劉 榮
(中國石化上海石油化工股份有限公司煉油部,上海 200540)
固定床渣油加氫技術(shù)是目前可充分利用重質(zhì)石油組分并增產(chǎn)高品質(zhì)的輕質(zhì)油品原料的最有效技術(shù)之一。渣油原料的復雜性、反應的多樣性及催化劑的不可再生性,決定了固定床渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期較短,通常只有1~2年。裝置停工、換劑和開工占用時間長短以及開停工質(zhì)量直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,開展渣油加氫裝置停工、開工技術(shù)優(yōu)化研究對企業(yè)經(jīng)濟效益的提高有重要意義[1]。
某石化公司3.9 Mt/a渣油加氫裝置采用中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院(以下簡稱石科院)的渣油加氫處理RHT技術(shù)數(shù)據(jù)包,由中國石化工程建設有限公司設計,采用兩個反應器系列(A/B),每列有5個反應器,A/B兩個系列可以單獨開停工。裝置于2012年12月開始投料生產(chǎn),至今已累計運行7年多[2],目前裝置正處于第六個運轉(zhuǎn)周期,已成功完成開工12次,停工10次,積累了寶貴的操作經(jīng)驗,在此對前期開停工優(yōu)化內(nèi)容進行分析總結(jié),以期為同類裝置的開停工方案優(yōu)化提供參考,為裝置今后技術(shù)優(yōu)化提供思路和方向。
單系列開停工主要流程由進料預熱系統(tǒng)、進料過濾系統(tǒng)、進料緩沖系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)及退油系統(tǒng)等部分組成,其流程示意見圖1。
開工油自界區(qū)進裝置后進入開工油加熱器E-1110,經(jīng)1.3 MPa蒸汽加熱至180 ℃左右,然后可分別去A/B兩個系列自動反沖洗過濾器(以下以A系列為例),過濾后的開工油進入濾后原料油緩沖罐D(zhuǎn)-1102,經(jīng)反應進料泵P-1102A升壓后送入反應系統(tǒng),熱低分出口的熱低分油正常送分餾系統(tǒng),開停工時經(jīng)開工循環(huán)油空冷器A-1103冷卻后,可外送退油至罐區(qū),也可以經(jīng)開工循環(huán)油管線循環(huán)至自動反沖洗過濾器SR-1101前或直接進入濾后原料油緩沖罐D(zhuǎn)-1102,建立整個反應系統(tǒng)循環(huán)。兩系列單停單開渣油加氫開停工技術(shù)的關鍵在于獨立的開工油和循環(huán)油流程,以實現(xiàn)單系列的停工換劑檢修,同時不影響運行系列。
圖1 單系列開停工流程示意
固定床渣油加氫裝置的開工過程主要步驟可分為:氮氣氣密和催化劑干燥、氫氣氣密、催化劑預硫化以及原料切換和調(diào)整操作。
絕大多數(shù)加氫催化劑都以氧化鋁或含硅氧化鋁多孔物質(zhì)作為載體,吸水性很強,質(zhì)量分數(shù)一般可達1%~3%。催化劑含水有兩大危害:一是當潮濕的催化劑與熱的油汽接觸并升溫時,其中所含水分迅速汽化,這時反應器底部催化劑床層還是冷的,下行的水蒸氣被催化劑冷凝吸收,放出大量的熱,導致催化劑機械強度受損,從而導致床層壓降增大,影響生產(chǎn);二是這種反復汽化、冷凝,會降低催化劑的預硫化效果,從而影響催化劑的活性。因此,在催化劑進行預硫化前一般要進行氮氣干燥脫水。
