加氢技术培训资料汽柴油加氢技术

汽柴油加氢装置汽柴油加氢装置技术简介技术简介20072007年年年年3 3月月月月 2M M炼油厂炼油厂200200万吨万吨/年柴油加氢装置年柴油加氢装置3M M炼油厂炼油厂200200万吨万吨/年柴油加氢装置年柴油加氢装置4M M炼油厂炼油厂200200万吨万吨/年渣油加氢装置年渣油加氢装置5目目 录录一、加氢精制工艺技术一、加氢精制工艺技术 1、加氢精制技术的开展历程、加氢精制技术的开展历程 2、加氢精制技术的地位和作用、加氢精制技术的地位和作用 3、加氢精制技术的化学原理、加氢精制技术的化学原理二、惠炼汽柴油加氢装置二、惠炼汽柴油加氢装置HTU技术简技术简介介6 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展开展历程历程 国外加氢精制技术的开展概述国外加氢精制技术的开展概述国外加氢精制技术的开展概述国外加氢精制技术的开展概述 加氢技术最加氢技术最加氢技术最加氢技术最早起源于德国，早起源于德国，早起源于德国，早起源于德国，20202020世纪的世纪的世纪的世纪的3040304030403040年代，德国首次成功年代，德国首次成功年代，德国首次成功年代，德国首次成功地实现了地实现了地实现了地实现了“煤的三段加氢工业化，目的是将固体煤的三段加氢工业化，目的是将固体煤的三段加氢工业化，目的是将固体煤的三段加氢工业化，目的是将固体燃料转化为液体马达燃料，由于该项技术复杂，投燃料转化为液体马达燃料，由于该项技术复杂，投燃料转化为液体马达燃料，由于该项技术复杂，投燃料转化为液体马达燃料，由于该项技术复杂，投资大，生产本钱高，故开展缓慢，没有竞争力。资大，生产本钱高，故开展缓慢，没有竞争力。资大，生产本钱高，故开展缓慢，没有竞争力。资大，生产本钱高，故开展缓慢，没有竞争力。“煤加氢制取液体燃料的成功意义，在于它证明了煤加氢制取液体燃料的成功意义，在于它证明了煤加氢制取液体燃料的成功意义，在于它证明了煤加氢制取液体燃料的成功意义，在于它证明了“将低氢碳比的固体燃料在高压下添加氢，使其转将低氢碳比的固体燃料在高压下添加氢，使其转将低氢碳比的固体燃料在高压下添加氢，使其转将低氢碳比的固体燃料在高压下添加氢，使其转化为高氢碳比的液体燃料是可行的。化为高氢碳比的液体燃料是可行的。化为高氢碳比的液体燃料是可行的。化为高氢碳比的液体燃料是可行的。一、加氢精制工艺技术一、加氢精制工艺技术 1、加氢精制技术的开展历程、加氢精制技术的开展历程7 加氢技术在石油炼制过程中的工业应用最早始于加氢技术在石油炼制过程中的工业应用最早始于美国，美国，19491949年美国开发出年美国开发出“催化重整技术，由于该催化重整技术，由于该技术可提供廉价的副产品氢气，从而极大地刺激并加技术可提供廉价的副产品氢气，从而极大地刺激并加快了石油加氢技术的开展，以后陆续实现了汽油、柴快了石油加氢技术的开展，以后陆续实现了汽油、柴油、煤油等轻质馏分油的加氢精制工业应用。加氢精油、煤油等轻质馏分油的加氢精制工业应用。加氢精制工艺及催化剂日趋成熟并得到迅速开展。制工艺及催化剂日趋成熟并得到迅速开展。兴旺国家对包括加氢精制和加氢裂化在内的临氢兴旺国家对包括加氢精制和加氢裂化在内的临氢催化技术寄予了极大的关注，各技术开发商经常不断催化技术寄予了极大的关注，各技术开发商经常不断的推出新的加氢工艺技术和性能优异的催化剂，下表的推出新的加氢工艺技术和性能优异的催化剂，下表列出了主要国家加氢装置加氢加工能力及占原油总加列出了主要国家加氢装置加氢加工能力及占原油总加工能力的比例。工能力的比例。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程8各主要国家原油加工能力及加氢能力统计各主要国家原油加工能力及加氢能力统计国家国家原油加工能力原油加工能力A/Mt/a加加氢能力能力B/B/Mt/a（B/B/A）/%1 1、美国、美国831.165831.165602.380602.38072.472 2、中国、中国289.510289.51086.02786.02729.713 3、俄罗斯、俄罗斯271.174271.174101.274101.27437.264 4、日本、日本238.347238.347215.531215.53190.435 5、韩国、韩国128.005128.00553.86153.86142.086 6、意大利、意大利115.040115.04069.07369.07360.047 