（ 中国石油化工股份有 限公 司镇 海炼化分公 司 ， 浙江 宁波 ３ ５ ０ ） １２ ７
摘
要： ．通过分析 比较镇 海炼 化公 司两套不 同类 型的加氢裂化装置 的运行工况 ， 出两套装置 提
优化运行 的建议和方案 ， 从而为加氢裂化装 置的节能降耗 、 降本增效 、 高 目的产 品收 率以及运行工 提 况优化提供参考意见 ， 实现企业整体经济效益最大化。
对 于 高压 加 氢 裂 化 装 置 ，新 氢 纯 度 每 降 低
１ 反应部分能耗约增加 ７ ［ ％， ％２ １ 。新氢纯度下降
后 ， 接导 致 循 环 氢 纯 度 降 低 ， 氢压 缩 机 和 循 直 新 环 氢压 缩机 的负荷 都增 加 了 ， 置 耗 电及 耗 汽量 装
优 先将 质量 相对 较 好 的原 料供 给 Ⅱ加 裂 装 置 ， 而
置本身都存在着较 大的优化空 间， 因此探讨两套 加 氢 裂 化 装 置 的 优 化 运 行 可 以为 实 现 镇 海 炼 化 公 司整体 经济效益最大化及两套装置 的运 行工 况优化提供部分参 考意见。
加 氢裂化装置 ， 中 Ｉ 其 套加氢裂化 （ 以下简称 Ｉ 加 裂 ） 中油 型 加 氢 裂 化 装 置 ， １９ 是 于 ９ ３年 ｌ ０月 开 工正常 ， 计规模 为 ８ 设 ０万 ｔ ， ／ 经过多次 改造 ａ 后 目前裂化系列处理 能力为 １０万 ｔ ，精制系 ０ ／ ａ 列处理能力为 １０ ｔ 。其 中反应部分包括裂 ２万 ／ ａ 化 和精制两个系列 ， 两个系列共用 １ 台循环氢压 缩 机及循环氢脱硫 系统 ；分馏部分包 括脱丁烷 塔、 常压 分馏 塔 、 重石 侧 线汽 提 塔 、 煤侧 线 汽 提 航 塔及减压分馏塔 ；脱硫部分包括干气脱硫塔 、 液 化 气 脱硫 塔 及 溶剂 再 生塔 。
于 Ｉ 裂 装置 的 ０９ｈ ， 加 ． ～ 因此 Ｉ加 裂装 置 的操 作 Ｉ 弹 性小 ， 作苛 刻 度较 大 。 操
１ ． 两套 加氢 裂化 装 置原 料 比较 ２
表 ２ 镇 海 炼 化 公 司 加氢 裂化 装 置 原 料 性 质 比较
Ｔａ ｌ２ Ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｗ ｔｒ ｌ ｆ ｈ ｄ ｏ ｒ ｃ ｅ ｓ ｂ ｅ ｈ ｏ ａ ｏ ｆｒ ｍａｅ ａ ｓｏ ｙ ｒ ｃ ａ ｋ ｒ ｉ ａ ｉ ｉ ｈ ｎ ａ ｒ ｆ ｉ ｇ＆ ｃ ｅ ｃ ｌ ｏ ａ ｙ ｎ Ｚ ｅ ｈ ｉ ｅ ｎｎ ｉ ｈ ｍｉ ａ ｍｐ ｎ ｃ
浅拔 ， 在增产乙烯裂解料的同时也可降低尾油 的 Ｂ Ｉ 。 ＭＣ 值
２ 存 在 的问题及优化途 径
２１ 新 氢 纯度偏 低 ．
镇 海 炼 化 公 司主 要 氢 源 为重 整 氢 ，两 套 连 续 重 整 均 自带 Ｐ Ａ单 元 ， 别 为 ５ ０ Ｓ 分 ０００ｍ 和
７ ０ ， 目前两 套 Ｐ Ａ 氢气 纯 度 都 只有 ０００ｍ Ｓ ９ ％左右 。 纯度 氢气 对 于一 般 的加 氢 装置 是偏 ７ 该 高 的， 但对加氢裂化装置却 明显偏低 。根据 国内 新 建 大 型炼 厂 盼 晴况 ， 加氢 裂 化装 置 用 氢纯 度 一 般在 ９ ％以上 （ ９ 多为 ９ ． ， ９ ％）而其它一些用氢装 ９ 置（ 柴油加氢 、 航煤加 氢等 ） 则是 直接使用 ９ ％ ３
