【正文】 床層，堵塞催化劑，過早造成反應(yīng)器壓降增加。該流程保持了爐前混氫流程所具有的操作方便流程簡化傳熱效率高優(yōu)勢 ， 同時也解決了由于裝置大型化帶來的兩相流分配的困難 。同時，在反應(yīng)器溫度降至 149~204℃以前，必須將循環(huán)氫氣中的一氧化碳含量降至 10ppm 以下，才能繼續(xù)降溫。加氫精制過程中廣泛應(yīng)用的含金屬鎳組分的催化劑經(jīng)過長期運(yùn)轉(zhuǎn)后失活或其它故障需卸出處理時，如操作不當(dāng)，很可能產(chǎn)生羰基鎳致癌物質(zhì)而傷害操作人員和毒化環(huán)境。應(yīng)盡量將催化劑床層降溫至 40℃甚至更低，保持氮?dú)庋谧o(hù)，杜絕空氣進(jìn)入反應(yīng)器。 （ 2）向反應(yīng)器內(nèi)注堿液后卸出舊催化劑，此種方法僅限于卸出報(bào)廢催化劑，對冷壁反應(yīng)器不適用，避免堿液燒傷。 ③ 發(fā)生惡性設(shè)備故障，導(dǎo)致催化劑長時間超溫、飛溫等異常狀態(tài)，必須臨時卸換催化劑。由于此反應(yīng)危害極大，預(yù)硫化時 應(yīng)盡量避免。所以在注硫后，床層入口溫度會上升，即是此反應(yīng)所致。 因此，加氫催化劑在接觸原料油之前，必須先將催化劑活性金屬組分的氧化態(tài)用硫化劑將其轉(zhuǎn)化 為硫化態(tài)，即進(jìn)行催化劑預(yù)硫化。因此，在催化劑進(jìn)行預(yù)硫化前要進(jìn)行氮?dú)庋h(huán)升溫脫水。 另外從工藝上要 保證氫分壓、氫油比、循環(huán)氫中的硫化氫含量，防止催化劑失活； 平時還要加強(qiáng)對原料油和新氫質(zhì)量的監(jiān)測。 而砷 (As)和硅 (Si)是加氫催化劑的毒物，催化劑上即使沉積少量的砷和硅，也會造成活性的大幅度下降。 通常要求加氫裝置進(jìn)料中鐵的含量不大于 1181。 加強(qiáng)上游操作，從源頭上控制 240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 10頁 共 74 頁 隨著原料帶來的 Fe 離子是一種比較麻煩的催化劑毒物，它對催化劑活性的影響較小，但是，F(xiàn)e 離子很容易成為硫化物而沉積在催化劑床層表面，而且由于其反應(yīng)速度快，因此一般以結(jié)殼的形式出現(xiàn)在催化劑床層的頂部，引起床層壓降的上升。同時 Ni、 V 等金屬是永久性毒物，不能通過催化劑再生恢復(fù)活性，因此在催化劑經(jīng)過第一周期運(yùn)轉(zhuǎn)之后，即使通過常規(guī)的燒焦后，其加氫活性仍不能滿足要求，必須更換因金屬失活的催化劑。本裝置設(shè)有原料油反沖洗過濾裝置，操作時應(yīng)定期檢查過濾裝置，保證過濾器的良好運(yùn)行，確保進(jìn)反應(yīng)器前原料油雜質(zhì)脫除干凈。加氫裝置催化劑的設(shè)計(jì)一般要求原料油中含水低于 300181。g/g。 原料油的保護(hù)主要是惰性氣體氮?dú)獗Ｗo(hù)，有時也用瓦斯氣保護(hù)。有研究表明，除了油中的芳香硫醇氧化產(chǎn)生240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 9頁 共 74 頁 的磺酸與吡咯發(fā)生縮合反應(yīng)而產(chǎn)生沉渣之外，烯烴與氧可以發(fā)生反應(yīng)形成氧化產(chǎn)物，氧化產(chǎn)物又可以與含硫、氧、氮的活性雜原子化合物發(fā)生聚合反應(yīng)而形成沉渣。 但隨著使用的進(jìn)行，催化劑由于結(jié)焦、積碳、中毒等等原因而引起催化劑活性下降這是不可避免的。因此應(yīng)調(diào)整循環(huán)氫脫硫 塔的操作使之滿足循環(huán)氫中的 H2S 含量的要求。這個控制的主要出發(fā)點(diǎn)是獲得滿意的操作苛刻度，從而降低生焦率。由于催化劑中金屬之間存在著互相催化作用的緣故，因此大多數(shù)加氫催化劑均由兩種或兩種以上金屬作活性組分以及擔(dān)體組成；這類催化劑對油品中存在的雜質(zhì)（含硫、含氮化合物等），比較穩(wěn)定，不易中毒，但是使用溫度較高。 體積縮小 240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 8頁 共 74 頁 加氫反應(yīng)后產(chǎn)物總體積小于反應(yīng)前反應(yīng)物總體積。 如此循環(huán)往復(fù)，極易引起催化劑床層的超溫。 ② 脫硫 脫氧 脫氮 ③ 環(huán)烯 烯 芳烴 ④ 多環(huán) 雙環(huán) 單環(huán) 加氫反應(yīng)平衡熱 加氫過程中主要發(fā)生的反應(yīng)有加氫脫硫、加氫脫氮、烯烴飽和、芳烴飽和、環(huán)烷烴開環(huán)、烷烴裂化等，這些反應(yīng)均是放熱反應(yīng)。 輕度的加氫裂化反應(yīng) 當(dāng)加氫精制條件適當(dāng)時，加氫裂化反應(yīng)較輕微，而深度加氫精制時，則加氫裂化反應(yīng)很顯著 ,加氫裂化較加氫精制放出更多的熱量。烯烴都很容易加氫飽和，但烯烴加氫飽和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在不飽和烴含量高的油品加氫，要注意反應(yīng)器床層溫度的控制。這些氧化物加氫反應(yīng)時轉(zhuǎn)化成水和烴。環(huán)烷酸在加氫條件下進(jìn)行脫羧基或羧基轉(zhuǎn)化為甲240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 6頁 共 74 頁 基的反應(yīng)；酚類的脫氧比羧酸的要困難些，苯酚中的 CO 鍵由于氧上的孤對電子與苯環(huán)共軛，使氫解變的困難；呋喃類化合物比羧酸和酚類難以脫氧。 + Q 含氮雜環(huán)化合物加氫脫氮反應(yīng)活性，活性順序（按以下順序依次增大 ） 加氫脫氧反應(yīng) 石油中的氧是以有機(jī)化合物的形式存在，主要的含氧化合物有羧酸類、酚類和呋喃類。石油餾分中的含氮化合物主要是雜環(huán)化合物，非雜環(huán)化合物較少。我國大多數(shù)原油的含氮量在 ～ ％之間，是屬于偏高的。 按以下次序增加：噻吩＜四氫噻吩≈硫醚＜二硫化物＜硫醇 由于空間位阻的作用，噻吩類硫化 合物中環(huán)烷環(huán)和芳香環(huán)的數(shù)目對其加氫反應(yīng)活性影響很大，含有三個環(huán)的二苯并噻吩加氫脫硫最難。+3H2→ RH+R180。 柴油加氫原料油中的含硫化合物主要是 :硫醇、硫醚、二硫化物和噻吩等，在加氫的條件下，240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 3頁 共 74 頁 它們轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的烴類和硫化氫，從而把硫除去。在重質(zhì)餾分和渣油中還有四環(huán)和五環(huán)（含噻吩環(huán)）的芳香環(huán)并合噻吩。此外，在石油中，與芳基并合的環(huán)硫醚的含量較少。在許多原油的柴油和減壓餾分中，所含的硫醚主要是環(huán)硫醚。從石油中已鑒定出 50 多種開鏈硫醚化合物。烷基硫醇中的 SH 基大多連在仲碳和叔碳上，而很少連在伯碳上。苯并噻吩類在中間餾分油中的含量很高。大多數(shù)脂肪族類硫化物是最容易脫除的硫化物，尤其是硫醇類，但要全部脫除卻是困難的。各類硫化物在 餾分油中的分布是不同的。因此，在加氫精制過程中，會有多種反應(yīng)發(fā)生，但主要有以下幾種反應(yīng)發(fā)生 : 240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 2頁 共 74 頁 加氫脫硫反應(yīng) 石油中的硫并不是均勻分布的，它的含量隨著餾分沸程的升高而呈增多的趨勢。硫醇是氧化引發(fā)劑，生成磺酸與金屬作用而腐蝕儲罐，硫醇也能直接與金屬反應(yīng)生成亞硫酸鹽，進(jìn)一步促進(jìn)油品氧化變質(zhì)。 工藝原理 焦化 汽 油、 焦 化柴油 是二次加工以后得到的產(chǎn)品，含有相當(dāng)多的硫、氮、氧及烯烴類物質(zhì)，這些雜質(zhì)在油品儲存過程中，極不穩(wěn)定，膠質(zhì)增加很快，顏色急劇加深，嚴(yán)重影響油品的儲存安定性和燃燒性能。 冷低分氣、汽提塔頂氣和渣油加氫裝置來的含硫干氣在裝置內(nèi)脫硫后進(jìn)入工廠制氫原料氣管網(wǎng)。 本人在 編輯過程中得到了許多加氫裝置專家和長嶺分公司煉油二部領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和幫助，在此一并感謝。 柴油加氫 裝置 操作指導(dǎo)書 及 崗位 操作法 中國石 化股份 公司 長嶺分公司 240 萬噸 /年柴油加氫裝置操作指導(dǎo)書 第 1 頁 共 2 頁 序 言 長嶺分公司原油劣質(zhì)化和油品質(zhì)量升級改造工程 2020 年項(xiàng)目可研批復(fù)， 2020 年新裝置建設(shè)破土動工，如今在如火如荼進(jìn)行中。 