裝置氮氣壓力為1.6 MPa,無高壓氮氣,第一周期及第二周期氮氣氣密均在新氫壓縮機更換氮氣氣閥后將系統(tǒng)壓力升至4.0 MPa后進行氣密干燥。從第三周期開始,取消了新氫壓縮機更換氮氣氣閥的步驟,僅進行1.6 MPa氮氣氣密和催化劑干燥,這樣既減少了設備兩次更換氣閥檢修產(chǎn)生的費用,同時由于氮氣循環(huán)量的降低,也降低了反應器器壁升溫速度。氮氣氣密和催化劑干燥時間一般為3 d。
由于渣油加氫的反應需要在高溫高壓的苛刻條件下進行,因此渣油加氫反應器和熱高分離器主要采用鉻-鉬鋼材質(zhì),但這種材質(zhì)具有回火脆化的特點,即將鋼材長時間地保持在370~575 ℃或者從該溫度范圍緩慢地冷卻時,其材料的斷裂韌性將引起劣化損傷。一旦鉻-鉬鋼發(fā)生回火脆化,材質(zhì)沖擊韌性將明顯降低,其延脆性轉(zhuǎn)變溫度會向高溫側(cè)遷移[3]。為了防止因回火脆化引起的設備開裂和損傷,除了選擇優(yōu)質(zhì)鋼材、加強關注焊縫金屬外,一般均采用熱態(tài)型的開停工方案,即在開工時先升溫再升壓,在停工時先降壓后降溫。一般在開工過程中,為了避免設備損壞,氣密前必須先將反應器各點的溫度升至93 ℃以上,才能升壓至大于25%設計壓力的壓力等級,完成氣密。
第一周期和第二周期開工過程中氫氣氣密為兩天時間,氫氣氣密第一天一般在8.0 MPa或10.0 MPa狀態(tài)下恒壓過夜,第二天完成全部氫氣氣密過程。由于裝置自第三周期取消了4.0 MPa氮氣氣密和催化劑干燥過程,導致催化劑干燥結(jié)束后,反應器R-1105器壁最低點溫度均難以到達93 ℃以上,因此自第三周期起裝置氫氣氣密時間一般為三天。第一天4.0 MPa恒壓過夜,等待器壁最低點溫度升至93 ℃以上,第二天10.0 MPa恒壓過夜,第三天完成全部氫氣氣密。
由于氣密結(jié)束系統(tǒng)進油后會導致系統(tǒng)壓力的快速上升,因此氣密結(jié)束后需要系統(tǒng)壓力先降至10.0 MPa左右后再引油,氫氣氣密后氫氣的回收利用優(yōu)化也經(jīng)歷了一個過程,從最初期的火炬直接排放,到后來通過控制降壓速度,將氫氣緩慢回收至火炬氣氣柜,到裝置第五周期開工,通過低分氣管線將氣密后的氫氣全部送至下游變壓吸附(PSA)裝置,逐步實現(xiàn)了氣密后高純度氫氣的全部回收利用。
渣油加氫催化劑在出廠時活性金屬組分以氧化態(tài)存在。基礎研究和工業(yè)實踐的經(jīng)驗表明,絕大多數(shù)加氫催化劑的活性金屬組分,當以硫化態(tài)存在時,具有較高的加氫活性和穩(wěn)定性,因此催化劑在使用前需經(jīng)預硫化處理。裝置催化劑的預硫化采用濕法預硫化,即在氫氣存在下,采用含有硫化劑的餾分油在液相狀態(tài)下對催化劑進行預硫化。硫化劑采用二甲基二硫(DMDS),其物化性質(zhì)見表1。
表1 DMDS物化性質(zhì)
催化劑預硫化一般要經(jīng)過柴油硫化和蠟油硫化兩個過程,柴油引進裝置先沖洗催化劑粉末,沖洗結(jié)束后改為反應系統(tǒng)循環(huán),并逐步升溫和加注硫化劑,等待H2S穿透,當催化劑床層溫度達到260 ℃時,逐步切換減三線蠟油繼續(xù)進行硫化。在320 ℃恒溫硫化階段,迅速作出催化劑硫化硫平衡,以確認催化劑硫化過程是否結(jié)束。催化劑硫化過程結(jié)束指標為:循環(huán)氫中H2S質(zhì)量分數(shù)不低于1.0%,注入反應器中硫化油的硫質(zhì)量分數(shù)應為理論硫化需硫量的125%以上,催化劑上硫量為理論硫化需硫量的70%~80%。
