140萬柴油加氫降凝裝置實際操作經(jīng)驗總結(jié)

李玉龍++徐勝利

摘 要：140萬噸柴油加氫降凝裝置是呼和浩特石化公司500萬噸擴能改造項目中配套新建的工藝單元裝置，該裝置于2012年12月開工正常進入試生產(chǎn)，其主要生產(chǎn)功能就是常壓直餾柴油的臨氫精制和降凝，脫除直餾柴油中的硫、氮、氧，通過臨氫降凝將長直鏈轉(zhuǎn)變?yōu)槎讨辨溁蚨讨辨湹漠悩?gòu)化，使直餾柴油的凝點降低，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能，實現(xiàn)這一生產(chǎn)目標其工藝過程并不復雜，但在實際控制過程中卻需要處理好不少問題。

關(guān)鍵詞：柴油 加氫降凝裝置 操作

中圖分類號：TE624.43 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（a）-0078-01

1 產(chǎn)品分餾塔（T202）液面波動的問題

T202是裝置的產(chǎn)品分餾塔，其主要作用是將精制柴油中的輕石腦油從塔頂分離出去，從而得到閃點合格的精制柴油產(chǎn)品，為了得到閃點穩(wěn)定的柴油，要求分餾塔的頂壓力、進出口流量、頂?shù)诇睾退何欢急仨毐３制椒€(wěn)的狀態(tài)，然而從2012年裝置開工至今，該塔的頂壓力、進出口流量、頂?shù)诇亟?jīng)過調(diào)整都達到了比較平穩(wěn)的狀態(tài)，只有塔液位經(jīng)常處于波動狀態(tài)，經(jīng)過認真分析，我們發(fā)現(xiàn)柴油中的水分是導致液位大幅波動的主要原因，為此我們采取了以下幾個措施：一是校準高低分界位計，及時切除高、低分油中水，嚴防分餾塔進料帶水；二是在防止高分系統(tǒng)銨鹽結(jié)晶的前提下盡量關(guān)小反應(yīng)注水量，切斷水的來源；三是在保證汽提效果的前提下盡量關(guān)小汽提蒸汽并提高過熱蒸汽溫度，保證不在汽提塔（T201）中產(chǎn)生二次凝結(jié)水；四是降低汽提塔頂壓，讓更多的水分從汽提塔頂回流罐（V201）底切除出去；五是及時切除分餾塔回流罐（V202）中攜帶的少量水，保證分餾塔回流不帶水，經(jīng)過這樣的操作調(diào)整，使精制柴油的閃點得到了有效的控制。

2 反應(yīng)加熱爐（F101）的操作

反應(yīng)加熱爐（F101）的出口溫度決定了加氫精制降凝反應(yīng)的溫度，因此爐出口溫度的平穩(wěn)至關(guān)重要。為了搞好加熱爐的平穩(wěn)操作，操作上采取了如下幾個措施：首先穩(wěn)定爐子進料量和進料溫度。對反應(yīng)進料泵出口流量的調(diào)整必須做到提降量緩慢進行；在進料溫度控制方面，要保證爐子的進料溫度低于爐子出口溫度30 ℃～40 ℃，這樣做的目的是一方面使加熱爐發(fā)揮固有的加熱作用，向反應(yīng)系統(tǒng)提供反應(yīng)進行所必需的熱量，更重要的是要讓精制降凝后的反應(yīng)生成物攜帶的絕大部分熱量用于加熱汽提塔（T201）的進料，保證汽提塔（T201）有足夠的熱量完成汽提分離硫化氫和部分輕烴的目的。

3 裝置酸性水（V102、V103、V201）的外排問題

裝置酸性水有兩個來源，一個是防止銨鹽結(jié)晶堵塞反應(yīng)系統(tǒng)換熱器和反應(yīng)空冷器注入的除鹽水，而產(chǎn)生的酸性水；另一個是脫H2S汽提塔產(chǎn)生的酸性水，這兩種酸性水同時被管輸至酸性水汽提單元處理，工藝上只有一條管線出裝置，在實際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)酸性水送不出去的問題，要么是高分酸性水和汽提酸性水發(fā)生頂牛，要么因壓力低高分酸性水送不出去，要么是裝置酸性水總管和全廠含硫污水總管發(fā)生頂牛導致整個酸性水送不出去，結(jié)果導致分餾系統(tǒng)帶水，經(jīng)常從分餾塔頂回流罐切出大量明水，由于分餾系統(tǒng)經(jīng)常處于極不穩(wěn)定的狀態(tài)，已經(jīng)對降凝柴油產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性和分餾塔底的精制柴油泵及重沸爐進料泵的安全平穩(wěn)運行帶來了嚴重的影響，有時因分餾塔內(nèi)柴油帶水甚至導致整個裝置緊急停工，為了解決這一問題，目前已經(jīng)新加了一條酸性水線，基本上解決了酸性水外送的困難，其實，要想徹底解決這一問題，最根本的做法是高分酸性水和汽提酸性水分開走，互不影響。

