潘登

摘要：本文對(duì)我國(guó)某石化公司航煤加氫裝置存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析和研究，其中主要表現(xiàn)為精制航煤銅片腐蝕不合格、閃點(diǎn)較高，影響著整個(gè)航煤加氫裝置的正常運(yùn)行。本文針對(duì)航煤加氫裝置存在的問(wèn)題提出了針對(duì)性的解決措施，為航煤加氫裝置的長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行提供了有效保障。

關(guān)鍵詞：航煤加氫;腐蝕問(wèn)題;柴油生產(chǎn)

針對(duì)我國(guó)某石化公司140萬(wàn)t/a的航煤加氫裝置存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析和研究，該裝置采用常規(guī)加氫工藝，航煤加氫催化劑為FH-40B。該加氫裝置設(shè)有兩套不同的生產(chǎn)方案，第一種是生產(chǎn)噴氣燃料產(chǎn)品，第二種是生產(chǎn)國(guó)V柴油。在該航煤加氫裝置的運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)了柴油產(chǎn)品銅片腐蝕不合格，航煤閃點(diǎn)較高的問(wèn)題，嚴(yán)重影響到了整個(gè)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.裝置存在的主要問(wèn)題及解決措施

1.1銅片腐蝕問(wèn)題

在航煤加氫裝置沒(méi)有正式通過(guò)我國(guó)國(guó)產(chǎn)航空燃料的鑒定認(rèn)證期間，該裝置在開(kāi)煉過(guò)程按照柴油加工生產(chǎn)方案來(lái)生產(chǎn)，考慮到企業(yè)內(nèi)部已經(jīng)具有處理量較高的柴油加氫裝置，因此要求航煤加氫裝置生產(chǎn)出的柴油組份硫含量需低于20ug/g，銅片的腐蝕量需要達(dá)到1a。在此過(guò)程當(dāng)中還需要有效提高裝置加工能力，與直餾柴油加氫裝置生產(chǎn)出的低硫柴油共同滿足國(guó)V柴油的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，依照這一處理的要求，將該裝置的處理量提升到了110t/h，總量達(dá)到了總負(fù)荷設(shè)計(jì)的66%以上。本文通過(guò)分析該航煤加氫裝置在運(yùn)行過(guò)程中精制航煤銅片腐蝕不合格的原因，對(duì)原料中實(shí)際含硫元素總量進(jìn)行了有效控制，并對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。

1.2解決方案

該航煤加氫裝置在穩(wěn)定生產(chǎn)一段時(shí)間之后，分析人員對(duì)柴油調(diào)和組分的銅片腐蝕狀況進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果顯示為銅片腐蝕不合格。通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)分析可以看出，產(chǎn)品在整個(gè)硫含量上有著明顯的升高，將反應(yīng)器的入口溫度由272℃慢慢提高到274℃后，柴油產(chǎn)品的硫含量仍然有著明顯的升高，銅片的實(shí)際腐蝕程度達(dá)到了3b，屬于不合格產(chǎn)品。在后續(xù)的柴油產(chǎn)品分析中，銅片的腐蝕量由3d慢慢下降到了4c，同時(shí)整個(gè)產(chǎn)品的硫含量達(dá)到了105.0 ug/g，屬于嚴(yán)重不合格系列。