7、德国、德国113.355113.35587.59087.59077.278 8、加拿大、加拿大99.17399.17349.40349.40349.919 9、法国、法国95.17595.17546.13546.13548.471010、英国、英国87.42587.42555.33155.33161.87 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程9从表中可以看出兴旺国家的加氢装置包括加氢从表中可以看出兴旺国家的加氢装置包括加氢裂化、加氢精制和加氢处理的能力相当大，一般裂化、加氢精制和加氢处理的能力相当大，一般都在原油加工能力的都在原油加工能力的50%50%以上，尤其是日本，高达以上，尤其是日本，高达90.43%90.43%，由此可见，兴旺国家对加氢技术的开展和，由此可见，兴旺国家对加氢技术的开展和应用是非常重视的。我们国家的加氢能力相对较低，应用是非常重视的。我们国家的加氢能力相对较低，只有只有29.71%29.71%。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程10 国内加氢精制技术的开展概述国内加氢精制技术的开展概述国内加氢精制技术的开展概述国内加氢精制技术的开展概述 我国加氢精制技术在石油炼制过程中的应用我国加氢精制技术在石油炼制过程中的应用我国加氢精制技术在石油炼制过程中的应用我国加氢精制技术在石油炼制过程中的应用始于始于始于始于1965196519651965年年年年,首先在催化重整原料预加氢上应用。首先在催化重整原料预加氢上应用。首先在催化重整原料预加氢上应用。首先在催化重整原料预加氢上应用。20202020世纪世纪世纪世纪70707070年代，我国石油加氢精制技术研究日趋年代，我国石油加氢精制技术研究日趋年代，我国石油加氢精制技术研究日趋年代，我国石油加氢精制技术研究日趋活泼。从活泼。从活泼。从活泼。从80808080年代开始，尤其是在年代开始，尤其是在年代开始，尤其是在年代开始，尤其是在90909090年代，是我国年代，是我国年代，是我国年代，是我国加氢精制技术快速开展时期。加氢精制技术快速开展时期。加氢精制技术快速开展时期。加氢精制技术快速开展时期。抚顺石化研究院抚顺石化研究院抚顺石化研究院抚顺石化研究院FRIPPFRIPPFRIPPFRIPP先后开发出了先后开发出了先后开发出了先后开发出了FH-5FH-5FH-5FH-5、FH-5AFH-5AFH-5AFH-5A、FH-98FH-98FH-98FH-98、FH-DSFH-DSFH-DSFH-DS、FH-UDSFH-UDSFH-UDSFH-UDS等加氢精制催化剂。等加氢精制催化剂。等加氢精制催化剂。等加氢精制催化剂。石油化工科学研究院石油化工科学研究院石油化工科学研究院石油化工科学研究院RIPPRIPPRIPPRIPP开发了开发了开发了开发了RNRNRNRN系列等加系列等加系列等加系列等加氢精制催化剂，均成功实现了工业应用。氢精制催化剂，均成功实现了工业应用。氢精制催化剂，均成功实现了工业应用。氢精制催化剂，均成功实现了工业应用。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程11 回忆我国加氢精制技术回忆我国加氢精制技术回忆我国加氢精制技术回忆我国加氢精制技术40404040余年的开展历程，特别余年的开展历程，特别余年的开展历程，特别余年的开展历程，特别是近十几年的迅速开展，可以概括为以下六点：是近十几年的迅速开展，可以概括为以下六点：是近十几年的迅速开展，可以概括为以下六点：是近十几年的迅速开展，可以概括为以下六点：我国已全面掌握了加氢精制主要领域的各项技术；我国已全面掌握了加氢精制主要领域的各项技术；我国已全面掌握了加氢精制主要领域的各项技术；我国已全面掌握了加氢精制主要领域的各项技术；采用加氢精制法，可以适应国内外不同种类原料油采用加氢精制法，可以适应国内外不同种类原料油采用加氢精制法，可以适应国内外不同种类原料油采用加氢精制法，可以适应国内外不同种类原料油的加工，以生产满足市场需求的多种石油产品和的加工，以生产满足市场需求的多种石油产品和的加工，以生产满足市场需求的多种石油产品和的加工，以生产满足市场需求的多种石油产品和石油化工原料；石油化工原料；石油化工原料；石油化工原料；解决和掌握了加氢精制领域诸多重大关键技术，逐解决和掌握了加氢精制领域诸多重大关键技术，逐解决和掌握了加氢精制领域诸多重大关键技术，逐解决和掌握了