催化柴油加氢转化装置的优化运行

催化柴油加氢转化装置的优化运行摘要：催化柴油加氢转化装置是柴油质量升级的新型装置，没有可供借鉴的运行经验，通过组织技术攻关，得出装置效益最大化的关键因素为控制合理氢耗、合适转化率及加氢精制深度。关键词：柴油加氢转化运行优化效益措施辛烷值氢分压.前言1Mt/a催化柴油加氢转化装置于于2017年7月投产，采用抚顺石油化工研究院开发的“高芳烃含量催化柴油加氢转化FD2G技术”，加工1#催化柴油和3#催化柴油，生产高辛烷值汽油调和组分，同时兼顾生产部分低硫清洁柴油调和组分，从而达到提高长岭分公司经济效益的目的。.装置运行优化措施提高催化柴油新鲜进料量，增加反应空速，降低精制深度，减少精制反应氢耗；提高转化反应温度，提高转化率，提高汽油收率；优化换热操作，降低分馏炉负荷，降低瓦斯单耗；实施3#催化柴油部分热供料，同时优化换热操作，将换-1105产汽提至3t/h以上，实现换-1105产汽并网至1.0MPa蒸汽管网，降低蒸汽单耗；适当降低精制反应氢分压，提高重汽油辛烷值；精制柴油部分改去1#催化汽油提升管，减少普当柴油产量，提高车用柴油产量。2.装置典型参数变化催化剂性质本装置使用的FZC系列加氢保护剂、FF-66加氢精制催化剂、FC-70系列加氢转化催化剂和FDS-4后精制催化剂主要质量指标见表2-1。表2-1催化剂主要物化性质⑴保护剂FZC-100FZC-105FZC-106分析方法化学组成，m%：MoO235.0〜6.58.0〜10.0比色法NiO0.5〜1.52.0〜3.5比色法物理性质：孔容，mL/g0.15〜0.30市0.70市0.70低温氮吸附

比表面，m2/g形状直径，mm长度，mm堆积密度，g/cm3耐压强度，N/cm耐压强度，N/粒1~30七孔球15~18~0.85三200100~125四叶轮4.8〜5.53~100.43〜0.52三50110~145四叶轮2.8〜3.53~100.43〜0.52三50低温氮吸附目测卡尺卡尺量筒法渐进式强度仪渐进式强度仪表2-2催化剂主要物化性质(2)催化剂FF-66FC-70AFC-70BFDS-4分析方法化学组成，m%：MoO3NiOCoO物理性质：孔容，mL/g比表面，m2/g形状直径，mm长度，mm堆积密度，g/cm3耐压强度，N/粒20.0〜24.04.0〜4.8>0.35>170三叶草条1.0〜1.42~80.75〜0.85>14010.0〜13.03.0〜4.0>0.39>400圆柱形1.5〜1.73~80.66〜0.74>1309.0〜12.03.0〜4.0>0.35>380圆柱形1.5〜1.73~80.67〜0.75>13019.0〜22.03.4〜4.5>0.38>180三叶草1.2〜1.42~80.76〜0.86三150比色法比色法低温氮吸附低温氮吸附目测卡尺卡尺量筒法渐进式强度仪加氢精制剂主要活性金属为Mo和Ni，加氢脱硫、脱氮、饱和活性很高，活性起始温度低，在开工初期反应器入口240℃就开始有加氢活性；二反上床层的转化剂(裂化功能主要靠UUFY分子筛)也有部分加氢精制活性，主要是对部分裂化产物进行加氢饱和为下一步裂化创造条件，三、四床层转化剂的加氢活性金属主要是Mo和Co,而且含量很低，一方面是为了最大限度保留单环芳烃不被饱和，又确保部分不饱和烃得到饱和，另一方蒯0和Co高温稳定性较好，最大限度进行转化反应，有适当加氢精制。催化剂典型运行参数表2-3催化剂运行操作条件表R1101 R1102项目7月28日8月19日7月28日8月19日入口压力 MPa8.350 8.049 8.189 7.883

入口温度℃274.4275.5341.1361.3出口温度℃342.4361.4359.3384.3总温升℃6785.252.880.9加权平均温度℃312326348.8370.8氢分压MPa7.487.087.346.94新鲜进料t/h49104 总进料流量1/h93.9111.1----循环柴油量t/h46.510.0 混氢流量Nm3/h12800012184 循环氢浓度%8988----幸匚后县新氢量Nm3/h2734238876 单位氢耗Nm3/t新鲜料558373.8总转化率%55.0046.15氢油比(v/v)1306922.8----从上述参数看，8月份主要新鲜进料做了以下调整：新鲜进料从49t/h提升至104t/h；反应氢分压下调0.4MPa；一反加权平均温度上升14℃，二反加权平均温度上升32℃循环量从46.5t/h提升至10t/h；结果氢耗降低了184.2Nm3/t新鲜料，总转化率只降低了8.85%，但已经超过了45%，整个操作优化后，单位氢耗大幅降低，大大降低装置运行成本。3.产品质量随操作参数变化情况图3-17月开工初期产品质量随操作参数变化趋势图90.0080.0080.75.40 76.2078.8078.60-77.0070.00J74.4080.0080.75.40 76.2078.8078.60-77.0070.00J74.4060.0050.0056.00~5600~5600~56.001 6000〜5700^^49.004940.0030.0026.9031.1032.2029.00 28.80 2930.0026.9031.1032.2029.00 28.80 29.7032.0020.0010.000.0017：5i10M*'--7.89 7.86 7.81—10.000.0017：5i10M*'--7.89 7.86 7.81—1 i—2.00^n—2.60 2.207.84 7.29 7.491.00 1.00 1.007.731.00 R1101氢分压 重汽油辛烷值 柴油产品总硫ppm新鲜进料t/h 柴油十六烷指数从图3-1可以看出，开工初期新鲜进料低，氢分压偏高，同时催化剂活性高，柴油硫含量极低，同时可以看出随着反应氢分压的升高柴油十六烷指数也升高，但是汽油辛烷值降低，因此，在开工正常15天