在原料的硫含量方面，由最初的233 ug/g慢慢上升到了256 ug/g，產(chǎn)生這一問(wèn)題的主要原因是由于柴油調(diào)和組分內(nèi)部的硫含量控制程度不足，進(jìn)而造成銅片的腐蝕不合格。在后續(xù)生產(chǎn)工作中，該裝置反應(yīng)器的入口溫度由272℃提高到276℃，但是通過(guò)提高反應(yīng)溫度并沒(méi)有有效解決產(chǎn)品硫含量不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題。因?yàn)殡S著循環(huán)系統(tǒng)中硫化氫的體積濃度不斷上漲，直接導(dǎo)致到了整個(gè)柴油組分銅片腐蝕不合格以及硫含量上漲。將循環(huán)氫引入循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)脫硫處理后，在反應(yīng)器入口的溫度保持穩(wěn)定的條件下，整個(gè)生產(chǎn)的產(chǎn)品硫含量有著明顯的下降，并且銅片腐蝕不合格的問(wèn)題也有了明顯的改善。這一結(jié)果表明，硫化氫對(duì)加氫脫硫有著非常明顯的抑制性作用。因此在執(zhí)行柴油加工方案進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程中，需要將循環(huán)氫中的硫化氫體積濃度控持在500-1000 mL/m3之間，在此條件下生產(chǎn)的產(chǎn)品的銅片腐蝕程度能夠滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2.航煤閃點(diǎn)問(wèn)題分析和解決

2.1閃點(diǎn)問(wèn)題

在航煤加氫裝置通過(guò)資格認(rèn)證之后，可依照企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需求生產(chǎn)滿足噴氣燃料的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的精制航煤。為了確保精制航煤產(chǎn)品的質(zhì)量，將精制航煤閃點(diǎn)控制在40-48℃之間，需要把航煤原料閃點(diǎn)嚴(yán)格控制在38℃以上，隨后再經(jīng)過(guò)的加氫脫硫、脫硫醇和分餾處理處理后，可以生產(chǎn)滿足控制指標(biāo)的精制航煤。航煤原料經(jīng)過(guò)航煤加氫裝置處理后，其閃點(diǎn)應(yīng)該與精制航煤閃點(diǎn)基本持平，但是在裝置實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，精制航煤產(chǎn)品的閃點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原料的閃點(diǎn)。經(jīng)過(guò)測(cè)定發(fā)現(xiàn)精制航煤閃點(diǎn)高出原料6-11℃，直接導(dǎo)致精制航煤產(chǎn)品的閃點(diǎn)超出生產(chǎn)控制的指標(biāo)。

2.2解決方案

在航煤加氫裝置的運(yùn)行過(guò)程中，為了提高精制航煤產(chǎn)品的收率，必須要對(duì)分餾塔的操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以此來(lái)減少產(chǎn)品中輕組分的揮發(fā)，解決精制航煤閃點(diǎn)偏高的問(wèn)題。因此在保持分餾塔操作壓力不變的前提下，將分餾塔塔底溫度由248℃慢慢下降到245℃，通過(guò)這種調(diào)整方式，有效降低了航煤原料和產(chǎn)品閃點(diǎn)的偏差。但是由于分餾塔塔頂溫度會(huì)隨著塔底溫度的降低而下降，分餾塔塔頂溫度低于110℃時(shí)，會(huì)直接造成精制航煤產(chǎn)品中硫化氫氣體無(wú)法完全被排出，導(dǎo)致精制航煤的銅片腐蝕由1a降低到了1b。通過(guò)這一測(cè)定數(shù)據(jù)分析可以看出，采用降低分餾塔底部的溫度來(lái)控制產(chǎn)品的閃點(diǎn)方法還有待改進(jìn)。研究人員隨后通過(guò)提高分餾塔的操作壓力來(lái)降低精制航煤中輕組分的損失量。通過(guò)提高分餾塔的操作壓力，同時(shí)將分餾塔底部溫度緩慢提高至247℃，分析結(jié)果顯示精制航煤產(chǎn)品和原料之間的閃點(diǎn)差異逐漸減小，精制航煤的銅片的腐蝕達(dá)到了1a。因此，調(diào)整分餾塔壓力對(duì)降低精制航煤閃點(diǎn)的效果上非常明顯。

3.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)航煤加氫裝置的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析后，研究人員對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)脫硫系統(tǒng)以及分餾塔等相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)而可以有效地保證銅片腐蝕達(dá)到行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)精制航煤閃點(diǎn)也得到了有效控制。

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