渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用浅谈

崔秀龙

[摘要]渣油加氢装置是重油加工中的重要装置，整个装置的运行效果对生产效率、生产经济性都有着很大的影响。由于该装置工艺技术较为复杂，受到的影响因素较多，经常出现无法常周期运行的运行，对企业生产造成了加大的影响，有必要进一步提高装置的连续运行时间，让其维持在较高的渣油掺炼量，对生产的经济性和环保性都有非常大的益处。为此，我将要在本文中对渣油加氢装置实现长周期运行的措施及应用进行浅谈，希望对促进我国石化事业的发展，可以起到促进作用。

[关键词]渣油加氢装置；长周期运行；措施及应用

一、前言

固定床渣油加氢工艺使目前应用最广的加氢技术。由于渣油的成分较为复杂，且受到当前固定床反应器技术发展的所限，固定床渣油加氢装置的运转周期普遍较短，需要定期进行停车维护，对整个炼化生产造成了很大的影响。为此，有必要进一步掌握实际影响扎渣油加氢装置运行的因素，然后采取针对性的措施，不断延长渣油加氢装置的连续运转时间。

二、影响装置长期运行的主要因素

原料中金属离子的影响。渣油加氢装置虽然加工的范围往往比较广泛，但对原料的要求往往较高，如果原料中含有钙化合物，其容易在催化剂表面发生加氢脱钙反应，并以硫化钙的形式沉积在催化剂的表面，造成催化剂孔的堵塞。此外，如果原料中的铁离子浓度过高，这些铁离子在进入到反应器后，在硫化氢的作用下，就会生成硫化亚铁，沉积在催化剂床层的表面，阻碍反应物的通过，在高温的状况下，会使部分重质油品生焦，这些焦会堆积在孔隙中。

高压换热器换热效果不良。混合料换热器出口温差，会随着换热器使用时间的不断延长，不断降低，最終降低到只有30摄氏度左右，造成加热炉入口的温度不断降低。由于炉设计的负荷往往过低，无法达到合适的反应温度，经常会采用提高反应口温度的方法来改善，这大大降低了生产的经济效益。

反应加热炉设计负荷偏小。由于反应炉设计负荷过小，炉口的温度只有360摄氏度左右，而产品的正常生产需要维持在370摄氏度以上，这样才能满足产品质量的要求，为了提高出口的温度，势必会带来温度不均的现象，不能达到脱出重金属的作用，直接影响到了装置的长期运行。

泡罩式分配盘对渣油加氢装置的适应性较差。由于渣油加氢反应器的直径达到了5.4米，而传统的泡罩式分配盘对原料的分配效果较差，这造成床层的径向温度差较大，让反应条件进一步恶化，对装置的长期稳定运行产生了非常不利的影响。

床层压降。又有原料中经常会出现铁、钙离子超标的现象，这会造成R102的压差出现非常快的上升，然后由于E102换热效率的下降，造成反应器温度分布不均的现象得到进一步的加剧，为了保证装置的稳定运行，只能选择降低渣油掺炼量的方法，降低了装置的实际经济效益。

三、装置优化的措施

对原料性质的控制。应该在该装置的上游位置，加强对渣油及重蜡油性质的控制，根据原油的性质来及时调整脱钙剂的注入量。为了保证上游原料的品质，应该在上游增加一个原料品质检测装置，如果上游的原料出现性质大幅度变化时，应该及时停止原料的供应，在原料性质恢复稳定后，才可以继续对原料进行供应。

掺渣率的控制。在该装置运行的初期，由于催化剂和过滤器的工作效果较好，这是适当提高掺渣率。如果进料采用罐供的情况，由于罐体具有很好的沉淀效果，这大大降低了原料中的杂质率，让原料过滤器的差压可以更加稳定的上升，对装置的生产实际影响较小，该装置的处理量可以保持在240吨每小时，掺渣率也可以提高到百分之六十左右。如果原料采用热渣直接供给，则过滤器的压差会增加很快，需要频繁进行冲洗，这时应该稍微降低掺渣率，让过滤器可以更加平稳工作，有效提高对装置新鲜进料的处理量。在装置运行进入到中后期后，应该将负荷维持在百分之九十以上，掺渣率保持在百分之五十左右，应该根据原料的性质、床层温升的情况，对掺渣率进行适当的微调。在原料的采购环节，应该严把质量关，但不能一味追求原料的高品质，应该采用各种原料搭配使用的原则，既提高了掺渣率，又可以获得不错的经济效益。

对装置进行更加精细化的操作。在对装置的实际操作过程中，应该根据反应器的温升，及时调整反应器冷氢量的注入，避免床层的温度出现大幅度的波动，优化各反应器的温升，保持均衡的状态，让4个反应器的平均温度呈现出依次升高的趋势。针对原油含硫量高的情况，应该对装置的运行进行精心的调整，及时和催化剂厂家进行沟通，有效分配好4个反应器人口的梯度温度，根据床层温升、床层急冷阀开度和产品的质量，在半摄氏度的范围内对反应器入口温度进行调整，从而提高掺渣量，将掺渣率维持在百分之六十左右。在生产的过程中，还应该加强对工艺指标的控制，保证工艺参数平稳率保持在百分之九十九以上。

加强对设备的管理。为了让加热炉在生产过程中，进一步发挥出其作用，应该有效增加加热炉的负荷，可以将反应进料加热炉多增加一排炉管，这可以让加热炉的热负荷多增加近三分之一，加热炉炉管的总表面积可以增加近百分之五十，还可以对燃烧器进行进一步的改进，让火焰的方向背离加热炉炉管的方位，这会有效降低炉壁的温度。为了有效解决分配盘温差过大的现象，可以将其物料通过催化剂的方式由滴流变成喷射，让气液的分布尽量保持百分之一百。

四、结语

渣油加强装置在重油生产中发挥着十分重要的地位，针对其运行周期的过短、生产经济性较差的问题，应该引起足够的重视，找出问题产生的直接因素，然后采用针对性的措施，做好对设备的升级改造，消除制约设备使用的瓶颈，有效延长装置的运行周期，不断提高装置的经济性、环保性。