4 裝置新氫來量波動的問題

本裝置所用新氫的來源是連續(xù)重整裝置，由于我公司加氫裝置較多，目前共有用氫裝置4套，分別是140萬噸直餾柴油加氫精制降凝裝置、30萬噸直餾煤油加氫精制裝置、90萬噸催化柴油加氫改質(zhì)裝置和120萬噸直餾汽油加氫精制裝置，由于用氫裝置多，各個裝置的用氫量和操作平穩(wěn)程度不盡相同，因此在實際生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)氫氣平衡不好的問題，具體有以下幾種情況：一種情況是當連續(xù)重整裝置操作出現(xiàn)波動或出現(xiàn)故障時產(chǎn)氫量突然大幅減少或中斷，由于各個用氫裝置為保本裝置短暫維持生產(chǎn)存在爭奪氫氣的現(xiàn)象；另一種情況是在連續(xù)重整裝置平穩(wěn)運行的情況下四套加氫裝置中的某一套裝置突然發(fā)生故障，使該裝置的用氫量瞬間大幅減少，導致其他三套用氫裝置瞬間難以消化多余的氫氣，從而引起各裝置的反應(yīng)系統(tǒng)和高分系統(tǒng)的壓力大幅波動和氫氣過剩外排火炬，所以本裝置很難避免因系統(tǒng)氫氣量不穩(wěn)而帶來的操作波動，這是目前影響本裝置平穩(wěn)運行的關(guān)鍵要素之一，為此我們采取了不少措施，原則上當氫氣過剩時讓改質(zhì)裝置提壓，消耗多余的氫氣，當系統(tǒng)氫氣不足時就讓改質(zhì)裝置降低高分系統(tǒng)壓力以此釋放氫氣供給其它裝置，這種辦法雖然穩(wěn)定了其它三套裝置的系統(tǒng)壓力，避免了新氫的外排，卻造成了加氫改質(zhì)裝置系統(tǒng)壓力的頻繁波動，嚴重影響了加氫改質(zhì)裝置生產(chǎn)的平穩(wěn)運行和改質(zhì)柴油產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，同時對加氫改質(zhì)裝置高壓設(shè)備的使用壽命構(gòu)成了直接的威脅，因此這種辦法只能是權(quán)宜之計，要想徹底解決產(chǎn)氫和用氫的矛盾，做到四套加氫裝置均平穩(wěn)運行，就必須另建一套儲氫系統(tǒng)，把多余的氫氣及時儲存起來以備缺時使用。

5 壓縮機（K101）出口溫度的控制方法

壓縮機K101是本裝置的關(guān)鍵設(shè)備，也是最復雜、最容易發(fā)生故障的設(shè)備，在壓縮機的日常維護項目中各種控制參數(shù)互相影響錯綜復雜，它的平穩(wěn)運行不單是壓縮機本身的問題，它同時涉及到了工藝要求和崗位操作人員的技能水平，因此要保持壓縮機的持久平穩(wěn)運行并能及時診斷故障。在壓縮機眾多影響要素中，壓縮機的出口溫度是我們必須控制好的綜合性最主要參數(shù)，之所以如此，原因是：一方面壓縮機的循環(huán)端和新新氫端各級出口氫氣溫度偏高威脅著壓縮機的安全平穩(wěn)運行，極易引起吸、排氣閥積炭結(jié)焦，導致啟閉不嚴，降低壓縮機的工作效率，同時由于熱膨脹加劇活塞環(huán)和氣缸內(nèi)壁的摩擦程度，嚴重威脅著壓縮機安全運行，同時由于高溫還使?jié)櫥驼扯冉档?，潤滑效果明顯下降，這對壓縮機來說更是致命的影響；另一方面壓縮機各級出口溫度偏高又和反應(yīng)系統(tǒng)壓力的高低息息相關(guān)，根據(jù)這兩年的生產(chǎn)實踐證明：反應(yīng)系統(tǒng)壓力高則壓縮機出口溫度就升高，反應(yīng)系統(tǒng)的壓力低則壓縮機的出口溫度就降低，這是因為向壓力高的系統(tǒng)注入氫氣，壓縮機的壓縮比就會增加，出口氫氣溫度自然升高，反之則出口氣溫就會下降。根據(jù)對以上兩個方面原因的分析，綜合其他因素，我們總結(jié)出了壓縮機出口氫氣溫度的控制方法如下：（1）保證壓縮機各級入口氣體的壓力不能太低；（2）各級壓縮比盡量分布均勻；（3）反應(yīng)系統(tǒng)壓力要維持在精制降凝反應(yīng)完全的下限；（4）充分發(fā)揮壓縮機級間水冷器的冷卻作用，及時調(diào)節(jié)水質(zhì)清除影響換熱效率的污垢和雜質(zhì)；（5）保證潤滑油的油溫油壓在可控范圍之內(nèi)。

總之，柴油加氫降凝裝置經(jīng)過近二年的生產(chǎn)試運行，總體運行平穩(wěn)，但生產(chǎn)過程中仍然存在不少突出問題，這些問題需要在裝置實際運行中結(jié)合具體的生產(chǎn)經(jīng)驗在準確把握正確處理的基礎(chǔ)上逐步加以解決，使裝置達到最佳的運行狀態(tài)。endprint