惠州炼油200万t/a连续重整装置标定和运行分析纪传佳 李江山 侯章贵 秦会远（中海石油炼化有限责任公司惠州炼油分公司，广东，惠州，516086）摘要：本文介绍了惠州炼油分公司200万吨/年连续重整装置标定情况，并对装置生产运行情况进行了分析。

针对对影响装置的问题提出了相应的改造方案，实现装置安全平稳运行。

关键词：连续重整；标定；运行分析；问题；改造方案1.前言惠州炼油200万t/a连续重整装置引进了美国UOP公司最新的超低压连续重整技术和最新的CycleMax Chlorsorb再生技术，由中国石化建设工程公司设计，中国石化第四建设公司施工建设，2009年4月26日一次投料试车成功。

装置以常减压装置直馏石脑油、蜡油加氢裂化重石脑油和煤柴油加氢裂化重石脑油为原料，采用UOP研发的FR-234催化剂，经过重整反应，生产芳含大于85%的重整生成油作为下游芳烃联合装置原料，同时副产大量氢气送下游加氢装置使用。

装置投产以来运行平稳，各项指标达到或优于设计值，取得较好的效益。

2.惠州炼油200万t/a连续重整装置新技术应用惠州炼油200万t/a连续重整装置采用美国UOP第二代超低压连续重整技术和最新的再生工艺Cyclmax Chlorsorb氯吸附工艺技术，装置采用了以下新技术和设备：2.1Cyclmax Chlorsorb氯吸附技术代替碱洗系统为减少再生烟气中排放的氯化物对环境的污染，满足空气中有害污染物排放的标准，在过去的连续重整工艺中，都采用一套碱洗系统，使排放的再生气体与稀碱液接触后，再到一个填料洗涤塔中用稀碱液充分洗涤。

原来的碱洗工艺工艺操作不稳，碱洗塔经常由于差压高或液位低而热停车。

同时碱液的PH值控制不稳定也造成设备腐蚀严重，定期要对碱洗系统进行维修，再生尾气经常走旁路，未经处理直接排放至大气，对环境造成污染。

碱洗系统产生的大量废碱液需要处理，大大增加了操作费用。

惠州炼油连续重整装置采用了UOP最新的Chlorsorb氯吸附技术，分离料斗设置氯吸附区，取消原有的碱洗塔及其附属设备。

Chlorsorb氯吸附技术主要是利用了低温催化剂比高温催化剂能够吸附更多的氯化物这一原理，使再生尾气中的氯化物在高温烧焦区的催化剂中释放出来，并在吸附区由低温催化剂重新吸附。

通过氯吸附技术将再生尾气中的氯重新吸收，既能回收部分氯，减小四氯乙烯的补入量，又能减少排大气的氯化物的量，对环境保护和减少设备腐蚀具有重要的意义。

图1为chlorsorb氯吸附的工艺流程图。

图1 chlorsorb氯吸附工艺流程图2.2循环机和增压机串联操作，蒸汽逐级利用，降低能耗惠州炼油重整循环氢和重整氢增压机两台机组串联操作，重整循环氢压缩机将重整循环氢和重整氢一起压缩到0.56MPa，一部分到反应系统维持重整反应，另一部分多余的重整产氢输送到重整氢增压机继续压缩至所需压力。

这样由于循环氢所起到的一级压缩作用，可以使重整氢增压机组中减少一个气缸。

重整的两台机组功率合计达20000KW，作为驱动汽轮机的蒸汽的选择直接影响到能耗的大小。

考虑全厂的蒸汽平衡，循环氢压缩机采用9.5MPa蒸汽背压至3.5MPa的背压式汽轮机驱动，重整氢增压机采用3.5MPa的凝汽式汽轮机驱动，在实现蒸汽逐级利用的同时，较大程度降低了能耗。

3.装置标定情况装置自2009年4月26日投料开车后，生产运行较为稳定。

为验证UOP最新技术的引进及应用是否达到设计的要求，于2009年9月14日至9月15日进行了48小时的性能标定，装置标定数据见表2，标定期间的能耗见表3。

表1 装置标定数据标定项目 设计数据 标定结果(平均值)标定项目 设计数据标定结果(平均值)原料性质 反应结果密度/kg/m3760.45 C5+以上收率/%（w） 88.6 89.91 初馏点/℃ 86.40 重整生成油辛烷值 >104.4 105.05 10%/℃ 106.73 芳烃产率/%（w) > 81.26 81.34 50%/℃ 126.48 纯氢产率/%（w) >3.69 4.05 90%/℃ 153.75 氢气纯度/%（V） > 91.6 94.4 终馏点/℃ 169.45 催化剂再生性能烷烃/%（w) 31.61 25.85 循环速率/kg/h-12045 2045 环烷烃/%（w) 60.36 68.54 待生催化剂碳含量/%(W)3-7 5.21 芳烃/%（w) 8.03 5.62 待生催化剂氯含量/%(W)0.9 芳烃潜含量/%（w) 67.95 70.82 烧焦区氧体积分数,% 0.5-0.8 0.69 反应操作条件 氯化区床层温度/℃ 450 446.9 重整进料量/t/h 238 238 烧焦区床层峰值温度/℃560 545.51 WAIT/℃ 538 521.72 四氯乙烯注入量/kg/d-137.68 总温降/℃ 321 330.40 粉尘量/kg/d-19.8 4.1 体积空速/h-1 1.51 1.53 再生催化剂碳含量/%(W)<0.2 0.04 氢油摩尔比/mol/mol 2.75 2.93 再生催化剂氯含量/%(W) 1.0-1.1 1.03表2 标定期间装置能耗项 目 消耗单耗（吨/吨或度/吨) 能量单耗（KgEO/t）水新鲜水 0 0循环水 24.935 2.495 除盐水 0.38 0.875 电 15.27 3.97蒸汽 3.5MPa -0.665 -58.47 1.0MPa 0.02 1.455 9.5MPa 0.59 54.25氮气 0.8MPa 1.28 0.19 4.0MPa 0 0非净化风 0 0 净化风 5.21 0.21 透平凝结水 0.2 -0.74 1.0MPa凝结水 0.02 -0.12燃料气 0.07 67.505 能耗合计 71.62重整催化剂采用美国UOP公司研制，抚顺北方催化剂厂生产的高活性、低积碳、高液收的FR-234。

