炼油厂催化柴油转化装置运行方式

1、摘要炼油厂催化柴油转化装置运行方式在国五车用柴油升级后，催化柴油组分油无法全部平衡，只能外销部分催化柴油，效益损失大。为应对 2017 年国五普柴升级，新建催化柴油转化装置。本文对催化柴油转化装置与其它加氢精制装置并行运行方 式进行总结，提出未来的运行思路。关键词 催化柴油 十六烷值 辛烷值 转化 芳烃含量1.普通柴油升级进度说明按照国家规定，普通柴油从 2017 年 7 月 1 日开始执行国标准，从 2018 年 1 月 1 日开始执行国标准。按照总部规定，普通柴油的升级时间比国家要求还要提前一个季度，从 2017 年 4 月 1 日开始执行国标准，从 2017 年 10 月 1 日开始执行

2、国标准。也就是说，2017 年内，普通柴油质量在半年时间需跳跃 2 级。总部要求普柴升级规定(比国家要求提前三个月)普柴内控指标2017 年 4 月 1 日前 2017 年 4 月 1 日（国） 2017 年 10 月 1 日(国)硫含量(mg/kg) 十六烷值 十六烷指数34045.5454745.545845.545下表为外销混合催化柴油分析数据，因外销柴油没有芳含数据要求，总芳烃含量用 历史数据表示。表一：密度(kg/m3)第一批936.3第二批946.3第三批952.4第四批948.4馏程() 氮含量(ppm) 十六烷指数170-34574322.3159-35190521.1161-

3、34885720.6162-34582220.7总芳烃(%)80-85硫含量(%)0.64770.60970.62830.5201由此表可以看出催化柴油密度大、十六烷值低、芳烃含量高。富含芳烃是催化柴油 质量差的根源（80%85%芳烃），如何有效利用催化柴油是柴油质量升级必须解决的难题。2.催化柴油转化装置建设投产情况新建催化柴油加氢转化装置，以催化柴油为原料。生产硫含量等指标满足国 v 质量 标准的精制柴油和石脑油，同时副产液化气、低分气及含硫气体。该装置于 2017 开工 正常。本装置正常投产后，公司将达到国五普柴升级的要求，在 100 万加氢精制柴油部分 回催化轻油提升管回炼的条件下，远

4、期将全面消灭普柴作为更高的目标。100 万催化柴油转化装置应用的 fd2g 的技术本质还是加氢裂化过程，但在原料、产 品、反应过程和工艺实现上会与传统加氢裂化工艺过程有明显的差别。本文将 100 万催化柴油加氢转化装置开工一个月以来，按照原料变化、我公司三套 加氢运行方式转换分为三个阶段，分别比对精制柴油的收率，十六烷值；混合汽油收率， 研究法辛烷值；精制及转化反应深度，氢耗情况进行分析。第一阶段： 25%-50%-75%-100% 切换双催混合柴油，逐步提高反应温度，为达到 精确切换的目的，采取冷料泵自抽的方式。 切换 25%催柴（18 吨/时）。 切换 50% 催柴（36 吨/时）。 催柴

5、提至 54 吨/时，r1101 入口 265、r1102 入口 320恒温。 精制柴油改交产品。 100 万轻汽油改交重整料、重汽油去成品。表二：7 月1234新 鲜 柴油 量(t/h)18365460氢 气 耗 量(nm3/h)400095002100026500r1101入口温度()240-245245-255255-265275r1101总 温 升()2628-3641-5878r1102入口温度()250256-275275-325342r1102总 温 升()65 -66 -1334精 制柴 油(t/h)4636重 石脑 油(t/h)12轻 石脑 油(t/h)5此阶段属于装置运行初期

6、，采用缓和的操作条件，减少催化剂性能损失，保证长周 期运行。催化剂活性缓慢激活，一周后，精制柴油收率由最初 85%下降到 63%，混合汽 油合并收率达到 29%；随着反应深度的调整，实际氢耗由 388 nm 3 /t 上升至 441 nm 3 /t。精制柴油十六烷值最低 8.8，最高 33，平均值 24；重石脑油研究法辛烷值最低 75.4，最高 80.2，平均值 77.7；轻石脑油研究法辛烷值最低 65.9，最高 80.5，平均值 76.75；100 万催柴转化开工之前，240 万加氢与 120 万加氢并行运行，240 万加工直馏柴油 +焦化汽柴油+外进柴油，最大负荷 280 吨/时，最小负荷

7、 240 吨/时；120 万加氢加工两 套催化柴油，部分精制柴油交产品，部分精制柴油回 1#催化轻油提升管回炼，最大负荷 77 吨/时，最小负荷 57 吨/时；7 月 17 日最后一批外销催化柴油出厂，7 月 17 日罐区累积有催化柴油原料 14106 吨。100 万催柴转化装置开工后，催化柴油上涨趋势变缓，7 月 20 日达到峰值 14851 吨后开始下降，7 月 25 日催化柴油库存下降至 13129 吨。第二阶段：100 万转化原料由冷料过渡为部分热联合阶段。7 月 26 日 8:25 时 704#单独收 1#催化柴油付 100 万加氢，试运行 1#催化柴油在 100 万适应情况，进料