由于裝置下游的催化裂化裝置設計為不完全再生,要求加氫渣油的殘?zhí)抠|(zhì)量分數(shù)不能低于4.5%,否則容易造成“尾燃”。裝置B系列前三個周期、A系列前兩個周期按照傳統(tǒng)的硫化程序,依次進行柴油硫化和蠟油硫化。在另外一列正常生產(chǎn)的情況下,柴油硫化結(jié)束后,為了保證下游催化裂化裝置原料殘?zhí)抠|(zhì)量分數(shù)不低于4.5%,含有H2S的硫化柴油不能并入分餾系統(tǒng),只能送至罐區(qū)。在這個過程中,由于高壓狀態(tài)下溶解的H2S在罐區(qū)揮發(fā),對罐區(qū)環(huán)境造成很大影響。針對這一特殊情況,石科院提出了省略柴油硫化、直接進行蠟油硫化的方案,并在實驗室中型裝置上驗證了此方案的可行性。2016年4月,渣油加氫裝置A列第三周期開工,采用蠟油硫化后直接并入分餾系統(tǒng)。實際運行結(jié)果表明,硫化效果良好,得到了預期效果,沒有影響裝置的產(chǎn)品質(zhì)量和長周期運行。全蠟油硫化方案突破了傳統(tǒng)渣油加氫裝置硫化的理念,為其他有類似問題的渣油加氫裝置提供了可靠的解決方案。
裝置自2016年4月起開始采用全蠟油硫化方案,減二線蠟油循環(huán)硫化至280 ℃,減三線蠟油開路硫化至320 ℃,裝置硫化升溫曲線圖見圖2,硫化用油指標見表2。
表2 硫化用油指標
相較于傳統(tǒng)的柴油硫化+蠟油硫化方案,全蠟油硫化方案不僅解決了硫化油退油帶來的環(huán)保問題,同時縮短了1 d的硫化時間,減少硫化劑用量約15 t。實踐結(jié)果表明,在減二線蠟油硫化階段,減二線蠟油在250~260 ℃開始發(fā)生加氫脫硫反應,在減二線280 ℃循環(huán)硫化期間,硫化劑停注后,循環(huán)氫H2S的質(zhì)量分數(shù)持續(xù)上升,在減二線分餾前2 h對循環(huán)油進行采樣分析,發(fā)現(xiàn)循環(huán)油硫質(zhì)量分數(shù)2.07%從降低至0.82%,脫硫率達到60.43%,通過對并入分餾后加氫渣油采樣分析可知,加氫渣油硫質(zhì)量分數(shù)已降至0.537%,完全滿足下游催化裂化裝置原料要求。此外,目前硫化方式中硫化劑停注后H2S質(zhì)量分數(shù)會繼續(xù)上升至2%~3%,因此可以減少230 ℃恒溫階段硫化劑注入量,降低初期循環(huán)氫中H2S質(zhì)量分數(shù),控制好循環(huán)氫H2S質(zhì)量分數(shù)的同時減少硫化劑的消耗。
渣油原料常壓渣油(AR)應逐步切入,同時反應溫度相應逐步升高,以使產(chǎn)品盡可能合格。當渣油已經(jīng)穿透反應器進入到分餾系統(tǒng),注意調(diào)整分餾塔操作,保證柴油產(chǎn)品合格。
切換渣油過程如下:保持直餾蠟油(VGO)流量為110 t/h,引入常壓渣油,流量為20 t/h,恒溫4 h;隨后以1 K/h的速率向上升溫。保持總進料流量為200 t/h,當溫度上升到330 ℃、335 ℃、340 ℃、345 ℃、350 ℃時,常壓渣油比例分別調(diào)整為20%、40%、60%、80%、100%,相應降低直餾VGO的流量,每次溫度及渣油比例提高一個臺階后都要穩(wěn)定8 h。注意在提溫、提高渣油比例過程中,盡量保持加氫常渣質(zhì)量滿足催化裂化原料指標要求,然后在提高減渣比例的同時摻入重蠟油和焦化蠟油,最后達到設計原料比例。在此過程中逐步調(diào)整反應溫度,保證加氫常渣質(zhì)量滿足催化裂化原料指標要求,提溫和提量過程應盡量緩慢,以防止催化劑快速結(jié)焦失活。
