郜佳 司延龙(中国石油兰州石化公司炼油厂,甘肃 兰州 730060)
提升1.8 Mt/a汽油加氢装置重汽油质量
郜佳 司延龙(中国石油兰州石化公司炼油厂,甘肃 兰州 730060)
为满足国Ⅲ汽油标准中对汽油产品硫含量不大于0.015%、烯烃含量不大于30%(V)的指标要求,汽油加氢装置经过优化操作条件,使加氢混合汽油辛烷值损失最小。装置产品中无轻汽油组分,重汽油硫醇硫含量高,在经过加氢脱硫后会有部分烯烃饱和,则烯烃含量低,辛烷值也随之降低,损失大约2个单位,与设计的辛烷值损失≤1.8有差距。
重汽油;辛烷值;选择性加氢脱硫
主要工艺流程如图-1所示:
图-1装置工艺流程简图
主要设备的作用如表1所示:
表-1主要设备作用表
1、全馏分汽油选择性加氢,轻汽油不再需要碱洗脱臭,实现了清洁化生产。2、轻、重催化汽油分别处理,避免轻汽油(LCN)烯烃饱和,降低辛烷值损失。3、加氢脱硫单元采用两台反应器,增加反应温度控制的灵活性和可操作性,便于质量的控制。4、反应器进料加热炉后置,避免直接加热原料,造成炉管结焦。5、设置原料油过滤器,过滤原料油中大于10微米的固体颗粒,延缓反应器床层压降上升。
由于醚化装置建成投产后,重汽油硫醇硫含量高,在经过加氢脱硫单元后会有部分烯烃饱和,所以烯烃含量低,辛烷值也随之降低,一般在82~84之间,统计2012年11月-12
月重汽油共做22个辛烷值,大于84有16个,合格率为73%。
醚化装置投产前后选择性加氢反应器R-101的温度分别是125.2℃和150.76℃,加氢脱硫反应器R-201A的温度分别是235.6℃和248.5℃,两台反应器温度均有了的提升,说明反应苛刻度提高。主要原因是原料性质变差,反应深度降低,同时催化剂已使用2年多时间,活性较初期有所下降。
醚化装置投产前后原料中硫含量平均分别为195mg/kg和362mg/kg,均低于设计的630mg/kg,但后者硫含量上升较多;重汽油的辛烷值分别为84.9和83.8(研究法)。造成重汽油辛烷值较低的原因有两个,一是前后原料性质变化较大,催化装置为提高稳定汽油辛烷值,使用新催化剂;二是原料的硫含量和烯烃升高,使加氢脱硫和降烯烃增加了难度,重汽油的辛烷值损失增大。
1.8Mt/a催化汽油加氢装置的轻汽油作为汽油醚化装置的原料,要求装置轻汽油抽出干点控制在65℃,这样分馏塔操作需做出调整。通过优化操作条件,保证了轻重汽油的产品质量合格,主要措施有:
(1)优化R-101、R-201A/B的操作条件
选择性加氢反应器R-101和R-201A/B反应温度升高,有利于降低重汽油烯烃饱和深度,降低烯烃加氢副反应,提高反应产物的烯烃含量,从而减少加氢脱硫重汽油辛烷值的损失。因此,将R-101反应器入口温度由150℃逐步升高到到157℃,R-201A入口温度控制在255℃~269℃,R-201B入口温度控制在313~331℃。
(2)优化C-101的操作
轻汽油抽出比例从原来的46.9%降低到30%,同时与催化装置实现了热进料,提高原料的进料温度,降低分馏塔底部重沸炉负荷,使分馏塔的回流比提高到0.55,C-101回流比接近设计的0.65,有效提高了轻重汽油的分割精度,满足了醚化原料的质量要求。
兰州石化公司1.8Mt/a汽油加氢精制装置加氢脱硫重汽油辛烷值偏低时,可以通过以下方法解决:1.提高R-101反应器入口温度及床层温升;2.降低LCN抽出比例;3.提高R-201 A反应器入口温度及床层温升;4.提高R-201 B反应器入口温度;5.提高分离塔C-101回流比。