石蜡加氢装置长周期运行现状分析

刘博　彭博　魏大川　陈德利

摘 要：石蜡加氢装置在白土预精制条件下，长周期运行的情况分析。

关键词：白土；催化剂；加氢；石蜡

1 装置概况

本装置处理量20×104t/a，2005年建成投产。本装置原料蜡共有四种，来源于经三套酮苯脱蜡脱油装置生产出的54～75#脱油蜡。这部分原料经本车间的白土预精制单元处理后进入加氢单元。本装置产品为54～68#石蜡和70#、75#微晶蠟。

本装置采用中国石油大庆石化分公司研究院开发的SD-1、SD-2型催化剂，H2由本厂制氢装置提供，本装置由原料预处理、反应部分、分馏及干燥、新氢与循环氢压缩机部分组成，采用先进的DCS-集散控制系统，为确保安全生产，对安全生产有重要影响的工艺参数设置安全联锁保护系统（SIS）及事故报警或报警信号。

2 装置长周期运行状况

2.1 催化剂主要工艺条件

3 数据分析及结论

3.1 催化剂使用情况分析

装置设计运行周期为3年，设计催化剂寿命20吨蜡料/千克催化剂。实际运行周期4.5年，2012年11月至2017年5月。催化剂实际寿命31.26吨蜡料/千克催化剂。从催化剂初期到末期，一反催化剂温度一直在250-260℃范围内，比催化剂的设计末期温度310℃还有很大的空间。二反催化剂温度一直在240-250℃范围内，比催化剂的设计温度280℃也还有很大的温度空间。即使到了运行周期的末期，催化剂的活性也应该处在中期，并且估计还可以再使用一段时间。并且在本运行周期，催化剂绝大多数运行在12MPa的系统压力之下，提高系统压力还可以进一步的延长催化剂的使用时间。

3.2 反应器运行情况分析

本运行周期的4.5年时间内，催化剂的床层压力不断的提高，从0.1MPa升高到1.0MPa，基本达到了最大的反应器系统压差的极限。由于反应器压差的增高和系统其他部位的阻力也增加，造成循环氢系统整体压差接近2.0MPa，以达到氢压机正常运行的极限值。造成反应器床层压降升高和循环氢系统整体压降升高的主要原因是原料中携带的胶质、沥青质沉积在催化剂顶层，还有本装置的原料经过白土预精制后，原料中携带的白土粉末也附着在催化剂顶层还有换热器的管束内，造成循环氢整体压力不断升高。

3.3 产品质量情况分析

装置整个运行周期，产品质量都可以达到指标要求，但是在装置波动的时候，比如切换氢压机、装置流量发生较大波动时，会造成产品比色下降，主要是因为波动过程中，将反应器催化剂中的白土粉末、催化剂粉末和胶质沥青质携带到了产品中，造成的产品质量比色下降。

3.4 换热器运行情况分析

在整个运行周期，换热器的效率是逐步下降的。这里可以从入脱气塔的进料温度和高分温度逐渐变化可以看出。原因主要还是因为经过白土预精制的原料，携带的白土粉末，逐渐附着在换热器的表面，造成换热器的效率逐渐的下降。

3.5 综述

综上所述，对于石蜡加氢装置，在原料经过白土预处理之后，原料的质量提升很大，可以最大限度的保证催化剂的活性，延长催化剂的使用周期。但是，也是因为经过白土预处理后的原料，携带了白土粉末，造成了反应器床层压降升高加速和换热器效率下降加速等诸多不利。在另一个方面也制约了长周期的运行。在延长催化剂使用周期、增加床层压降、换热效率下降的综合考虑下，本套装置经白土预精制后可以最大限度的延长装置的运行周期。