Ｆ 一 ６再 生 剂 Ｃ２
Ｆ 一４ Ｃ ２
３８ ８
３ ８ 标定数据 ） ７（
脱 丁烷 、 设减压塔 脱戊烷 、 不设减压塔
作 ０ ０７ ，Ｘ师０年业华理－ 石加－ ， 中石镇炼分 司油部事 者介 ２怀－ 男－ 霎羿 孙９７卜）， ，０毕于东Ｘ学油Ｘ业 在 国化海化公炼五从工 简 ：建（ ０ｌ －９ １ ￣ 程２ ０ 理大 加专 现 大 专 烁 鄂争
塔 进 行 改 造 ， 加 中段 回流 ， 分 利 用 低 温 热 发 增 充
生 １０ＭＰ 蒸 汽 。 ． ａ
装置液体收率下降 ； 最后 ， 高转 化率缩短 了催 化 剂 的使用寿命及装置的运行周期 。 Ⅱ加 裂装 置 目前单 程 转 化 率基 本 维 持 在
７ ％左 右 （ 计 值 ）相 对 较 为合 理 。 ５ 设 ， 优 化方 案 ： 由于 目前 两 套 加 氢 裂化 装 置 尾 油 均 供 给催 化 裂化 装 置作 原 料 ， 体 上经 济 性 要 稍 总
孙建 怀： 镇海炼化公司两套加氢裂化装置的优化运行
３９ ５
多 ； 次 ， 应 温 度 高 ， 氢 耗 量 大 ， 置 操 作 苛 其 反 冷 装 刻 度 高 ； 三 ， 转 化 率导 致气 体 产 品 收率 增 加 ， 第 高
（） ２ Ｉ加 裂 装 置 取 消 减 压 塔 ， 对 常 压 分 馏 并
第 ３ 卷 第 ４期 ８ ２０ ０ ９年 ８月
当
代
化
工
Ｃｏ ｔ ｏａｙ Ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ ｎｅ ｍｐ ｒｒ ｈ ｍｉ ｄ ｓ ｙ ａＩ ｒ
Ｖｏ１３８， ． ． Ｎｏ４ Ａｕ ｕｓ ２ ９ ｇ ｔ， ００
镇海炼化公司两套加氢裂化装置的优化运行 木
孙 建 怀
侧 线汽 提塔 及 柴 油侧 线 汽 提塔 ； 硫 部 分 包括 低 脱
高分压力 ／ Ｐ Ｍ ａ
设计反应进料量 ／・ （ｈ） ｔ 新氢耗量 ／ ・ （ ｈ） ｍ３ 精制体积空速 ／ ｌ ｌ 裂化体积空速 ｍ 预精制催化剂 精制反应温度 ， ℃ 裂化催化 剂 裂化 反应温度 ， ℃ 分馏流程
艺技术管理Ｘ作。Ｅ— ｉ： ｎｈ ｚｃ． ｒ。 － ｍａ ｓ ｊ＠， ｃ ｏ ｌｕ ｒ ｃｎ
当
代
套 加氢 裂化 装 置均 为 单 段 串联 、 高 分 流 冷
则应 多产 重 石 、 产航 煤 ， 油 可 根 据 情 况 适 当 少 柴
程 ；Ｉ Ｉ加裂装 置裂化体积空速达 到 ２ ～ 远 高 ．ｈ ， ４
相应 降低 。
优化 方 案 ： 今后 新 建 装置 氢 气 管 网压 力按 照
２５ＭＰ 设 计 。 ． ａ
好 的乙烯 裂解 原料 。 两套 装 置 的柴 油均 可 满足 欧 Ｖ柴油 要求 。
２３ 单 程转 化 率不 合 理 ． Ｉ加 裂装 置 单 程 转 化 率 一 般 控 制 在 ９ ％以 ０
项 目
Ｉ 裂 （ 化 系列 ） 加 裂
１ ． ５５
１５ ０
Ⅱ加 裂
１ ５ ３．
１ ７８
油型加氢裂化装置 ， 设计加工能力为 １０ ５ 万 ａ ， 于 ２０ 年 ３ ０７ 月开工正常。其 中反应部分包括 ２ 台反应器、 两台高压缠绕管换热器 、 冷高分 、 循环 氢 压 缩 机 、 氢 压 缩 机 及 循 环 氢 脱 硫 系统 ； 馏 新 分 部 分包 括 主汽 提 塔 、 丁烷 塔 、 压 分馏 塔 、 煤 脱 常 航
