高压加氢裂化二段注LVGO效果分析

摘 要：通过对某石化企业高压加氢裂化装置二段注LVGO，考察不同原料配比进入反应器中裂化反应效果分析，从而得出不同产品的收率与目标值差距，为生产优化提供参考。

关键词：高压加氢裂化装置;LVGO;效果分析;收率

1 概况

由于高压加氢裂化装置产品存在重石收率低、轻烃收率高、氢耗高的现象，经设计院专家分析认为是二段催化剂HC-185LT活性偏高，建议在当前工况下采取二段注氨，提高循环氢中氨含量，抑制二段催化剂的目的。氨可以通过在二段注LVGO反应转化后得到，根据设计院估计LVGO中的N能完全转化为NH3，二段反应中的NH3浓度可以通过LVGO中的N含量和二段循环氢量计算得到。

图1   二段注LVGO的流程简图

图2   预估LVGO注入速率表

（基于LVGO中N含量为200ppm）

2 投用LVGO过程

2019年4月12日10：05分开始引LVGO进V-6102，起始量为5t/h。第一阶段4月12日10：00-4月17日10：00：目标使R-6103中含10ppm的NH3，LVGO注入量为5t/h;第二阶段：4月17日10：00-4月24日10：00：目标R-6103进料中含等效于20ppm的NH3，LVGO注入量为10t/h;第三阶段：4月24日10：00-4月26日9：40：目标R-6103进料中含等效于40ppm的NH3，LVGO注入量为20t/h，因4.26事故中止;第四阶段：目标R-6103进料中含等效

于50ppm的NH3，未实施。

3 注LVGO后效果分析

根据目前的试验效果分析，二段注LVGO能增加重石收率约3-4%，降低轻烃收率2-3%，降低氢耗约1%，但是没有达到预期的重石收率达到69%的目标值。本次试验未完成计划的内容，且干扰试验的因素较多，例如装置原料性质变化快，进料温度偏高，系统压力较设计低，氢气纯度低，催化剂已经接近运行末期，R-6102床层径向温差大，且有局部热点，因E-6102切除后出口P11管道存在不能大于230℃的温度限制，F-6102热负荷偏低，R-6103入口提温困难。

3.1 装置原料变化

图3   装置原料变化

装置原料变化大，主要体现在进料中柴蜡油比例的变化和重芳烃量的变化。进料中的重芳烃22日开始降低，从17.9降至12t/h，23日降至8t/h，之前做过核算，重芳烃转化为重石的收率在89%左右，所以10t/h重芳烃切出后，重石脑油约少产2t/h，重石脑油下降约0.8%。进V-6101入口温度偏高，制约了提升R-6103出口温度，减少了換热效果，间接影响到R-6103入口温度。

图4    V-6101入口温度变化

3.2 收率比较

①从数据上看，重石收率下降了0.3%，小于0.8%，应该是R-6103入口温度提高弥补的（从335度升至340度）;②LVGO注入后，对R-6103催化剂的抑制作用很明显，从4月13日以后床层温升的下降可以看出;③为弥补氨对催化剂的抑制作用，R-6103一直在升温调整，前期效果不明显，直至20日，R-6103入口温度升至335度时，有明显变化，首先R-6103的床层总温升由9.2升至12.5，其次重石收率从61%升至64%，轻烃收率也有所上升，从14.7%至16.1%，之后数据均比较稳定;④精制油中的氮含量，LVGO注入前维持在8ppm左右，LVGO注入后略有下降，4月20日降至3.2ppm，4月25日又升至8.6ppm;⑤LVGO提至20t/h后，重石的收率由63.7%降至60.6%，下降较明显。R-6103温升稍有增加，由12.9度升至13.3度;⑥脱硫后循环氢中氨含量化验分析数据波动较大。

4 结语

通过对高压加氢裂化装置二段注LVGO方案实施，发现LVGO中N在裂化反应器转化氨，R6103反应入口温度和反应平均温度较大幅度提高，但床层温升变化不大，从而通过温度来弥补催化剂下降的活性。从产品角度分析和在目前工况下，注LVGO控制小于20t/h，有利于提高催化剂的选择性，达到重石收率提高。虽然此方案未达到重石收率预期目标值，但也提供一种操作优化方案，为今后生产优化和产品效益提供参考。

参考文献：

[1]韩崇仁.加氢裂化工艺与工程[J].化工书籍，2001.

[2]李波，邵起国.加氢裂化装置产品结构的调整与优化[J].云南化工，2018（1）.

作者简介：

马乃伟（1990- ），男，江苏淮安人，本科，化学工程与工艺专业，助理工程师;现从事加氢裂化装置生产与管理工作。