8、60t/h。由于 1#催化轻油提升管回炼 120 万加氢柴油，部分催化柴油 形成大循环的局面,1#催化柴油芳烃含量达到 85%。耗氢由 24000 nm3/h 升至 28000 nm3/h。 因巴陵氢瓶颈，27 日降量 49t/h 运行，31 日提至 52t/h，罐区间断收 3#催化柴油补充， 1 日-2 日-3 日进料逐步提量 56 吨/时-63 吨/时-70 吨/时。8 月 3 日 11:30 时改 3#催化 柴油热联合进 100 万，冷料泵继续运行，氢耗降至 21000 nm3/h，4 日-5 日-6 日-7 日-8 日 75 吨/时-87 吨/时-86 吨/时-83 吨/时-83 吨/

9、时，新氢量由 27000 nm3/h 升至-32000nm3/h。表三：7 月8 月26 日27 日28 日31 日3 日4 日6 日7 日新 鲜 柴油 量(t/h)6048.5495270758683氢 气 耗 量(nm3/h)2650026000255002500022500240003000032000r1101入口温度()275275275275275278278274r1101总 温 升()7571697777768892r1102入 口 温度()342341340342342348355354r1102总 温 升()3447454621315058精 制柴 油(t/h)412425

10、3264666455重 石脑 油(t/h)121713157111019轻 石脑 油(t/h)34452276此阶段 240 万加氢与 120 万加氢，100 万转化三套加氢并行运行，240 万加工直馏 柴油+焦化汽柴油+巴陵柴油。120 万加氢加工两套催化柴油，部分精制柴油交产品，部 分精制柴油回 1#催化轻油提升管回炼。100 万加工两套催化柴油，根据巴陵氢的供应情 况，进料最低 48.5 吨/时，最高 86 吨/时，至 8 月 7 日催化柴油库存下降至 4850 吨。装置将 1#催化柴油作为进料时，氢耗最高达到 536 nm3/t，精制柴油收率降低至 55%，混合汽油收率上升至 40%；

11、而将 3#催化柴油作为进料时，同比氢耗为 321 nm3/t，精制柴油收率升至 88%，轻重汽油收率 9%。原料组成中芳含变化影响转化反应的温升，精制 柴油、混合汽油的收率，随着转化反应的深度提高，柴油收率下降，混合汽油收率上升。此阶段精制柴油十六烷值，轻重石脑油的研究法辛烷值如下：精制柴油十六烷值最低 20.7，最高 32.3，平均值 28.82；重石脑油研究法辛烷值最低 74.4，最高 79.1，平均值 77.81；轻石脑油研究法辛烷值最低 80.1，最高 81.0，平均值 80.67；第三阶段：随着催化柴油库存下降，为配合国五普柴升级进度，8 月 8 日三套加氢装置做出调整：240 万加

12、氢加工直馏柴油+焦化汽油+部分焦化柴油；120 万加氢停止加 工催化柴油，改为巴陵柴油+部分焦化柴油，精制柴油停止进 1#催化轻油提升管，全部 改进柴油组分罐；10:20 时 100 万精制柴油部分(40t/h)进 1#催化轻油提升管，装置继 续提量 9 日-10 日-11 日-12 日，87 吨/时-97 吨/时-100 吨/时-102 吨/时，逐步提高转 化反应深度，新氢量 32000 nm3/h -34000 nm3/h -35000 nm3/h。表四：8 月新 鲜 柴油 量氢气耗量(nm3/h)r1101入 口 温r1101总 温 升r1102入 口 温r1102总 温 升精 柴 +回

13、炼油重 石脑 油轻 石脑 油(t/h)度()()度()()(t/h)(t/h) (t/h)8 日9 日10 日11 日12 日13 日15 日17 日19 日83879798102103102103102310003100033500340003420034500350003600036000273273272273273272273276276949510196959793938835435435635735735736036235744555451606161666822+4025+4036+4029+4526+4526+4522+4619+4515+4518152020232225253

14、0565689899至 8 月 19 日，100 万转化装置运行连续一个月，精制柴油收率降至 60%，混合汽油 收率达到 38%。实际氢耗 350 nm3/t -373 nm3/t。此阶段精制柴油十六烷值，轻重石脑油的研究法辛烷值如下：精制柴油十六烷值最低 18，最高 20.8，平均值 19.7；重石脑油研究法辛烷值最低 80.6，最高 85.0，平均值 83.72；轻石脑油研究法辛烷值最低 80.0，最高 81.9，平均值 81.12；3.结论1、 随着本装置运转周期延长，混合汽油的研究法辛烷值有所增加。2、 尽管转化反应器总温升达到 68，接近设计温升 71，但入口温度未达到设计 温度，精制柴油、混合汽油收率与设计收率相差 10%，精制柴油十六烷值、混合石脑油 研究法辛烷值依然未达到设计值，当然氢