煤焦油加氢技术概述

1、煤焦油加氢生产技术概述煤焦油的组成特点是硫、氮、氧含量高，多环芳烧含量较高，碳氢比大，粘度和密度大，机械杂质含量高，易缩合生焦，较难进行加工。煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全储分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于0.05%,然后再经过减压蒸储切割掉含机械杂质的重尾微分，以除去机械杂质（与油相不同的相，表现为固相的物质），使机械杂质含量小于0.03%,得到净化的煤焦油原料。净化后的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反应温度后进入加氢精制（缓和裂化段）进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烧和芳烧饱和、脱胶质和大分子裂化反应等，之后经过进入产品分储塔，切割分储由汽油微分、柴油储分和未转化油储

2、分；未转化油微分经过换热或加热炉加热到反应所需的温度后进入加氢裂化段，进行深度脱硫、脱氮、芳烧饱和大分子加氢裂化反应等，同样进入产品分储塔，切割分储由反应产生的汽油储分、柴油微分和未转化油储分。氢气自制氢装置来，经压缩机压缩后分两路，一路进入加氢精制（缓和裂化）段，一路进入加氢裂化段。经过反应的过剩氢气通过冷高分回收后进入氢气压缩机升压后返回加氢精制（缓和裂化）段和加氢裂化段。工艺原理及特点1.1 原料过滤根据煤焦油含有大量粉粒杂质的特点，设置超级离心机和自动反冲洗过滤器，以避免系统堵塞，尤其是反应器压降的过早提高。1.2 电脱盐由于原料来源不同，常规的炼厂油品加氢装置不需设置电脱盐系统。鉴于

3、煤焦油中含有较多的水份和盐类，本装置在原料过滤系统之后设置了电脱盐系统，以达到脱水、脱盐的目的。1.3 减压脱沥青原料中含有较多的也能影响反应器运行周期的胶质成分，不能通过过滤手段除去。通过蒸播方式，可以脱除这部分胶质物，并进一步洗涤除去粉粒杂质。为避免结焦，蒸播在负压下进行。1.4加氢精制加氢精制反应主要目的是：1、烯烧饱和一一将不饱和的烯烧加氢，变成饱和的烷烧；2、脱硫一一将原料中的硫化物氢解，转化成烧和硫化氢；3、脱氮一一将原料中的氮化合物氢解，转化成烽和氨；4、脱氧一一将原料中的氧化合物氢解，转化成烽和水。另外，加氢精制也会发生脱金属反应，原料中的金属化合物氢解后生成金属，沉积于催化剂

4、表面，造成催化剂失活，并导致催化剂床层压差上升。1.5加氢裂化加氢裂化的目的是使得未转化油进一步裂化成轻组分，提高轻油收率。2主要工艺操作条件表0-1主要操作条件操作条件操作值减压塔T101塔顶温度，C145塔顶压力，MPa(A)0.02进料温度，C350塔底温度，C322加氢精制反应器R201入口温度，C初期260/末期285出口温度，C初期415/末期440操作压力MPa(A)16.8氢油比1000加氢裂化反应器R202入口温度，C初期390/末期417出口温度，C初期402/末期432操作压力MPa(A)16.8氢油比1000fc制热身分R301温度，C260压力，MPa(A)15.65

5、裂化热高分R302温度，C260压力，MPa(A)15.8精制冷高分R303温度，C43压力，MPa(A)15.45裂化冷高分R304温度，C43压力，MPa(A)15.65热低分R305温度，C260压力，MPa(A)1.1冷低分R306温度，C43压力，MPa(A)1.1分储塔T502塔顶温度，C120塔顶压力，MPa(A)1.12塔底温度，C3553工艺流程说明本装置由原料预处理系统、加氢反应系统、高低压分离系统、压缩机系统、分储系统和辅助系统组成。3.1 原料预处理系统原料煤焦油通过装置进料泵，在FRC控制下，由罐区送入装置。经过换热器与减压塔中段循环油换热至100130C,再经过进料