从考核结果来看，催化剂低积碳性能得到充分发挥，满负荷生产时待生催化剂碳含量在3.0-5.0%；重整反应温度达到522℃时，比设计最高值549℃还少27℃，但重整生成油辛烷值达已到105.05（RON），产品液收高达89.91%，氢气产率4.05%，芳烃产率81.34%，重整各项考核指标已超过专利商的要求；再生系统催化剂粉尘在4.83kg/d，远远小于9.8kg/d的考核指标。

总体来看该催化剂在在设计原料及操作条件下，产品及催化剂性能均能达到设计要求。

标定期间平均单位能耗为71.62 kg标油/t，，比设计单位能耗74.9 kg标油/t少3.28 kg标油/t。

最主要原因有三方面：一是重整循环机采用9.8Mpa背压3.5MPa蒸汽汽轮机作驱动；二是四合一炉采用低NOx燃烧器，对流段副产3.5MPa蒸汽，热效率高；三是再生取消了碱洗系统，降低了能耗。

4.装置运行情况分析装置自2009年4月26日进料开工至2011年5月31日为止，共运转761天，加工重整进料3816960t，日加工量5015.72t/d,平均加工负荷87.81%，生产重整生成油3363507t,催化剂寿命达31.28 t／kg，催化剂再生161个周期。

重整反应系统的水氯平衡影响催化剂的活性、选择性和液收。

为了控制催化剂的水氯平衡，在装置正常生产过程中，根据催化剂的氯含量、反应温度、进料量、液收和生成油芳含及时调整再生注氯量，控制再生催化剂的氯含量在1.0-1.1(wt)%。

由表3可以看出，由于重石占重整原料的70%，受上游加氢装置影响，重整的加工负荷和原料的性质变化较大，加工负荷最低75.6%，最高超负荷运行达到102.5%。

原料的芳潜从开工至今一直较高，在60.1%—72.77%之间。

重整循环氢水含量和HCl含量、待生和再生催化剂的氯含量比较稳定，都处于控制范围。

重整生成油的液收和芳烃产率较高，液收一般在88%-89%，重整生成油的芳含达到84.47%-89.92%，显示催化剂FR-234的性能仍处于较佳水平。

受催化剂的比表面积下降的影响，催化剂持氯能力有所下降，氯损失加剧。

再生催化剂与待生催化剂的氯含量之差，2009年11月份为0.07%，而2011年5月份为达到0.14%。

由于氯损失加剧，目前再生注氯量比开工初期提高了20%。

表3：日常生产操作数据项目 2009.11 2010.042010.092011.02 2011.05重整加工负荷/% 100 102.5 78.2 75.6 96.6初馏点/℃ 77.1 81.7 87.8 89.4 89.510%/℃ 99.7 101.9 105.2 105.3 105.850%/℃ 124.2 119.9 123.3 121.5 123.990%/℃ 155.1 144.4 150.6 146.7 152.9终馏点/℃ 173.8 158.6 168.6 162.4 170.1芳烃潜含量/w% 72.77 63.16 60.15 70.31 68.22重整循环氢水含量/μg.g-125 35 30 30 32重整循环氢HCl含量/μg.g-1 2 4 6 5 2待生催化剂氯含量/% 0.97 0.93 0.93 0.95 0.90再生催化剂氯含量/% 1.04 1.02 1.06 1.06 1.04再生与待生催化剂氯含量差值/%0.07 0.09 0.13 0.11 0.14重整加权平均反应入口温度/℃516.67 514.55 513.97 515.1 519.1 总温降/℃ 330 336 294 322.15 331.6重整生成油产品收率/% 89.92 89.81 88.50 88.15 88.92重整生成油芳含/% 88.91 84.37 86.7 88.74 86.42芳烃产率/% 79.95 75.34 76.72 79.99 76.84纯氢产率/% 4.03 4.05 4.16 4.15 4.185.装置运行过程中存在的问题和对策5.1汽提塔含硫碳五管线偏小常减压装置加工的原油原设计为100%的蓬莱-193原油，但由于蓬莱-193原油产量满足不了加工量，日常常减压装置掺炼了其它品种的原油。

设计的直馏石脑油的初馏点为50.9℃，而掺炼了其他品种原油后，直石实际的初馏点只有40.1℃，相差10.8℃。

预加氢汽提塔顶含硫碳五管线，原设计管径为DN50，设计流量为2.59t/h，但预加氢单元满负荷生产时，含硫碳五达到6-7t/h。

直石初馏点偏低，含硫碳五管径偏小，导致预加氢单元只能降至60-70%的负荷生产。

2010年1月份，经过技术改造，从汽提塔回流泵P104出口增加一条DN80至蜡油加氢裂化装置吸收稳定系统的专线，预加氢单元终于实现了满负荷生产。