ｌ套 加 氢 裂化 （ Ｉ 以下 简 称 Ｉ加 裂 ） 一 套 轻 Ｉ 是
１ 两套加氢裂化装置 的主要工艺特点
１１ 主 要 工艺 比较 ．
镇 海炼化公 司加氢 裂化装置 主要工 艺条件
比较 见 表 １ 。
表 １ 镇 海炼化公 司加 氢裂化装置 主要工艺条件 比较
Ｔａ ｌ Ｔ ｅ ｍａ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ｏ ｙ ｒ ｃ ａ ｋ ｒ ｂｅ１ ｈ ｉ ｒ ｃ ｓ ｏ ｄｔ ｎ ｆｈ ｄｏ ｒ ｃ ｅｓｉ ｉ ｎ Ｚ ｅ ｈ ｉ ｅ ｎｎ ｈ ｎ ａ ｆ ｉ ｇ＆ ｃ ｅ ｃ ｌ ｏ ａ ｙ ｒｉ ｈ ｍｉ ａ ｍｐ ｎ ｃ
镇海炼化公 司氢气 管网压力只有 １ Ｐ ， ．Ｍ ａ ２ 造 成所 有用 氢 装 置 的新氢 压 缩机 功 率 普遍 偏 大 ， 压 缩 比高 ， 需 的压 缩 机 数 量 也 较 多 ， 电量 较 所 耗 大， 同时新氢压缩机的运行条件也较为苛刻。
目前 多数 炼 厂 新氢 管 网压 力 一 般维 持 在 ２５ ． ＭＰ 左 右 ， 氢 压 缩机 功 率 都 较 小 ， 置 能 耗 也 ａ 新 装
目前 两套 加 氢裂 化 装置 原 料 基本 接 近 ， 料 原
油构成也相似。 但考虑到 Ｉ 加裂装置反应压力要
较 Ⅱ加裂 装 置 高 ２０ｌＰ ， 加 上 其 裂 化 催 化 剂 ． ￣ ａ再 ｌ
空 速低 且抗 氮 性能 要 强 于轻油 型催 化 剂 ， 因此 应
左 右 的重整 氢 （ 经过 Ｐ Ａ提 纯 ） 不 Ｓ 。
加 裂 重石 是更 为优 质 的重 整原 料 ； Ⅱ加 裂装 置 航 煤 烟 点只有 ２～ ２ｍｍ，而 Ｉ加裂 装 置航煤 烟 点 ０ ２ 则 高 达 ３ 左 右 ，说 明 Ｉ 裂 装 置航 煤 产 品 ２ｍｍ 加 质 量较 好 ， 芳烃 饱 和较 充 分 。在更 高 压 力 和高 转
化 率 工况 下 ， Ｉ 裂 尾 油 Ｂ Ｉ 只有 ４左 右 ， 加 ＭＣ 值 而 Ｉ加 裂装 置 尾 油 中环烷 烃 、 Ｉ 芳香 烃 含 量相 对 较 高 ，Ｍ １ 达到 １ Ｂ Ｃ值 ４左右 ，因此 Ｉ 裂 尾油 是 更 加
４ ０ ０Ｏ ０
１Ｏ ． ０９ ．
５ ｏ ２０ Ｏ
１１ ． ２４ ．
Ｆ 一３ Ｆ ６
３ ０ ８
Ｆ ３ Ｆ一 ６
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分气脱硫塔 、 燃料气脱硫塔 、 液化气脱硫塔及溶 剂 再 生塔 。 两套加氢裂化装 置同时运行是镇海炼化公
司面 临 的一个 新 格 局 ， 无论 是 系 统上 还 是 两 套 装
因此从产品综合利用角度来分析 ， 加裂装 Ｉ 置应 少产 重石 脑 油而 努 力增 产航 煤 ； Ⅱ加 裂装 置
上， 主要是为了减少尾油外排量 ， 提高装置重石 、 航煤 、 柴油等产品的总收率。但过高的转化率对 装 置操 作 的负 面 影 响也较 大 ， 先 是氢 耗 增加 较 首
２ ０ 年 ８月 ０９
优化方案 ： 对氢气管 网重新进行优化并分网 运行 ， 提高加氢裂化用氢纯度至 ９ ％左右 。 ９