6、过滤器过滤掉固体杂质后，进入电脱盐系统。在电脱盐罐中，煤焦油得到脱盐脱水处理。脱后原料油在TIC-控制下，经换热器再次与减压中段循环油换热升温。而后，经过换热器分别与减压塔底重油、加氢裂化反应产物、加氢精制反应产物换热，最终在TRC控制下，升温至350C,进入减压塔。减压塔塔顶气体经空冷器和水冷器冷凝冷却至45C,入回流罐。减压塔真空由真空泵提供。回流罐中液体由减压塔顶泵加压。一部分作为回流，在FRC控制下返回减压塔顶。另一部分在FRC和LICAHL的串级控制下，经换热器与由装置的减压塔底重油换热后，送入加氢精制进料缓冲罐。减压塔中段油由减压塔中部集油箱抽生，经减压中段油泵加压，一部分在TIC

7、控制下，通过换热器与进装置煤焦油换热降温至152C,作为中段循环油打入减压塔第二段填料上方和集油箱下方，洗涤煤焦油中的粉渣和胶质；另一部分则在FRC和LIC串级控制下，直接送入加氢精制原料缓冲罐。减压塔底重油含有大量的粉渣和胶质，不能送去加氢，由泵加压，在LICAHL控制下，经换热器与减压塔顶油换热降温后，送至装置外渣油储罐。加氢反应系统3.2 加氢精制部分加氢精制原料油由加氢精制进料泵加压后，在TRC控制下，经换热器与加氢精制反应产物换热升温至260C（初期），与加氢精制循环氢混合后进入串联的三台加氢精制反应器A/B/C。反应器A入口温度通过调整循环氢温度由TRCAH控制。循环氢流量由FRC

8、AL控制。三台反应器的各床层温度通过TRCAH和由补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPao415c（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。加氢裂化部分加氢裂化原料油由加氢裂化进料泵加压后，在TRC控制下，经换热器与加氢裂化反应产物换热升温至399c（初期），与加氢裂化循环氢混合后进入串联的两台加氢裂化反应器A/Bo加氢裂化反应器A入口温度通过调整循环氢温度由TRCASH控制。循环氢的流量由FRCASL控制。两台反应器的床层温度通过TRCAH和由补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPa。402C（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。氢气加热炉用于加热加氢裂化用的循环氢，开工时也加

9、热加氢精制的循环氢。高低压分离系统加氢精制反应产物经过换热器，分别与分储塔底再沸油、减压塔进料、加氢精制反应进料和冷低分油换热，在TRC控制下降温至260C,入精制热高分罐进行气液分离。热高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入热低分罐，气体经换热器与循环氢换热，再由空冷器和水冷器冷却到43C,入精制冷高分罐再次进行气液分离。其间，为避免反应产生的镂盐堵塞空冷器，于空冷器入口前注入水。冷高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入冷低分罐。冷高分罐气体排由，与裂化冷高分的气体混合后去循环氢压缩机的循环氢入口缓冲罐。加氢裂化反应产物经过换热器，分别与加氢裂化进料、循环氢、减压塔进料换热，

10、在TRC控制下降温至260C,入裂化热高分罐进行气液分离。热高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入热低分罐，气体经换热器与冷低分油换热，再由空冷器和水冷器冷却到43C,入裂化冷高分罐再次进行气液分离。冷高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入冷低分罐。冷高分罐气体排由通过PRC减压，与精制冷高分的气体混合后去循环氢压缩机的循环氢入口缓冲罐。热低分罐的气体和液体，在PRC和LIC5控制下，分别送往稳定塔。冷低分罐气体，在PRC控制下，排入燃料气系统。冷低分油经换热器分别与裂化产物和精制产物换热升温，同热低分油混合后送往稳定塔进行分离蒸储。冷低分罐设有分水包，含有镂盐的污水在LICA

11、HL控制下排入污水管网。压缩机系统本系统设有新氢压缩机和循环氢压缩机各两台，均为一用一备。加氢精制和加氢裂化共用一套压缩机系统。补充的新氢由装置外来，在PRC控制下进入新氢压缩机入口缓冲罐，多余的氢气排入火炬。新氢经过新氢压缩机三级压缩升压至17.25MPa,并入去反应系统的循环氢管线。来自高低压分离系统的两股循环氢气混合后进入循环氢压缩机入口缓冲罐，于缓冲罐中沉降分离凝液后，经循环氢压缩机压缩升压至17.25MPao压缩机由口气体分为三个部分：一部分在PRC控制下短路循环至加氢精制空冷器入口，用于稳定压缩机的运行，保持压缩机由口压力稳定；一部分作为控制反应床层温度的冷氢，直接送往反应系统；另