加氢精制领域诸多重大关键技术，逐步形成具有中国品牌的高新技术，例如：催化裂步形成具有中国品牌的高新技术，例如：催化裂步形成具有中国品牌的高新技术，例如：催化裂步形成具有中国品牌的高新技术，例如：催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术，柴油加氢异构降凝化汽油选择性加氢脱硫技术，柴油加氢异构降凝化汽油选择性加氢脱硫技术，柴油加氢异构降凝化汽油选择性加氢脱硫技术，柴油加氢异构降凝技术和渣油加氢处理成套技术等；技术和渣油加氢处理成套技术等；技术和渣油加氢处理成套技术等；技术和渣油加氢处理成套技术等；加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程12掌握了技术更复杂、装置规模日趋大型化的加掌握了技术更复杂、装置规模日趋大型化的加氢精制技术，例如：单套汽柴油加氢加工能力氢精制技术，例如：单套汽柴油加氢加工能力已从早期的每年十几万吨规模开展成为最大加已从早期的每年十几万吨规模开展成为最大加工能力可达工能力可达3.0Mt/a3.0Mt/a二次加工柴油加氢装置，及二次加工柴油加氢装置，及3.1Mt/a3.1Mt/a渣油加氢脱硫装置；渣油加氢脱硫装置；我国的加氢装置加工能力已初具规模，已跻身我国的加氢装置加工能力已初具规模，已跻身于世界先进行列；于世界先进行列；拥有自主知识产权的加氢催化剂，门类齐全、拥有自主知识产权的加氢催化剂，门类齐全、产品不断更新。产品不断更新。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 开展历程开展历程13 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用 加氢精制是现代石油炼制工业的重要加工过加氢精制是现代石油炼制工业的重要加工过程之一，是提升石油产品质量和生产优质石油产程之一，是提升石油产品质量和生产优质石油产品及化工原料的主要手段。随着我国炼油和石油品及化工原料的主要手段。随着我国炼油和石油化工事业的迅速开展和加氢装置加工能力的迅速化工事业的迅速开展和加氢装置加工能力的迅速增加，意味着我国炼油技术的整体素质和水平在增加，意味着我国炼油技术的整体素质和水平在不断的提高。以下图列出了我国近几年的主要炼不断的提高。以下图列出了我国近几年的主要炼油装置结构的变化。油装置结构的变化。2 2、加氢精制技术的的地位和作用、加氢精制技术的的地位和作用14我国主要炼油装置结构变化我国主要炼油装置结构变化 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用占占原原油油加加工工能能力力，%15由图可见，我国加氢技术快速开展的态势由图可见，我国加氢技术快速开展的态势以及在石油加工过程中的地位和作用，数据说以及在石油加工过程中的地位和作用，数据说明，我国加氢精制技术已越来越受到关注和青明，我国加氢精制技术已越来越受到关注和青睐，目前我国加氢能力的绝对量，列在美、俄、睐，目前我国加氢能力的绝对量，列在美、俄、日和德国等兴旺国家之后，居世界排名第五位。日和德国等兴旺国家之后，居世界排名第五位。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用16加氢精制技术应用广泛加氢精制技术应用广泛加氢精制技术在石油加工中的应用范围，几乎加氢精制技术在石油加工中的应用范围，几乎涵盖了石油炼制过程中的大局部石油产品，例如，涵盖了石油炼制过程中的大局部石油产品，例如，气态烃类，直馏及二次加工汽油催化裂化汽油、气态烃类，直馏及二次加工汽油催化裂化汽油、焦化汽油、热裂解及蒸汽裂解汽油、煤油、直馏焦化汽油、热裂解及蒸汽裂解汽油、煤油、直馏及二次加工柴油、各种蜡油及二次加工柴油、各种蜡油VGOVGO、LGOLGO、CGOCGO、DAODAO、石蜡及特种油品、润滑油常减压渣油等各种油、石蜡及特种油品、润滑油常减压渣油等各种油品，均可选择适宜的加氢精制或加氢处理工艺，以品，均可选择适宜的加氢精制或加氢处理工艺，以制取相应的石油产品和石油化工原料。制取相应的石油产品和石油化工原料。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用17石油产品质量升级的保证石油产品质量升级的保证随着知识经济时代的到来，环境保护已越来越随着知识经济时代的到来，环境保护已越来越受到全球人类的关注，开展环境友好技术和向全社受到全球人类的关注，开展环境友好技术和向全社会提供环境友好产品，已是石化行业责无旁贷的义会提供环境友好产品，已是石化行业责无旁贷的义务。