系統(tǒng)切換原料后,開始提溫調(diào)整操作,提溫過程見表3。切換渣油完成后根據(jù)裝置負荷及產(chǎn)品質(zhì)量來調(diào)整系統(tǒng)進料量和反應器床層平均溫度(CAT),為了保護催化劑,在摻渣后的半個月內(nèi),應盡量避免催化柴油、焦化蠟油(CGO)等二次油的加工。
表3 渣油切換及提溫步驟
從裝置多年開工經(jīng)驗來看,制約渣油加氫開工的關鍵因素是開工初期反應器器壁溫度的上升和催化劑的預硫化。由于催化劑生產(chǎn)工藝技術(shù)的提高,催化劑含水質(zhì)量分數(shù)基本在0.5%左右,催化劑的包裝、運輸和裝填過程都比較注意防水,催化劑干燥環(huán)節(jié)可取消,大多數(shù)煉廠也逐步取消了催化干燥的步驟,此外,采用氮氣或氫氣循環(huán)升溫的過程其實也是催化劑干燥的過程。氮氣氣密結(jié)束后,大多數(shù)裝置均為氫氣氣密結(jié)束后再進行引油操作,少數(shù)裝置為柴油沖洗催化劑粉末后改循環(huán)升溫。比較兩種方案,先氣密再引油更為安全,但也會帶來氣密結(jié)束后廢氫的排放問題,同時器壁溫度上升慢,開工時間較長;由于液相熱量載荷遠大于氣相,因此如果在進行氫氣氣密前先向反應系統(tǒng)進油,通過油循環(huán)來升溫則可以實現(xiàn)反應器器壁快速升溫,開工時間可因此縮短2 d左右,大大減少了開工時間。因此,裝置第一次開工時,由于全廠裝置設備均處于開工調(diào)試階段,以安全為主,可以按照先氣密后進油步驟進行。當裝置已經(jīng)安全運行幾個周期后,單獨停工更換催化劑時,設備專業(yè)和檢修單位已經(jīng)得到了足夠的經(jīng)驗,縮短開工時間成為裝置首要任務,可以采用先進油后高壓氣密步驟。從傳統(tǒng)柴油硫化+蠟油硫化,到全蠟油硫化方案,不僅解決了退油問題,使開工期間產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定,而且縮短了開工時間約1 d,減少了硫化劑的使用,對進一步縮短開工時間、提高經(jīng)濟效益具有十分重要的意義。
裝置開工時間從第一周期的10 d縮短至目前的8~9 d,尚有部分優(yōu)化空間,今后的優(yōu)化方向可以從以下幾個方面考慮:一是提高氮氣氣密壓力,縮短氮氣干燥時間,提高氮氣壓力,可以盡量在氮氣工況下消除漏點,同時可以提高系統(tǒng)循環(huán)量,提高器壁升溫速度,預計可以將氮氣氣密和干燥的時間從3 d降低到2 d;二是優(yōu)化氫氣氣密和引油步驟,可以在8.0 MPa氫氣氣密完成后引油升溫,預計可以將氫氣氣密的時間從3 d降低到2 d;三是繼續(xù)優(yōu)化蠟油硫化步驟,目前從引油到硫化完成開始摻渣約52 h,今后可考慮在反應器床層溫度均勻后減少恒溫時間,可以將硫化時間控制在48 h以內(nèi)。總的來說,通過技術(shù)優(yōu)化,可以將渣油加氫開工時間控制在6 d以內(nèi),優(yōu)化空間較大。
固定床渣油加氫裝置的停工過程主要步驟可分為:系統(tǒng)降溫降量、蠟油置換、柴油置換加注阻燃劑、系統(tǒng)趕油以及循環(huán)降溫操作。
