影响重整循环氢压缩机3.5MPa蒸汽能耗的分析

于泓旭（中国石化股份有限公司天津分公司，天津 300271）

影响重整循环氢压缩机3.5MPa蒸汽能耗的分析

于泓旭（中国石化股份有限公司天津分公司，天津 300271）

3.5MPa蒸汽是催化重整装置的重要能耗指标。其中重整循环氢压缩机更是使用3.5MPa蒸汽的大户。通过优化重整循环氢压缩机入口温度，分析重整循环氢流量对循环氢压缩机3.5MPa蒸汽耗量的影响，降低催化重整装置能耗。

催化重整，循环氢压缩机，蒸汽，能耗

1 装置概况

目前，天津石化炼油部催化重整装置以直馏重石脑油、加氢裂化重石脑油和加氢乙烯裂解汽油（C6～C8馏分）为原料，设计加工能力为100万吨/年。为了提高经济效益，节约重整循环氢压缩机3.5MPa蒸汽耗量尤为重要。

2 影响重整循环氢压缩机蒸汽能耗的主要因素

2.1 重整反应氢烃比

重整反应过程中，需有一定的氢烃比来控制催化剂积碳的速度。适合的氢烃比，即可维持催化剂的高活性，又可以延长催化剂的寿命。

2.2 重整循环氢压缩机K-201的转速

在正常生产的情况下，重整循环氢压缩机K-201的转速快慢就是其消耗蒸汽量的大小。

2.3 重整循环氢压缩机入口蒸汽的压力、温度和出口蒸汽的压力

目前天津石化催化重整装置重整循环氢压缩机入口蒸汽的进气压力、温度和排气压力都符合设计要求。所以只分析影响重整循环氢压缩机蒸汽能耗的第一个和第二个因素。

3 降低重整反应氢烃摩尔比和重整循环氢压缩机入口温度方案的实施

天津石化炼油部催化重整装置的重整进料平均分子量为109.3左右，重整反应产生的循环气中的氢的含量占88.0%左右。为满足催化剂使用寿命最少8年，氢烃摩尔比要大于2.5。

由于：氢烃摩尔比=循环氢中氢的摩尔数/进料的平均摩尔数氢烃摩尔比＞2.5

得：循环氢流量＞69.3KNm3/h

控制循环氢流量大于69.3KNm3/h，重整处理量119t/h，改变重整循环氢压缩机入口即A-201出口温度，监控循环氢压缩机3.5MPa蒸汽的用量和循环氢流量。测得如下数据：

表1

2 3 29．1↗38 29．2↗34．3 72↗75 71．2↗75．4 63．9↗70．1 64．4↗68．2

从表1中看到：当A-201出口温度分别控制在35℃到45℃、29℃到40℃、29℃到35℃区间的时候，随着温度上升，循环氢流量增加，3.5MPa蒸汽耗量增加。

4 降低重整循环氢压缩机转速的方案实施

A-201出口温度控制在30℃，循环氢流量控制在75KNm3/ h，重整处理量119t/h。调整循环氢压缩机K-201转速，监控K-201和K-202的3.5MPa蒸汽耗量。测得以下数据：

表2

从表2中看到：当K-201转速分别在5100rpm、5150rpm、5000rpm时，K-201的3.5MPa蒸汽耗量在减少，K-202的转速在升高，K-202的3.5MPa蒸汽耗量在增多。

5 结语

重整反应循环氢流量越小，即氢烃比越小，装置能耗越低。但是保证产品质量合格，并且满足重整催化剂的再生要求和使用寿命。所以氢烃摩尔比控制在2.6～2.8之间，循环氢流量控制在72～78KNm3/h最佳。既满足反应所需，又降低重整循环氢压缩机的能耗。

重整循环氢压缩机转速越低，K-201的3.5MPa蒸汽耗量越少，但K-202的3.5MPa蒸汽耗量越多。K-201是1.0MPa背压式压缩机，K-202是凝汽式透平压缩机，所以要根据K-201和K-202的整体蒸汽能耗来调节K-201转速。该优化方案的实施，达到了催化重整装置能耗降低的预期目的。

[1]胡海兰，《通过优化连续重整装置氢油比降低装置能耗》，中文科技期刊数据库，2013年第10期

[2]吴福君，《氢油比对加氢工艺的影响》，径路技术信息协作，2010（31）总第1050期

于泓旭（1985-），男，2008年毕业于天津理工大学，大学本科，过程装备与控制工程专业，中国石化股份有限公司天津分公司炼油部联合七车间。