务。加氢精制技术可以有效地提高各种石油产品的加氢精制技术可以有效地提高各种石油产品的质量，因为它是在分子水平上通过临氢催化反响对质量，因为它是在分子水平上通过临氢催化反响对石油馏分进行精制，故加氢后的石油产品质量好，石油馏分进行精制，故加氢后的石油产品质量好，也是目前其他方法如酸碱精制、白土吸附等所也是目前其他方法如酸碱精制、白土吸附等所无法比较的。无法比较的。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用18美国于美国于1993年年10月开始使用清洁柴油，欧盟月开始使用清洁柴油，欧盟1996年开始使用清洁柴油，年开始使用清洁柴油，1997年开始使用清洁汽油，日年开始使用清洁汽油，日本本1996开始使用清洁汽油，开始使用清洁汽油，1997年开始使用清洁柴油，年开始使用清洁柴油，2005年全球硫含量小于年全球硫含量小于50ug/g的清洁汽油占汽油总用的清洁汽油占汽油总用量的量的65%，硫含量小于，硫含量小于50ug/g的清洁柴油占柴油总用的清洁柴油占柴油总用量的量的59%，可是长期以来催化裂化一直是生产汽柴油，可是长期以来催化裂化一直是生产汽柴油的支柱技术，但即使加工低硫原油，催化汽油硫含量的支柱技术，但即使加工低硫原油，催化汽油硫含量也不能符合生产清洁汽油的需求例如我国加工大庆也不能符合生产清洁汽油的需求例如我国加工大庆原油的炼厂，催化汽油硫含量都在原油的炼厂，催化汽油硫含量都在150ug.g-1左右，左右，催化柴油硫含量高、芳烃含量、十六烷值、安定性都催化柴油硫含量高、芳烃含量、十六烷值、安定性都与清洁柴油的要求相去甚远，为此，多种石油产品加与清洁柴油的要求相去甚远，为此，多种石油产品加氢技术应运而生，并在炼厂迅速得到应用。氢技术应运而生，并在炼厂迅速得到应用。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用19世界燃料标准世界燃料标准/欧盟及我国的汽油标准主要指标欧盟及我国的汽油标准主要指标项目项目世界燃料规范世界燃料规范欧盟欧盟中国车用无铅汽油中国车用无铅汽油（GB17930-1999GB17930-1999）类类 类类 类类 类类欧欧EN228-EN228-9393欧欧IIIIEN228-EN228-9898欧欧EN228-EN228-9999欧欧20052005200020002003.2003.01.0101.012005.02005.07.017.01硫含量硫含量ug.gug.g-1-110001000 200200 3030 5 51010100010005005001501505050 20002000 800800500500苯含量苯含量%（v/vv/v）5.0 5.0 2.52.5 1.0 1.0 1 15 55 51 11 12.52.52.52.52.52.5芳烃含量芳烃含量%（v/vv/v）5050404035353535无规定无规定 无规定无规定42423535404040404040烯烃烯烃%（v/vv/v）20201010无规定无规定 无规定无规定1818181835353535353520世界燃料油规格及欧盟柴油标准世界燃料油规格及欧盟柴油标准世界燃料规范世界燃料规范欧盟欧盟类别类别类类 类类 类类 类类欧欧EN228-93EN228-93欧欧EN228-98EN228-98欧欧EN228-99EN228-99欧欧20052005密度（密度（1515）kg/mkg/m-3-3860860850850840840840840硫含量硫含量ug.gug.g-1-150005000 30030030301010200020005005003503505050十六烷值十六烷值4848535355555555494949495151515195%95%馏出温度馏出温度370370688688340340340340370370370370360360360360总芳烃含量总芳烃含量%（v/vv/v）无规无规定定252515151515无规定无规定无规定无规定无规定无规定 无规定无规定多环芳烃含量多环芳烃含量%无规无规定定5 52 22 2无规定无规定无规定无规定1111111121我国车用柴油标准我国车用柴油标准类别类别1010号号 5 5号号 0 