剂[2]，并补充少量FF-46再生剂，生产运行结果表明该催化剂体系可以满足生产国Ⅴ柴油调和组分的要求，实现了金陵分公司柴油产品质量升级的目标。

本装置设计以直馏柴油、催化柴油和焦化柴油的混合油为原料，经过催化加氢反应进行脱硫、脱氮、烯烃饱和芳烃饱和等反应，目的产品为国Ⅴ标准柴油调和组分，同时副产部分石脑油、低分气及干气。装置由反应部分、分馏部分和公用工程等组成。

1 技术简介

装置设计前期，经过与FRIPP多次技术交流，最终确定选用S-RASSG催化剂级配装填技术及配套的FHUDS-8和FHUDS-5加氢催化剂。FRIPP实验室试验结果表明催化剂合理的级配装填与单一催化剂比较，具有更高的加氢脱硫活性。FHUDS-8催化剂是FRIPP最新开发的Mo-Ni型加氢催化剂，具有较高的加氢性能[3，4]，与上一代FHUDS-6催化剂相比，在加氢性能相当的情况下，装填堆比下降约20%，降低了催化剂购置成本，节省了投资。因此，公司最终决定选用FHUDS-8和FHUDS-5加氢催化剂的组合装填技术。

2 装置开工及运行情况

2.1 装置流程

本装置为常规单段热高分工艺流程，工艺流程图见图1。

2.2 催化剂装填

催化剂装填从2015年1月26日开始至2015年2月1日结束，共装入新鲜FHUDS-8催化剂130.2 t，新鲜FHUDS-5催化剂91.6 t，FZC-105保护剂2.99 t，FZC-106保护剂5.07 t，本次催化剂装填由于密度偏大，对装填方案进行调整，补充FF-46再生催化剂8.64 t，实际装填结果见表1。

2015年2月27日至3月1日，进行了催化剂的硫化。2月27日9：30反应系统进油，反应系统开路冲洗床层2 h，13：00反应系统建立闭路循环，恒温2 h，21：00反应器入口温度162 ℃，开始注入硫化剂SZ-54，初始注入速度为约1 300 kg/h，22：00开始向230 ℃升温，2月28日，12：00反应器入口温度达到230 ℃，硫化氢穿透催化剂床层，恒温硫化8 h，恒温期间由于注硫罐罐容有限，停注硫化剂约5 h，将其余硫化剂加入注硫罐内， 20：00继续以15 ℃/h开始向320 ℃升温， 3月1日3：00反应器入口温度达到320 ℃，恒温硫化6 h，期间硫化反应较剧烈，最大温升达到35 ℃，10：00催化剂硫化结束，催化剂硫化共耗时37 h。硫化期间循环氢中硫化氢浓度随时间变化趋势见图2。

本次硫化合计注入硫化剂SZ-54约55 t，为理论需硫量的106%，催化剂上硫率达到90%以上，说明本次硫化效果较好。

2.4 装置运行情况

装置自开工以来，运行平稳，可以满足国Ⅲ、国Ⅳ及国Ⅴ柴油产品切换生产的要求，催化剂体系活性稳定性较好。图3绘出了自2015年6月开工至今的反应温度变化情况。

从图3可以看出，在2015年6月至2016年3月，反应器入口温度均在320 ℃以内，反应平均温度在360 ℃以内（曲线中有波动的点，为改国Ⅲ、国Ⅳ柴油生产方案或大幅降量）。2016年3月初，反应器入口温度和平均温度均开始上升，入口温度由320 ℃上升至323 ℃，平均温度由360 ℃上升至364 ℃。这是由于本装置新氢纯度大幅下降造成氢分压降低所致。因此，从总体运行情况看，催化剂体系具有较高的活性和稳定性，可以满足长周期运行的要求。

此外，严格控制原料油的组成和性质是保证装置长周期稳定运行的重要原因[5]。本裝置二次加工原料油的掺炼比严格按照催化柴油和焦化柴油均≯20%来控制，原料油馏程也应严格控制。图4为自2016年以来，原料油性质的变化情况。

由图4可见，2016年以来原料油的密度和95%馏出温度一直比较稳定，这对装置的长周期稳定运行是非常有利的。

3 国Ⅴ柴油生产标定结果

（2）装置运行和标定结果表明，FHUDS-8和FHUDS-5催化剂组合装填工艺技术，可以在比较缓和的工艺条件下生产出满足国Ⅴ标准的清洁柴油产品。

（3）长周期生产国Ⅴ柴油时，应严格控制原料油组成及性质和氢气的性质，以保证装置实现长周期稳定运行。

参考文献：

[1]王建伟. FHUDS-2/FHUDS-5组合催化剂在镇海炼化300万吨/年柴油加氢装置的应用[J].当代化工，2012，41（6）：578-581.

[2]方向晨，郭蓉，杨成敏. 柴油超深度加氢脱硫催化剂的开发及应用[J]. 催化学报，2013，34（1）：130-139.

[3]宋永一，郭蓉. FHUDS-3柴油超深度加氢精制催化剂开发及工业应用[J]. 炼油技术与工程，2012，42（6）：54-57.

[4]姚波. FHUDS系列催化剂在320万吨/年柴油加氢装置的应用[J]. 当代化工，2016，45（3）：564-566.

[5]史开洪， 艾中秋. 加氢精制装置技术问答[M]. 北京：中国石化出版社，2015：76-81.