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              利用孔板流量计等设备对催化汽油选择性加氢装置标定并分析

              作者: 来源: 发布时间:2018-01-06 10:31:50

               摘 要:为了验证设计结果,对石油二厂 120 万 t/a 汽油选择性加氢装置进行了标定。结果显示,标定能耗为 18.47 kg Eo/t,比设计值 17.12 kg Eo/t 略高;装置加工量为 144.5 t/h,加工负荷 100.74%;液收 98.80%,低于设计的 98.99%;汽油产品干点、硫含量、硫醇硫含量、辛烷值损失均满足设计值。

               
                      石油二厂 120 万 t/a 汽油选择性加氢装置于2013 年 10 月 8 日中交,2013 年 12 月 6 日并一次开汽成功。汽油选择性加氢装置采用中国石油石油化工研究院和中国石油大学(北京)联合开发的GARDES 工艺技术,本装置以催化裂化汽油为原料,经过加氢预处理-轻重汽油切割-重汽油选择性加氢脱硫-辛烷值恢复并补充性脱硫路线,加氢后的产品满足国 IV 汽油质量升级要求,在不改变工艺流程,适当增加催化剂装填量并改变工艺操作的条件下,可顺利过渡到国 V。汽油选择性加氢装置,设计规模为 120 万 t/a,操作弹性为 60%~110%,年开工时数为 8 400 h。包括汽油预加氢及分馏、重汽油加氢脱硫及辛烷值恢复、循环氢脱硫及公用工程四个部分。
               
                      为了验证设计结果,2013 年 12 月 25 日至 27日对石油二厂120万t/a汽油选择性加氢装置进行了标定,本次标定主要是装置设计初始条件下的满负荷质量标定。本次标定对掌握装置物料平衡、产品分布、能耗物耗、产品质量等方面的情况起到重要作用,为进一步优化操作条件或技术改进提供可靠的依据。
               
              1 标定方案
              1.1 生产负荷
                      100%负荷标定,处理量 120 万 t/a。
               
              1.2 标定条件
                      本次标定的操作参数,系根据中国石油大学(北京)的要求确定的。相应地分馏塔与稳定塔的操作条件与设计相比发生了一定变化。
               
              1.3 计量方法
                      催化汽油原料、汽油产品采用装置内质量流量计计量,罐区检尺校核。中间油品用孔板流量计计量。氢气、酸性气、不凝气采用孔板计量。除盐水采用涡街计量,酸性水、氮气、非净化风和净化风采用涡街计量,循环水采用超声波流量计计量。装置 1.0 MPa 蒸汽采用涡街计量,3.5 MPa 蒸汽采用毕托巴流量计计量。
               
              1.4 标定内容
              1.4.1 计量指标
                      本次标定主要考察水、电、燃料气、蒸汽等能源的用量及产品收率。
               
              1.4.2 分析指标
                      本次标定主要考察汽油产品干点、硫含量、硫醇含量、辛烷值损失等指标。
               
              2 计量标定结果及分析
              2.1 能耗结果及分析
                      装置标定能耗与设计能耗见表 1。
              装置标定能耗情况表
                      装置标定的能耗为 18.47 kg Eo/t,设计值为17.12 kg Eo/t,能耗略高的原因如下:
                      1)本次标定 48 h 燃料气用量为 95 t,折合 1.979t/h ,设计值为 1.84 t/h,燃料气用量高于设计值;设计值能耗系数按模拟条件 795 kg Eo 计算,而标定能耗系数,由于没有具体测定,按 950 kg Eo 计算,所以造成与设计值偏差较大。
                      2)冬季循环水的副线开度大,用量上升。
                      3)新鲜水为间歇用量,原设计中没有新鲜水作为能耗指标,本次标定将这新鲜水纳入能耗指标中。
               
              2.2 产品收率结果及分析
                      48 h 标定数据显示,装置处理量 6 937.51 t;出装置汽油产品 6 813.12 t,外送轻污油约 20 t。本次的物料平衡以出入装置的计量表为准,具体见表 2。
               
                      从上述数据可见,加工量折合 144.53 t/h,加工负荷 100.74%,装置实际处理量和设计值基本吻合。液收(含外送的污油)为 98.80%,低于设计设计值0.19%。
              物料平衡表
              3 产品指标结果及分析
              3.1 产品指标要求
                      汽油产品指标要求见表 3。
              汽油产品指标要求表
              3.2 分析结果
                      经分析,原料油技术规格见表 4。
              原料油规格表
                      经分析,汽油产品技术规格见表 5。
              汽油产品规格表
              产品分析值与设计值对比分析可得出以下结论:
                      1)汽油产品干点设计指标为 190~205o C。三次标定分析,汽油产品干点平均为 192o C,满足设计值。
               
                      2)汽油产品硫含量设计指标为 0~50 μg/g。三次标定分析,硫含量均满足设计值。
                      3)汽油产品硫醇硫含量设计指标为 0~10μg/g。三次标定分析,硫醇硫含量均满足设计值。
                      4)汽油产品辛烷值损失设计指标为 0~0.7。三次标定分析,辛烷值损失平均为 0.6,满足设计值。
                      5)汽油产品砷含量降低 30%以上。
               
              4 结 论
                      通过标定,装置标定能耗为 18.47 kgEo/t,比设计值 17.12 kg Eo/t 略高;装置加工量为 144.5 t/h,加工负荷 100.74%;液收 98.80%,低于设计的98.99%;汽油产品干点、硫含量、硫醇硫含量、辛烷值损失均满足设计值。
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