0号号-10-10号号-20-20号号-35-35号号-50-50号号密度密度（1515）kg/mkg/m-3-3820820860860800800840840硫含量硫含量ug.gug.g-1-1500500十六烷值十六烷值49494646454595%95%馏出温馏出温度度36536522 近几年，我的汽油和柴油质量标准也在不断升级，近几年，我的汽油和柴油质量标准也在不断升级，并逐步向国际标准靠拢，国家从并逐步向国际标准靠拢，国家从20032003年开始已将车用轻年开始已将车用轻柴油的硫含量限定为不大于柴油的硫含量限定为不大于500 ug/g500 ug/g，从，从20052005年年7 7月月1 1日日执行车用无铅汽油硫含量不大于执行车用无铅汽油硫含量不大于500 ug/g500 ug/g的标准，对照的标准，对照国外清洁燃料质量标准不难看出，我国的石油产品质量国外清洁燃料质量标准不难看出，我国的石油产品质量标准差距还很大，未来的开展空间还很广阔，尤其是我标准差距还很大，未来的开展空间还很广阔，尤其是我国环保法规的普及实施，无疑将大大加快石油产品质量国环保法规的普及实施，无疑将大大加快石油产品质量升级的步伐，清洁燃料的推广和普及已提上日程，加氢升级的步伐，清洁燃料的推广和普及已提上日程，加氢技术已成为生产清洁燃料的重要手段。技术已成为生产清洁燃料的重要手段。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 地位作用地位作用23石油各种烃类物质和含有杂质原子的非烃类杂质石油各种烃类物质和含有杂质原子的非烃类杂质组成的极其复杂的混合物，而这些非烃化合物通常有组成的极其复杂的混合物，而这些非烃化合物通常有以下危害，必须加以脱除。以下危害，必须加以脱除。1 1对炼油设备和管线有腐蚀作用；对炼油设备和管线有腐蚀作用；2 2导致催化剂失活；导致催化剂失活；3 3降低油品质量；降低油品质量；4 4作为燃料时排放出作为燃料时排放出SOxSOx和和NOxNOx，造成环境污染，造成环境污染，危害人类健康。危害人类健康。3 3、加氢精制技术的化学原理、加氢精制技术的化学原理 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理24 石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧化合物石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧化合物以及有机金属化合物钒、镍、铁、铜和砷等。以及有机金属化合物钒、镍、铁、铜和砷等。加氢精制的目的是在临氢状态下，在催化剂的作加氢精制的目的是在临氢状态下，在催化剂的作用下将非烃化合物中的杂原子硫、氮、氧分别转化为用下将非烃化合物中的杂原子硫、氮、氧分别转化为H2SH2S、NH3NH3、H2OH2O，而有机金属化合物转化为金属硫化物，而有机金属化合物转化为金属硫化物加以脱出，其主体局部生成相应的烃类。加以脱出，其主体局部生成相应的烃类。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理25加氢精制主要反响如下：加氢精制主要反响如下：1 1加氢脱硫加氢脱硫HDSHDS2 2加氢脱氮加氢脱氮HDNHDN3 3加氢脱氧加氢脱氧HDOHDO4 4加氢脱金属加氢脱金属HDMHDM5 5烯烃和芳烃的加氢饱和反响烯烃和芳烃的加氢饱和反响 加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理26加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理nHDS：加氢脱硫反响：加氢脱硫反响n油品中的含硫化合物主要有硫醇、油品中的含硫化合物主要有硫醇、硫醚、二硫化物和噻吩类硫化物。硫醚、二硫化物和噻吩类硫化物。S+H2CH3+H2S6RR27 HDN：加氢脱氮反响：加氢脱氮反响 含氮化合物主要有杂环化和物吡含氮化合物主要有杂环化和物吡啶、奎琳等和啶、奎琳等和 非杂环化合物脂族非杂环化合物脂族胺、腈类胺、腈类NH+H2CH3+NH36RR加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理28H2(H 2 S)M-PorphyrinMxSy+H-Porphyrin HDM:加氢脱金属加氢脱金属 油品中的金属含量很低，但危害比较大，主油品中的金属含量很低，但危害比较大，主要集中在重质馏分油中。