柴油加氢工艺原理精学习教案

会计学1柴油加氢工艺原理精柴油加氢工艺原理精第一页，编辑于星期日：十六点 十分。第六部分第六部分柴油加氢工艺柴油加氢工艺第1页/共35页第二页，编辑于星期日：十六点 十分。催化柴油催化柴油柴油加氢装置柴油加氢装置洁净瓦斯洁净瓦斯焦化柴油焦化柴油洁净石脑油洁净石脑油加氢柴油加氢柴油第2页/共35页第三页，编辑于星期日：十六点 十分。原料原料焦化柴油：硫、氮、氧、微金属、烯烃含量偏高焦化柴油：硫、氮、氧、微金属、烯烃含量偏高 催化裂化装置原料中含有脱氢油、蜡油、蜡下油等，催化裂化装置原料中含有脱氢油、蜡油、蜡下油等，这些组分中的杂质含量较减渣少，加之催化裂化反应中包这些组分中的杂质含量较减渣少，加之催化裂化反应中包含异构化、芳构化、氢转移反应，故催化裂化柴油十六烷含异构化、芳构化、氢转移反应，故催化裂化柴油十六烷值及烯烃含量会降低焦化柴油。值及烯烃含量会降低焦化柴油。催化柴油：硫、氮、氧、微金属、烯烃含量偏高低催化柴油：硫、氮、氧、微金属、烯烃含量偏高低第3页/共35页第四页，编辑于星期日：十六点 十分。柴油加氢装置工艺流程第4页/共35页第五页，编辑于星期日：十六点 十分。含硫有机物含硫有机物H2烃类烃类H2S含氮有机物含氮有机物H2催化剂催化剂烃类烃类NH3含氧有机物含氧有机物H2烃类烃类H2O金属有机物金属有机物H2烃类烃类金属单质金属单质烯烃烯烃H2烷烃烷烃催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂精制反应器内发生的反应：精制反应器内发生的反应：第5页/共35页第六页，编辑于星期日：十六点 十分。 改质反应器内发生的反应，改质催化剂至选择改质反应器内发生的反应，改质催化剂至选择第第1、2步的反应，避免第步的反应，避免第3步反应的产生，这样既步反应的产生，这样既提高了十六烷值，又降低的柴油损失。提高了十六烷值，又降低的柴油损失。第6页/共35页第七页，编辑于星期日：十六点 十分。第7页/共35页第八页，编辑于星期日：十六点 十分。第8页/共35页第九页，编辑于星期日：十六点 十分。 精制反应温度精制反应温度，即为精制反应器进口温，即为精制反应器进口温度，此温度要足够高，要超过精制反应器内度，此温度要足够高，要超过精制反应器内催化剂的起活温度；但精制反应温度也不能催化剂的起活温度；但精制反应温度也不能过高，否则会提高加氢裂化反应和催化剂积过高，否则会提高加氢裂化反应和催化剂积碳现象的发生率。碳现象的发生率。第9页/共35页第十页，编辑于星期日：十六点 十分。精制反应温度精制反应温度第10页/共35页第十一页，编辑于星期日：十六点 十分。精制反应温度的影响因素：精制反应温度的影响因素：1、加热炉燃料气压力及组成变化；、加热炉燃料气压力及组成变化；2、混氢的流量变化和温度变化；、混氢的流量变化和温度变化；3、原料量变化和温度变化。、原料量变化和温度变化。第11页/共35页第十二页，编辑于星期日：十六点 十分。 改质反应温度改质反应温度，即为改质反应器进口即为改质反应器进口温度，要略高于改质温度，要略高于改质催化剂的起活温度，催化剂的起活温度，又要防止温度过高发又要防止温度过高发生裂化反应。生裂化反应。第12页/共35页第十三页，编辑于星期日：十六点 十分。改质反应温度的影响因素：改质反应温度的影响因素：1、精制反应温度变化；、精制反应温度变化；2、精制反应器内发生的脱杂质反应量变化；、精制反应器内发生的脱杂质反应量变化；3、精制反应器内注入的冷氢量变化；、精制反应器内注入的冷氢量变化；4、原料处理量变化。