140萬柴油加氫降凝裝置實際操作淺議

徐勝利　李玉龍　劉美榮

摘 要：為直餾柴油的產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能，該文介紹了如何對140萬噸柴油加氫降凝裝置進行操作。

關鍵詞：140萬柴油加氫降凝裝置 操作

中圖分類號：TE624.43 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0092-01

140萬t柴油加氫降凝裝置是呼和浩特石化公司500萬t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，通過加氫精制脫除直餾柴油中硫、氮、氧，通過臨氫降凝使直餾柴油的凝點降低，提高直餾柴油的產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能，如何有效實現(xiàn)這一生產(chǎn)目標，使裝置處于最佳運行狀態(tài)，應搞好以下幾個方面的操作。

1 關于對V101、V105、V201壓力的控制

（1）V101是裝置的原料油緩沖罐，控制壓力的目的就是保證原料油泵P101入口的壓力穩(wěn)定，避免氣蝕現(xiàn)象，通過對壓控調(diào)節(jié)器PIC1101調(diào)節(jié)參數(shù)PID的精心調(diào)整，可以獲得最佳的PID值，使V101的壓力達到最佳的平穩(wěn)狀態(tài)，在實際生產(chǎn)過程中由于原料量的進、出波常會導致壓力的大幅波動，此時壓力如果處于自動控制狀態(tài)則會使波動越來越大，這時有效的辦法就是改手動控制，待手動控制平穩(wěn)后再投入自動控制，這種辦法大大縮短了依靠自動控制達到平穩(wěn)狀態(tài)的時間。

（2）V105是新氫-循環(huán)氫壓縮機K101新氫端入口分液罐，其作用有兩個：一是保證進入新氫端的氫氣所攜帶的凝縮油及時切除；二是保證K101新氫端入口壓力在一定范圍內(nèi)波動，這個壓力波動的范圍要受到五個因素的制約：首先要有足夠的壓力保證進入壓縮機K101新氫端的氫氣量不少于壓縮機飛動的最小流量；其次要保證新氫端氫氣的出口溫度；第三要保證柴油加氫降凝裝置的系統(tǒng)壓力；第四要保證連續(xù)重整裝置向加氫裝置提供氫氣的系統(tǒng)不憋壓；第五避免通過V105壓控閥向火炬系統(tǒng)排氫，增加新氫的損耗。V105的壓力必須同時滿足這五個要求，操作人員須精心選擇及時控制V105的壓力，權衡好供氫和用氫的矛盾，保證產(chǎn)氫和用氫系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

（3）V201是脫硫化氫汽提塔T201的塔頂回流罐，控制V201的壓力至關重要，因為一方面要保證汽提出的含硫酸性氣通過正壓壓控閥排出去，滿足精制柴油硫含量的要求；另一方面V201的壓力保證了汽提塔系統(tǒng)和分餾塔系統(tǒng)存在足夠的壓差，使T201內(nèi)的精制柴油半成品在壓差的作用下順利的進入精制柴油分餾塔T202，在實際操作中，這個壓差太大將使部分汽提出來的硫化物因壓力太大無法從精制柴油中徹底分離出去，這將直接影響精制柴油產(chǎn)品的硫含量；另一方面，如果這個壓差太小則會直接導致汽提后的柴油向分餾塔T202的輸送產(chǎn)生困難，產(chǎn)生T201液位猛漲而T202液位快速下降的現(xiàn)象，嚴重影響分餾系統(tǒng)的安全平穩(wěn)生產(chǎn)；為此，操作人員需立即設法拉開兩塔壓差，在提高V201的壓力同時適當降低V202的壓力，并視T202液位下降情況及時關小T202塔底抽出量，確保T202塔底重沸爐泵P204不抽空，重沸爐F201不發(fā)生爐管干燒的危險狀態(tài)。