12、一部分则与补充的新氢混合，经换热器换热升温后作为反应循环氢气送至反应系统。循环氢压缩机入口缓冲罐管线设有流量控制的放空系统，用于反应副产的不凝性轻组分的去除，以保证循环氢浓度。该部分气体排入火炬（如燃料气系统允许，也可排入燃料气系统）。循环氢压缩机入口缓冲罐的操作压力为本装置两套加氢系统的总的系统压力控制点，主要由补充氢供应系统控制，必要时也可和新氢压缩机入口缓冲罐由口管线上的放空气排放阀双程控制。为确保安全运行，循环氢压缩机入口缓冲罐设有超高液位检测LASHH,并可以联锁停车；循环氢压缩机入口设有慢速和快速两套泄压系统，供紧急状态泄压或停车使用。压缩机系统各分液罐的凝液集中送回冷低分罐。分播

13、系统来自高低压分离系统的热低分气直接送入稳定塔第三层塔盘的下部，混合后的热低分油和冷低分油送入第三层塔盘的上部。稳定塔塔顶气体通过空冷器和水冷器冷凝冷却至40C,进入稳定塔回流罐。稳定塔回流罐气体在维持塔压的PRC控制下排入燃料气系统，液体则经稳定塔顶回流泵作为全回流在FRC和LICAHL串级控制下送回稳定塔塔顶。脱除轻组分的稳定塔底部液体在FRC和LIC控制下排由，并在TIC控制下通过换热器与分储塔塔底油换热后送入分储塔进一步分离。稳定塔塔底再沸器的热源为分储塔塔底用于再沸炉循环油的一路尾油，再沸器返塔温度（303C）由设于尾油管线上的TRC控制。分福塔塔顶气体经空冷器冷凝冷却至70C,进入

14、分储塔回流罐。该罐为常压操作，几乎没有气体排放。液体经石脑油泵加压后，一部分作为回流在FRC控制下送回分福塔塔顶，一部分作为石脑油产品在LICAHL控制下送由装置。分福塔回流罐的水相由分水包排由，在LICAHL控制下通过泵送至注水系统回用。柴油储分在LICAHL控制下由分储塔塔第12层塔盘流由，在柴油汽提塔中经蒸汽汽提，最终由柴油泵抽由，通过柴油空冷器和柴油水冷器冷却至40C,在FRC控制下作为产品送由装置。分储塔塔底的尾油由尾油泵分两路送由：一路流量由FRC控制，经换热器换热实现综合能量利用，最后通过再沸炉升温至385c返塔；另一路流量由FRC和LICAHL双程控制，并经换热器与分储塔进料换

15、热，作为加氢裂化的原料送至加氢裂化原料罐。辅助系统硫化剂外购的硫化剂通过氮气吹扫卸入硫化剂罐储存。催化剂开车硫化或运行期间补硫时，通过硫化剂泵分别注入精制反应器A/B/C和裂化反应器Bo硫化剂罐设有氮气保护。注水注水系统为加氢精制反应产物提供注水，注水位置在精制空冷器入口，以防止镂盐结晶堵塞设备。注水主要有两部分来源：一是回用减压塔、分储塔蒸汽汽提产生的含油废水；二是界外供应的脱氧水或冷凝水。两种水可以混用，但回用水不应超过注水总量的一半。注水储存于注水罐中，补充的脱氧水由LICAHL控制。注水泵设有旁路，通过FRC控制注水流量。污油全装置的污油管线和污油地漏均接至装置内地下污油总管，最终排入污油罐。罐中的污油通过污油泵间断送由装置。污油泵启停由LISHL控制。渣油渣油来自原料预处理系统的超级离心机和自动反冲洗过滤器，间断排入渣油罐，通过渣油泵在LIASHL控制下问断送入减压塔，塔