、原料处理量变化。第13页/共35页第十四页，编辑于星期日：十六点 十分。 加氢精制和加氢改质的加氢精制和加氢改质的空速空速大小取决于反应大小取决于反应深度，如果空速过大，则反应深度不够，产品中深度，如果空速过大，则反应深度不够，产品中硫氮氧金属等含量不合格，其十六烷值提高有限；硫氮氧金属等含量不合格，其十六烷值提高有限；反之如果空速过小，则反应中裂化反应加剧，理反之如果空速过小，则反应中裂化反应加剧，理想产物收率下降。想产物收率下降。 第14页/共35页第十五页，编辑于星期日：十六点 十分。 在操作中，应在保证产品质量的前题下，尽在操作中，应在保证产品质量的前题下，尽量提高空速。空速的改变是通过调整反应进料量量提高空速。空速的改变是通过调整反应进料量来实现的，调节空速应遵循来实现的，调节空速应遵循“先提量后提温；先先提量后提温；先降温后降量降温后降量”的原则。的原则。 第15页/共35页第十六页，编辑于星期日：十六点 十分。 增加增加氢油比氢油比可保证系统有足够的氢分压，氢可保证系统有足够的氢分压，氢油比高，可阻止缩合反应，同时带走反应热，保油比高，可阻止缩合反应，同时带走反应热，保护催化剂活性中心。但氢油比过高带走热量过大，护催化剂活性中心。但氢油比过高带走热量过大，使加氢深度不够，影响产品质量，并增加消耗。使加氢深度不够，影响产品质量，并增加消耗。第16页/共35页第十七页，编辑于星期日：十六点 十分。第17页/共35页第十八页，编辑于星期日：十六点 十分。1、混氢流量变化；、混氢流量变化；2、原料流量及性质变化；、原料流量及性质变化；3、高分罐压力变化；、高分罐压力变化；4、反应温度变化等。、反应温度变化等。 反应压力的影响因素：反应压力的影响因素：第18页/共35页第十九页，编辑于星期日：十六点 十分。 高分罐的温度和压力要促成油、水、循环氢的分离，分离出的循高分罐的温度和压力要促成油、水、循环氢的分离，分离出的循环氢要保持一定的纯度，尽可能不包含油气。环氢要保持一定的纯度，尽可能不包含油气。 第19页/共35页第二十页，编辑于星期日：十六点 十分。 高分罐液位高分罐液位过高则油气分离效果差，循环氢过高则油气分离效果差，循环氢压缩机入口带液。液面过低容易造成高压串低压压缩机入口带液。液面过低容易造成高压串低压的恶性后果。的恶性后果。高分罐界位高分罐界位过高导致生成油带水，过高导致生成油带水，而界位过低又易导致含硫污水带油。而界位过低又易导致含硫污水带油。 第20页/共35页第二十一页，编辑于星期日：十六点 十分。第21页/共35页第二十二页，编辑于星期日：十六点 十分。1、高分罐压力变化；、高分罐压力变化；2、分馏塔压力变化；、分馏塔压力变化；3、低分罐出口换热器压降变化；、低分罐出口换热器压降变化；4、低分气外排量变化。、低分气外排量变化。 低分罐压力的影响因素：低分罐压力的影响因素：第22页/共35页第二十三页，编辑于星期日：十六点 十分。第23页/共35页第二十四页，编辑于星期日：十六点 十分。 通过控制分馏塔塔顶温度、塔顶压力、塔顶回流通过控制分馏塔塔顶温度、塔顶压力、塔顶回流比来控制粗汽油的终馏点，如果塔顶温度偏高，塔顶比来控制粗汽油的终馏点，如果塔顶温度偏高，塔顶压力偏低，塔顶空冷器水冷器冷却力度偏小，塔顶罐压力偏低，塔顶空冷器水冷器冷却力度偏小，塔顶罐外排汽提流量过大，将会使塔顶粗汽油的干点偏高，外排汽提流量过大，将会使塔顶粗汽油的干点偏高，减少装置加氢柴油的收率；。减少装置加氢柴油的收率；。第24页/共35页第二十五页，编辑于星期日：十六点 十分。