循环氢油洗在润滑油加氢装置上的应用探析

李赫阳（中海沥青（营口）有限责任公司，辽宁 营口 115007）

循环氢油洗在润滑油加氢装置上的应用探析

李赫阳（中海沥青（营口）有限责任公司，辽宁 营口 115007）

循环氢油洗是一种全新的清洗技术，相对于传统技术而言，其具备氢耗较少、环境无污染等优势。本文详细分析辽宁某公司在采用循环氢油洗措施在润滑油加氢处理装置上的应用效果以及存在的问题，希望能够为相关企业提供理论性优化依据。

循环氢；油洗；润滑油；加氢装置；应用

辽宁某公司40万t/a润滑油加氢处理装置所应用的原料主要有混合油、减压三线、四线以及丙烷脱沥青轻脱油，并且使用IFP加氢处理、常减压蒸馏、加氢精制串联等多样化的工艺进行生产，最终生产产品为粘稠程度较高的含蜡润滑油基础油。整个生产工艺分为两个阶段，第一阶段是在加氢之后强化基础油的粘稠程度，这一阶段中，对于所加的氢气有较高的质量性要求；第二阶段为通过加氢对基础油的光安定性进行优化，从而促使基础油基本含蜡润滑油的作用，但是整体反应条件较为缓慢。为了提升循环氢的纯度，装置在加氢处理工段采用循环氢油洗措施，其运行效果理想。

1 循环氢油洗原理

图1 循环氢油洗工艺流程

循环氢油洗工艺流程见图1。在循环氢油洗流程中，一部分轻油在高压的位置进行循环，其循环当中的氢气中甲烷与乙烷等轻组分会将降解到洗涤油之中，并在低压闪蒸之后将轻组分进行脱离，从而实现洗涤的目的，促使循环当中的氢气纯度得到有效优化[1]。

2 循环氢油洗工艺运行质量

2.1 循环氢纯度提升

氢分压是决定加氢的处理工艺效果的核心因素，并且会受到整个反应系统的总压、循环氢的纯度影响，反应压力在维持工艺标准值时，借助提升循环氢纯度的方式能够使整个氢气的分压有效提高。在设备刚刚投入使用时，氢气的纯度能够达到96%，循环氢的纯度可以稳定在90%以上，在不应用任何洗涤设备及操作时，装置内的氢气仍然能够达到较高的纯度。在润滑油假请处理装置使用一段时间之后，其纯度智能达到90%，并且循环氢的纯度已经达不到90%，这对于加氢反应与提升产品质量有着明显作用，还可以促使催化剂的失活率以及结焦速率降低，促使装置的应用周期更长。

2.2 氢耗下降

设备应用制氢装置生产氢气，氢耗约为13kg/t，在改用连续重整装置副产氢并且不采用循环氢油洗设备时，氢耗提升至23.23kg/t，提升非常显著[3]。采用连续重整装置副产氢并应用循环氢油洗设备时，氢损耗能够下降至13.5kg/t，下降幅度达到40%以上，和最初所设计的氢损耗时基本相同。

2.3 装置负荷提升并且能源消耗下降

循环氢油洗在润滑油加氢装置上的应用能够有效提升装置的负荷，并且显著降低整体能源的损耗。对于循环氢采用油洗设备之后，可以使整个设备的加工量提升约3.5t/h，并且符合率可以提升6%至9%，能源的消耗明显下降，标油/润滑油基础油产品能源消耗量比采用油洗设备之前下降约为7kg/t。在装置整体符合提升并且能源消耗下降的情况下，整个设备的运行稳定性也有明显的提升，这也说明循环氢油洗在润滑油加氢处理装置中的作用非常多元化。

2.4 降低设备腐蚀程度

采用连续重整副产氢设备时不采用油洗设备，循环氢当中的硫化氢体系分数会一定程度提升，在应用之后，硫化氢的体积分数约为0.3%至0.7%。在采用循环氢油洗操作之后，氢气当中的硫化氢体积会明显下降，下降比例约为300%，非常明显。与此同时，在应用循环氢油洗之后，因为在进入分分馏系统的油相当于硫化氢的质量分数会降低，在应用油洗设备之后，脱硫化氢的塔汽会显著提高，相应的腐蚀程度便会显著下降，从原本的三级改善为一级。

3 循环氢油洗存在的问题及相应改善对策

循环氢油洗存在的问题主要有两个，分别为油洗流量无法达到相应设计要求与局部腐蚀。首先，油洗流量无法达到相应设计是因为油洗泵设计流量为35t/h，但是在设备应用时实际值为30t/h，未达到相应的设计要求，其原因是高压洗油泵的选型存在问题。假设洗油泵能够达到35t/h的设计流量，其循环氢的预计纯度还能够提升约两个百分点；另一问题在于局部腐蚀。洗油泵入口与冷高压分离器界位切断阀的腐蚀程度较为严重，因为硫化氢与酸性物质会在这一部位聚集，在不采用任何措施时，这一阀门的腐蚀程度会不断强化。对此，应当采用定期开展厚度检测，并在厚度不足或腐蚀程度过于严重时，更换阀门。为了确保循环杨当中氢气的体积分数始终大于90%，润滑油假请处理装置需要定期或不定期的向系统设备以外排放一定含量的轻组分循环氢，也就是排放废气氢。

4 结语

综上所述，通过本次研究，总结出以下三项结论：1、循环氢油洗相对于排废氢而言有着明显的优越性；2、洗涤油可以显著提升循环氢的整体纯度，提升效果约为7%，并且可以促使整个装置的负荷有效提高，从而实现降低设备腐蚀程度、降低氢气损耗量、降低催化剂结焦等多多方面的优势；3、采用循环氢油洗能够使整个加工工厂的酸性气体、瓦斯等处于更加稳定、安全的状态，整个加工工艺更加安全。