系統(tǒng)降溫降量應遵循先降溫后降量的原則,先以8~10 K/h的速度降低反應爐出口溫度,使一反入口逐漸降溫至350 ℃;調(diào)節(jié)反應器冷氫閥以8~15 K/h的速度同步降低后部各反應器入口溫度,逐漸降至358 ℃以下;最終使各反應器入口溫度接近相等,使CAT以8~15 K/h的速度降至360 ℃;然后以8~10 t/h的速度逐漸降低反應進料,將反應進料降至設計負荷的80%(180 t/h),降量工作開始后,以0.5 MPa/h的速度將系統(tǒng)壓力降至14.0 MPa。
當反應進料降至180 t/h,加熱爐出口溫度降至350 ℃并且CAT降至360 ℃后,系統(tǒng)準備進蠟油置換。從開工直餾蠟油管線以60 t/h的速度引入蠟油到自動反沖洗過濾器前,置換反應系統(tǒng)渣油,穩(wěn)定后逐步提高蠟油量至180 t/h,并相應降低渣油進量至零,保持進料量為180 t/h。進蠟油后4 h,對熱低分油采樣分析,538 ℃餾出量超過85%表明置換完成,如第一次分析不符合要求,每隔1 h再進行分析,直至熱低分油538 ℃餾出量超過85%。蠟油置換合格后,改反應短循環(huán),繼續(xù)以15~20 K/h的降溫速度降低反應器CAT至300 ℃,此時注意反應器各床層溫升不得大于30 K,調(diào)節(jié)反應器的冷氫量,使各反應器入口溫度基本保持一致。為保護設備,當反應器CAT降到300 ℃后,繼續(xù)以5 K/h的速度向280 ℃降溫,同時以1.0 MPa/h的速度降低系統(tǒng)壓力至12.0 MPa,反應系統(tǒng)脫氫。
引入蠟油后,由于加氫渣油/原料油換熱器中原料油的減少,無法有效帶走加氫渣油中的熱量,造成分餾系統(tǒng)1.3 MPa蒸汽發(fā)生器蒸汽量增加,第一周期停工時導致汽包安全閥起跳。為了防止汽包安全閥起跳,提前將加熱爐過熱后部分蒸汽改現(xiàn)場放空,待蠟油改出分餾系統(tǒng)后重新并網(wǎng)。
當CAT床層溫度降到280 ℃、蠟油置換合格后,準備柴油置換。從開工柴油管線以60 t/h的速度引柴油置換反應系統(tǒng),逐步提高柴油進料量至180 t/h;熱低分油退至罐區(qū);反應溫度繼續(xù)以5 K/h的速度向220 ℃降溫,同時分析熱低分油的黏度。當溫度降至220 ℃,并且置換合格后(20 ℃黏度<16 mm2/s),改反應短循環(huán)。由反應進料泵入口管線注入阻燃劑,加注完阻燃劑后,系統(tǒng)閉路循環(huán)約12 h,反應器床層繼續(xù)降溫。催化劑在停工降溫過程中,當溫度低于205 ℃時,如果循環(huán)氫中CO的質(zhì)量濃度大于30 mg/m3,會產(chǎn)生羰基鎳,因此在溫度降至220~210 ℃時應停止降溫并對循環(huán)氫采樣分析,若CO質(zhì)量濃度大于30 mg/m3則可適當排廢氫及補充新氫,保證CO質(zhì)量濃度低于30 mg/m3時再繼續(xù)降溫。當反應器床層溫度降至150 ℃左右,阻燃劑在催化劑表面形成一層隔離保護膜,隔絕金屬硫化物與空氣中氧的接觸,從而防止金屬硫化物氧化放出的熱量引起自燃。
柴油循環(huán)時,最終溫度不宜過高,也不能過低。太高影響阻燃劑成膜,也影響接下來退油后的循環(huán)降溫;太低則容易導致退油不徹底,催化劑表面含油量高,導致卸劑時現(xiàn)場環(huán)境差。經(jīng)過多次嘗試,目前裝置退油前溫度控制在140~150 ℃。