第25页/共35页第二十六页，编辑于星期日：十六点 十分。 分馏塔底温度是调节精制柴油闪点及初馏点分馏塔底温度是调节精制柴油闪点及初馏点的重要参数。的重要参数。 1、分馏塔进料量及温度变化；、分馏塔进料量及温度变化；2、汽提蒸汽温度及流量变化；、汽提蒸汽温度及流量变化；3、分馏塔底循环量及温升变化；、分馏塔底循环量及温升变化；4、分馏塔底重沸炉燃料气组成及压力变化等。、分馏塔底重沸炉燃料气组成及压力变化等。 分馏塔底温度的影响因素：分馏塔底温度的影响因素：第26页/共35页第二十七页，编辑于星期日：十六点 十分。第27页/共35页第二十八页，编辑于星期日：十六点 十分。 溴价超标，说明产品中不饱和烃含量不合格，溴价超标，说明产品中不饱和烃含量不合格，将会影响油品的氧化安定性。将会影响油品的氧化安定性。影响溴价的因素有：影响溴价的因素有： 1、反应温度、反应温度2、反应压力、反应压力3、空速、空速4、循环氢纯度、循环氢纯度5、催化剂活性、催化剂活性第28页/共35页第二十九页，编辑于星期日：十六点 十分。 产品中硫含量的高低除与反应原料含硫量、分产品中硫含量的高低除与反应原料含硫量、分馏系统操作有关系外，还与反应深度有关。馏系统操作有关系外，还与反应深度有关。即：反应温度、氢油比、空速、催化剂活性等。即：反应温度、氢油比、空速、催化剂活性等。第29页/共35页第三十页，编辑于星期日：十六点 十分。 精制柴油的十六烷值调节，主要依靠改制反应器的精制柴油的十六烷值调节，主要依靠改制反应器的工艺条件来调节。工艺条件来调节。 如果低分罐的压力升高、低分气产量增加、分馏塔如果低分罐的压力升高、低分气产量增加、分馏塔顶压力升高，都表明改质反应器内的反应深度过深，萘顶压力升高，都表明改质反应器内的反应深度过深，萘系在转化为丁基苯的过程中，有丁烷和苯生成。系在转化为丁基苯的过程中，有丁烷和苯生成。第30页/共35页第三十一页，编辑于星期日：十六点 十分。 分馏塔顶产出的粗汽油，杂质含量很低，烷分馏塔顶产出的粗汽油，杂质含量很低，烷烃含量较高，故其辛烷值较低。其去向有二：烃含量较高，故其辛烷值较低。其去向有二： 一是作为低辛烷值调合组份输往油库调合汽一是作为低辛烷值调合组份输往油库调合汽油；油； 另一是作为催化重整装置重整系统精制原料进入另一是作为催化重整装置重整系统精制原料进入蒸发脱水塔，完成蒸发脱水塔，完成 C6组分的切割和提高辛烷值的组分的切割和提高辛烷值的生产加工过程。生产加工过程。 第31页/共35页第三十二页，编辑于星期日：十六点 十分。 粗汽油干点不可过高，应控制在粗汽油干点不可过高，应控制在180以下，以下，否则经过烷烃环化脱氢生成芳烃后会使催化重整否则经过烷烃环化脱氢生成芳烃后会使催化重整稳定汽油的干点超标，而且还会降低加氢柴油收稳定汽油的干点超标，而且还会降低加氢柴油收率，影响经济效益。干点过低，又可能影响柴油率，影响经济效益。干点过低，又可能影响柴油的闪点不合格。的闪点不合格。 第32页/共35页第三十三页，编辑于星期日：十六点 十分。 分馏塔顶粗汽油是否作为成品汽油的调合组分馏塔顶粗汽油是否作为成品汽油的调合组份视油库汽油调合的辛烷值富裕度大小，若富裕份视油库汽油调合的辛烷值富裕度大小，若富裕度允许，可以考虑粗汽油直接进油库调合，若富度允许，可以考虑粗汽油直接进油库调合，若富裕度不允许，则须进催化重整装置重整反应系统裕度不允许，则须进催化重整装置重整反应系统再加工。再加工。 第33页/共35页第三十四页，编辑于星期日：十六点 十分。第34页/共35页第三十五页，编辑于星期日：十六点 十分。