2 關于SR101，即原料油過濾器

經(jīng)過二年的生產(chǎn)實踐證明SR101是一個故障頻發(fā)的設備，常見故障有兩種：一種故障是SR101濾網(wǎng)突然堵塞，SR101出入口壓差瞬間從0 KPA急劇上升到520KPA，使常壓裝置來的柴油和罐區(qū)來的柴油瞬間中斷，原料油緩沖罐V101液位瞬間急劇下降；另一種故障是當SR101濾網(wǎng)突然堵塞后，快速打開SR101過濾器的副線，界區(qū)外柴油通過副線進入V101，正當V101液位恢復時，SR101過濾器濾網(wǎng)突然暢通，沖洗瞬間開始，界區(qū)外大量柴油走沖洗線直接進入反沖洗污油罐而不進入原料油緩沖罐，導致V101液位急速下跌，一旦反應進料泵P101因為抽空停運，精制降凝催化劑迅速超溫，高低分系統(tǒng)產(chǎn)生竄壓，分餾系統(tǒng)進料中斷難以循環(huán)，反應加熱爐F101爐管干燒超溫等一系列故障相繼出現(xiàn)，這將嚴重威脅生產(chǎn)、設備和操作人員的安全，因此，我們要用最短的時間打開過濾器SR101副線并迅速關閉柴油進污油罐入口閥，同時快速降溫降量，確保V101液位和反應進料不中斷，保證裝置生產(chǎn)、設備和操作人員的安全。

3 合理利用反應熱，是石油化工過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)

對于本裝置而言，反應熱有兩個作用：一是預熱反應爐F101進料混氫油（E101），利用大部分的反應熱，對于降低瓦斯消耗及裝置的能耗有很大的作用；二是加熱脫硫化氫汽提T201的進料低分油（E102），保證低分油進入T201的入口溫度，進而保證低分油中所含的酸性氣體硫化氫和水分能夠在較高的溫度下經(jīng)過高溫汽提蒸汽的汽提作用而離開低分油，這對精制柴油產(chǎn)品的硫含量是否符合產(chǎn)品質(zhì)量要求至關重要，在實際操作過程中，反應爐F101進料吸收的反應熱必須處于一個合理的區(qū)間，必須給脫硫化氫汽提T201的進料低分油留有足夠的熱量利用和交換空間，我們?nèi)粘７傅囊粋€錯誤就是單方面的考慮燃料的消耗和裝置的能耗，認為脫硫化氫汽提T201的進料低分油溫度低一些無所謂，其結果是反應加熱爐F101消耗的瓦斯量明顯減少，裝置能耗大幅度下降了，但分餾系統(tǒng)的平穩(wěn)率卻得不到保證，使分餾系統(tǒng)長期處于不穩(wěn)定狀態(tài)，嚴重時直接導致精制柴油硫含量不合格。

4 關于高壓分離器V102的進料溫度，即裝置高壓空冷器A101的出口溫度

這個溫度存在不同說法，不同原料和催化劑對這一溫度有不同的要求，我裝置目前控制在40～50 ℃，但根據(jù)權威技術資料顯示，這個溫度應為35～40 ℃比較合適，具體理由如下：如果該溫度低于35 ℃，則反應產(chǎn)物中即將分離出的循環(huán)氫氣中所含的C3、C4組分易于溶解在高分油中，導致精制柴油中輕組分含量增加，閃點下降，對于精制柴油的使用和安全儲運將帶來不利影響，而如果該溫度高于40 ℃，則易使部分高分油氣化進入循環(huán)氫壓縮機K101循環(huán)端入口分液罐V104，這將嚴重影響壓縮機K101的安全平穩(wěn)運行，因此，在裝置日常運行過程中對于高壓空冷器A101的出口溫度必須嚴格控制。

5 關于V102、V103、V201三處酸性水的外送和T201汽提蒸汽溫度的問題

由于V102、V103、V201三處酸性水外輸同走一根酸性水線，有時會出現(xiàn)互相頂牛的現(xiàn)象，操作上最佳的辦法就是錯時輸送，就可解決這一問題，目前最關鍵的問題是T201汽提蒸汽溫度的問題，由于蒸汽溫度沒有達到過熱狀態(tài)，大量汽提冷凝水帶入分餾系統(tǒng)，導致分餾系統(tǒng)，特別是T202液位的頻繁波動，T202液位的頻繁波動又導致該塔頂溫、底溫的大幅波動，因為T202（裝置的產(chǎn)品分餾塔）頂、底溫頻繁波動的直接后果就是使精制柴油的質(zhì)量指標閃點和凝點頻繁變化，與此同時T202液位的不穩(wěn)定對塔底泵P203、P204的運行構成安全威脅，因為在T202液位自動控制狀態(tài)下，精柴泵P203的出口閥門頻繁開關，出口流量時大時小，直接影響了煤油分餾塔T401塔底的供熱穩(wěn)定性，要解決汽提蒸汽溫度過低并帶水這一問題，需要從系統(tǒng)管網(wǎng)蒸汽的品質(zhì)和反應加熱爐F101過熱段的過熱效果進行研究和改進。endprint