要集中在重质馏分油中。加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理29 烯烃加氢饱和：烯烃加氢饱和：直馏馏分油中烯烃含量较少，二次加工油中直馏馏分油中烯烃含量较少，二次加工油中一般含有较多烯烃和二烯烃，如催化汽油、焦化一般含有较多烯烃和二烯烃，如催化汽油、焦化汽油中。汽油中。H3CCH3CH3+H2H3CCH3CH3加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理30+R2H2R+3H2R芳烃加氢饱和芳烃加氢饱和加氢精制工艺技术加氢精制工艺技术 化学原理化学原理31二、惠炼汽柴油加氢装置二、惠炼汽柴油加氢装置HTU 技术简介技术简介32 惠炼惠炼HTUHTU 概述概述n n汽柴油加氢精制装置汽柴油加氢精制装置汽柴油加氢精制装置汽柴油加氢精制装置n n英文英文英文英文Hydrogen Treating Unit Hydrogen Treating Unit 或或或或Gasoline Gasoline and Diesel Hydrogen Unitand Diesel Hydrogen Unitn n缩写为缩写为缩写为缩写为HTUHTU；33 惠炼惠炼HTUHTU 概述概述n装置规模：装置规模：装置设计规模装置设计规模200万吨万吨/年。年开工年。年开工时间为时间为8400小时，操作弹性为设计原料进料量的小时，操作弹性为设计原料进料量的60110。nb)装置组成：装置由反响、分馏和公用工程三局装置组成：装置由反响、分馏和公用工程三局部组成。部组成。34CCR（200）MHC(360)HC(400)DC(420)常常 减减 压压 装装 置置(1200)FCC1200)P PL L1 19 9-3 3 1 12 20 00 065-65-165(54.46)165(54.46)165-165-360(308.52)360(308.52)360-520 360-520(329.04)(329.04)450-545450-545 （97.0897.08）545545（410.9410.9）重整生成油重整生成油苯苯PXPXOXOX 汽油汽油重芳烃重芳烃气分（气分（28）酸性水酸性水燃料气燃料气石脑油石脑油柴油柴油H2干气干气丙稀丙稀丙烷丙烷 C4 C4 C5 C5MTBE4烷烷基基化化16混合混合C4C4MTBEMTBE干气干气LPGLPG烷基化油烷基化油甲醇甲醇燃料气燃料气H2H2LPGLPG乙烯料乙烯料PX（80）柴油柴油LPGLPG轻石脑油轻石脑油航煤航煤燃料气燃料气重石脑油重石脑油 柴油柴油LPGLPG轻石脑油轻石脑油航煤航煤燃料气燃料气重石脑油重石脑油尾油尾油 LPG LPG汽油汽油油浆油浆燃料气燃料气 柴油柴油石油焦石油焦石脑油石脑油蜡油蜡油柴油柴油汽柴油加氢（汽柴油加氢（200）H2154.61154.6170.9670.9639.7639.7671.471.4H2H2H2H2制制氢氢15LNGLNG干气干气H2LPGLPG燃料气燃料气 惠炼惠炼HTUHTU 在全厂流程中的位置35 惠炼惠炼HTU HTU 反响局部工艺流反响局部工艺流程图程图 36惠炼惠炼HTU HTU 反响局部工艺流程说明反响局部工艺流程说明一一 原料油先进入滤前原料油缓冲罐，经过滤后，进入滤后原料油缓冲罐。原料油经反响进料泵升压后，与混氢混和，混氢原料油先与反响产物换热，再进入反响加热炉加热至所需的温度，然后依次通过脱硅反响器、加氢精制反响器，在催化剂的作用下，进行加氢脱硅、加氢脱硫、脱氮、烯烃饱和和芳烃饱和等反响。催化剂床层间设有控制反响温度的急冷氢。反响产物经与混氢原料油换热后，进入热高压别离器。从热高压别离器别离出的液体(热高分油)减压后进入热低压别离器，在低压下将其溶解的气体闪蒸出来。气体(热高分气)与冷低分油换热，再由热高分气空冷器冷却至50左右进入冷高压别离器，进行气、油、水三相别离。为防止热高分气中NH3和H2S在低温下生成铵盐结晶析出，堵塞空冷器，在空冷器前注入除盐水。37惠炼惠炼HTU HTU 反响局部工艺流程说明反响局部工艺流程说明二二 从冷高压别离器别离出的气体从冷高压别离器别离出的气体(循环氢循环氢)，由循环氢，由循环氢压缩机升压后，返回反响局部。从冷高压别离器别离出压缩机升压后，返回反响局部。从冷高压别离器别离出的液体的液体(冷高分油冷高分油)减压后进入冷低压别离器，继续进行减压后进入冷低压别离器，继续进行气、油、水三相别离。冷高分底部的含硫污水送至冷低气、油、水三相别离。