陳章海 2020 年 8 月 240 萬噸 /年柴油加氫裝置操作指導(dǎo)書 第 2 頁 共 2 頁 目 錄 1 裝置概況 ? ???????????????????????????????????? 1 裝置簡介????????????????????????????????????? 1 工藝原理 ???????????????? ? ???????????????????? 1 技術(shù)特點(diǎn) ? ???????????????????????????????????? 11 2 工藝過程說明及流程圖 ??????????????????????????????? 11 工藝過程說明??????????????????????????????????? 11 工藝原則流程圖?????????????????????????????????? 11 3 主要工藝指標(biāo)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ???????????????????????????? 12 設(shè)計(jì)物料平衡???????? ??????????????????????????? 12 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)????????????????????????????????? 14 主要工藝指標(biāo)??????????????????????????????????? 16 公用工程 指標(biāo)??????????????????????????????????? 16 4 主要原料及輔助材料性質(zhì) ?????????????????????????????? 16 主要原料性質(zhì)???????????????????????? ??????????? 16 主 要輔助材料性質(zhì)? ? ??????????????????????????????? 18 5 產(chǎn)品性質(zhì) ???? ????? ???????????????????????????? 20 6 工藝調(diào)整 ?? …… ……………………………………………………………………………………… 21 反應(yīng)深度調(diào)整??????????????????????????????????? 21 產(chǎn)品切割控制??????????????????????????????????? 25 脫硫部分影響因素????????????????????????????????? 27 7 工藝控制方案 ?????? .……………………………………………………………… …………… 27 工藝裝置對自動控制的要求 ????????????????????????????? 27 自動控制水平 ??????????????????????????????????? 28 自動控制規(guī)模??????????????????????????????????? 28 主要的檢測及自動控制方案???? ????????????????????????? 29 240 萬噸 /年柴油加氫裝置操作指導(dǎo)書 第 3 頁 共 2 頁 主要安全技術(shù)措施????????????????????????????????? 30 ……………………………………………………………………………………… 30 安全 環(huán)保管理規(guī)定及要求?????????????????????????????? 30 裝置主要危險(xiǎn)品及“三廢”情況 ??????????????????????????? .35 危險(xiǎn)源危害識別及處理措施 ???????????????????? ????????? .38 240 萬噸 /年 柴油加氫裝置 操作指導(dǎo)書 第 1頁 共 74 頁 裝置簡介 裝置公稱規(guī)模為 240 萬噸 /年（年開工 8400 小時），以 勝利管輸、阿曼（ 4： 6）混合原油的直餾柴油、焦化 汽 油、 焦 化柴油 的混合油 為原料， 氫源為重整氫。 本裝置主要由反應(yīng)部分 （包 括新氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫脫硫部分）、分餾部分 及公用工程部分組成 。因此，二次加工油品，必須經(jīng)過加氫精制，除去硫、氮、氧化合物和不穩(wěn)定物質(zhì)（如烯烴），獲取安定