冷高分底部的含硫污水送至冷低压别离器进一步进行闪蒸。压别离器进一步进行闪蒸。装置外来的补充氢由新氢压缩机升压后与循环氢混和，装置外来的补充氢由新氢压缩机升压后与循环氢混和，进入反响系统。进入反响系统。从热低压别离器别离出的气体从热低压别离器别离出的气体(热低分气热低分气)经过空冷经过空冷冷却后至冷低压别离器，液体冷却后至冷低压别离器，液体(热低分油热低分油)进入产品分馏进入产品分馏塔。从冷低压别离器别离出的气体塔。从冷低压别离器别离出的气体(低分气低分气)出装置至气出装置至气体脱硫装置处理；从冷低压别离器别离出的液体体脱硫装置处理；从冷低压别离器别离出的液体(冷低分冷低分油油)经过与热高分气换热后，与热低分油混合进入产品分经过与热高分气换热后，与热低分油混合进入产品分馏塔。冷低压别离器底的含硫污水送至污水汽提装置处馏塔。冷低压别离器底的含硫污水送至污水汽提装置处理。理。38惠炼惠炼HTU HTU 分馏局部工艺流程图分馏局部工艺流程图 39惠炼惠炼HTU HTU 分馏局部工艺流程说明分馏局部工艺流程说明 低分油与柴油产品换热后进入产品分馏塔，塔底设有重低分油与柴油产品换热后进入产品分馏塔，塔底设有重沸炉向塔底提供热量。塔底柴油产品依次经低分油换热、石沸炉向塔底提供热量。塔底柴油产品依次经低分油换热、石脑油稳定塔重沸器，再经蒸汽发生器发生脑油稳定塔重沸器，再经蒸汽发生器发生0.5MPa蒸汽，与稳蒸汽，与稳定塔进料及脱氧水换热后，最后经空冷器冷却至定塔进料及脱氧水换热后，最后经空冷器冷却至50送出装送出装置。置。产品分馏塔塔顶油气经空冷器和水冷器冷却后进入产品产品分馏塔塔顶油气经空冷器和水冷器冷却后进入产品分馏塔顶回流罐。在回流罐别离出来的酸性气送至焦化装置分馏塔顶回流罐。在回流罐别离出来的酸性气送至焦化装置进行脱硫，粗石脑油一局部送到塔顶回流，另一局部经与柴进行脱硫，粗石脑油一局部送到塔顶回流，另一局部经与柴油产品换热后进入石脑油稳定塔，石脑油稳定塔底重沸器由油产品换热后进入石脑油稳定塔，石脑油稳定塔底重沸器由柴油产品作为热源。塔顶出来的油气经空冷器和水冷器后进柴油产品作为热源。塔顶出来的油气经空冷器和水冷器后进入石脑油稳定塔顶回流罐，罐顶酸性气去焦化装置，罐底含入石脑油稳定塔顶回流罐，罐顶酸性气去焦化装置，罐底含硫轻烃经泵升压后也送至焦化装置。硫轻烃经泵升压后也送至焦化装置。石脑油稳定塔底石脑油先发生石脑油稳定塔底石脑油先发生0.5MPa蒸汽，再经空冷器蒸汽，再经空冷器和水冷器冷却至和水冷器冷却至40后送出装置。后送出装置。40 惠炼惠炼HTUHTU原料油：原料油：1 1、焦化汽油、焦化汽油 96.4896.48万吨万吨/年年 2 2、焦化柴油、焦化柴油 107.633107.633万吨万吨/年年氢气气：来自来自连续重整装置重整装置。41 惠炼惠炼HTUHTU 原料油性质原料油性质42惠炼惠炼HTUHTU 新氢新氢温度：温度：40 压力：压力：gH2(Hydrogen)组成组成 92.8962 V%CO，g/g 10CO+CO2，g/g 30Cl，g/g 143惠炼惠炼HTUHTU 催化剂理化性质44 惠炼惠炼HTUHTU 产品由由FRIPPFRIPP提供提供l 石石脑油油(65155)69.74769.747 万吨万吨/年年 作乙烯料作乙烯料 或汽油产品调和组分或汽油产品调和组分l 柴油柴油 134.510134.510万吨万吨/年年 作全厂柴油产品调和组分作全厂柴油产品调和组分 45惠炼惠炼HTUHTU 主要产品性质46 惠炼惠炼HTU HTU 物料平衡物料平衡(反响反响初期初期)项目物料平衡m%千克/时万吨/年备注入方原料油100.000 242991.667 204.113 H2:92.8962%（v）按化学氢耗：1.02 m%(对原料油)新氢(重整氢）2.744 6666.667 5.600 合计102.744 249658.334 209.713 出方H2S+NH30.420 1020.565 0.857 H2S+NH3含在循环氢,低分气,塔顶干气,含硫轻烃,含硫污水中气体2.195 5332.451 4.480 含硫轻烃0.058 141.667 0.119 石脑油34.171 83032.143 69.747 柴油65.900 160131.508 134.510 合计102.744 249658.334 209.713 47惠炼惠炼HTU HTU 物料平衡物料平衡(反响末期反响末期)48 惠炼惠炼HTU HTU 工艺技术路线及装置工艺技术路线及装置特点一特点一v本装置催化剂暂按中国石油化工股份抚顺石油化本装置催化剂暂按中国石油化工股份抚顺石油化工研究院工研究院(FRIPP)(FRIPP)开发的加氢催化剂设计，反响条开发的加氢催化剂设计，反响条件及产品性质等数据参数由件及产品性质等数据参数由FRIPPFRIPP提供提供 。v本装置反响局部采用国内成熟的炉前混氢方案；本装置反响局部采用国内成熟的炉前混氢方案；热高分流程；产品分馏采用重沸炉汽提方案。热高分流程；产品分馏采用重沸炉汽提方案。v催化剂的再生采用器外再生催化剂的再生采用器外再生 。v催化剂的预硫化采用湿法硫化催化剂的预硫化采用湿法硫化 。49 惠炼惠炼HTU HTU 工艺技术路线及装置工艺技术路线及装置特点二特点二v由于本装置原料硅含量较高，为防止硅影响加氢精由于本装置原料硅含量较高，为防止硅影响加氢精制催化剂活性，单独设置了一台加氢保护反响器，制催化剂活性，单独设置了一台加氢保护反响器，内装填保护剂和捕硅剂，设计两年换剂一次。内装填保护剂和捕硅剂，设计两年换剂一次。v采用自动反冲洗过滤器，滤去采用自动反冲洗过滤器，滤去2525 的固体颗粒杂质，的固体颗粒杂质，防止反响器床层压降增加过快。防止反响器床层压降增加过快。v采用装置热联合，原料从焦化装置送来的温度为采用装置热联合，原料从焦化装置送来的温度为9090，减少了上游装置的冷却负荷和本装置的加热，减少了上游装置的冷却负荷和本装置的加热负荷，以降低能耗。负荷，以降低能耗。v本装置在产品分馏塔塔顶、石脑油分馏塔塔顶的馏本装置在产品分馏塔塔顶、石脑油分馏塔塔顶的馏出线上设置了注缓蚀剂防腐设施。出线上设置了注缓蚀剂防腐设施。50 惠炼惠炼HTUHTU R101R101主要操作工艺条件主要操作工艺条件51 惠炼惠炼HTUHTU R102R102主要操作工艺条件主要操作工艺条件52 惠炼惠炼HTU HTU 主要操作条件主要操作条件续续 温度温度 压力压力 MPag热高压别离器热高压别离器 230 7.7-8热低压别离器热低压别离器 230 3.0冷高压别离器冷高压别离器 冷低压别离器冷低压别离器 50-55 2.953 惠炼惠炼HTUHTU 装置关键静设备装置关键静设备装置关键静设备装置关键静设备n加氢反响器两台加氢反响器两台 壳体采用壳体采用2 1/4Cr-1Mo 2 1/4Cr-1Mo，TP309L+TP347TP309L+TP347双层堆焊。双层堆焊。n高压容器三台高压容器三台 热高压别离器主材选用热高压别离器主材选用2.25Cr-1Mo2.25Cr-1Mo，锻焊，锻焊，内部堆焊内部堆焊TP347TP347。冷高压别离器、循环氢分液罐，主材采用。冷高压别离器、循环氢分液罐，主材采用16MnR(HIC)16MnR(HIC)，板焊结构，板焊结构 。n高压换热器四台反响产物与混氢油换热器、热高分气与高压换热器四台反响产物与混氢油换热器、热高分气与冷低分油换热器采用螺纹锁紧环双壳程结构。冷低分油换热器采用螺纹锁紧环双壳程结构。n高压空冷器八片高压空冷器八片 管箱采用管箱采用16MnR16MnRHICHIC，翅片管基管采，翅片管基管采用用1010号无缝钢管号无缝钢管 ，管程入口处内衬，管程入口处内衬500mm500mm长的钛管。长的钛管。n反响进料加热炉反响进料加热炉 采用单排卧管双面辐射双室立式炉炉型，采用单排卧管双面辐射双室立式炉炉型，介质仅在辐射室加热介质仅在辐射室加热,两路进料。两路进料。54 惠炼惠炼HTUHTU 装置关键动设备装置关键动设备装置关键动设备装置关键动设备n新氢压缩机新氢压缩机K101A/B K101A/B 往复式二级压缩，一开往复式二级压缩，一开一备。一备。n循环氢压缩机循环氢压缩机K102 K102 选用径向剖分结构筒型选用径向剖分结构筒型结构；采用凝汽式汽轮机驱动；干气密封。结构；采用凝汽式汽轮机驱动；干气密封。n反响进料泵反响进料泵P102A/B P102A/B 多级高压离心泵。每台多级高压离心泵。每台泵设置独立油站强制润滑。泵设置独立油站强制润滑。n反响注水泵反响注水泵P103A/B P103A/B 选用高速离心泵。选用高速离心泵。55n装置紧急泄压联锁系统。装置紧急泄压联锁系统。n循环氢压缩机联锁系统。循环氢压缩机联锁系统。n新氢压缩机联锁系统。新氢压缩机联锁系统。n反响进料泵联锁系统。反响进料泵联锁系统。n反响加热炉联锁系统。反响加热炉联锁系统。n高压别离器液位自保联锁系统。高压别离器液位自保联锁系统。惠炼惠炼HTUHTU 装置主要联锁系统装置主要联锁系统装置主要联锁系统装置主要联锁系统谢谢大家!