催化劑成膜結(jié)束后,熱低分往罐區(qū)退油,停反應進料泵。循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)繼續(xù)運轉(zhuǎn),當循環(huán)氫脫硫前的硫化氫質(zhì)量濃度小于7 mg/m3時,循環(huán)氫改走循環(huán)氫脫硫塔旁路,停貧胺液進料,循環(huán)氫脫硫塔的液位低控,關閉切斷閥和調(diào)節(jié)閥前后手閥,系統(tǒng)壓力降至4.0 MPa前將溶劑退盡。反應系統(tǒng)繼續(xù)降溫、降壓,同時反應部分趕油至熱低分和冷低分。當反應器任意一點器壁的溫度達到93 ℃時,反應系統(tǒng)以1.0~2.0 MPa/h的降壓速度將系統(tǒng)壓力降至4.0 MPa,同時維持循環(huán)氫壓縮機最大負荷運轉(zhuǎn),并根據(jù)反應降溫情況,反應加熱爐逐步熄火,高壓空冷全部啟動,維持循環(huán)氫壓縮機運行,直至反應器床層任意一點的溫度均小于50 ℃(非熱點溫度)。
退油是裝置停工的重要一步,由于熱低分油中溶解了部分氣體,退油至罐區(qū)后大量氣體閃蒸,極易造成罐區(qū)異味。為了解決這一問題,裝置在B系列第四周期停工時新增了甩油泵,退油時將低分系統(tǒng)壓力降至0.6 MPa左右,然后經(jīng)甩油泵加壓送至罐區(qū)。甩油泵的使用有效緩解了熱低分油夾氣的問題,但由于甩油泵本身為利舊設計,為臨時泵,操作極為困難,經(jīng)常抽空導致系統(tǒng)液位高和循環(huán)氫帶油,影響裝置停工進度。經(jīng)過兩次停工嘗試,裝置從第五周期B系列停工后停用新增甩油泵,在低分系統(tǒng)壓力0.8 MPa的狀態(tài)下將熱低分油自壓送至罐區(qū),取得了良好的效果。為了徹底解決退油時熱點分油夾氣難題,擬在2021年裝置第二周期停工大檢修時在開工循環(huán)油空冷器后新增閃蒸罐和甩油泵,閃蒸罐操作壓力為0.2 MPa,甩油泵出口壓力為1.2 MPa(出裝置壓力0.7 MPa),有望徹底解決退油夾氣問題。此外,低壓部分降壓后也帶來了火炬氣量大的問題,裝置擬新增冷低分氣至下游雙脫裝置管線,用于處理裝置換劑單系列停工時停工系列送出的低分氣。
當反應器床層任意一點溫度均小于50 ℃,反應系統(tǒng)趕油結(jié)束后,停循環(huán)氫壓縮機,用氮氣置換機體,置換合格后,用氮氣密封保護循環(huán)氫壓縮機,反應系統(tǒng)繼續(xù)泄壓至微正壓。當反應系統(tǒng)至微正壓后,反應系統(tǒng)進行氮氣置換。打開循環(huán)氫壓縮機出口氮氣閥門向反應系統(tǒng)充壓至1.0 MPa,然后通過緊急放空閥進行泄壓。反復進行系統(tǒng)氮氣充壓置換直到系統(tǒng)中氫+烴類氣體體積分數(shù)小于0.5%。
停工后期,催化劑床層降溫是一個難題,一方面延長降溫時間拖延停工時間;另一方面降溫不徹底又會導致床層溫度高,給催化劑卸劑造成困難,通常要使用大量干冰。實踐表明,及時關閉高壓換熱器正線、停用系統(tǒng)管道伴熱,有利于反應器床層的降溫。裝置前四周期停工均以床層最高溫度小于50 ℃作為停循環(huán)氫壓縮機條件,但在第五周期B系列停工后,一反床層出現(xiàn)大量熱點,通過降溫實踐并與同類裝置交流,裝置將壓縮機停機條件修改為反應器器壁溫度最高溫度小于60 ℃。器壁溫度同樣能顯示床層降溫情況,同時可避免床層熱點帶來的影響,反映真實降溫情況,可以作為停循環(huán)氫壓縮機的依據(jù)。
總的來看,渣油加氫停工時間一般為8 d,由于必須經(jīng)歷蠟油循環(huán)降溫、柴油循環(huán)降溫以及催化劑床層的降溫,加上降溫速度和置換時間的要求,時間上的優(yōu)化空間不大,主要在于如何將系統(tǒng)內(nèi)部的油退的更好、更干凈,以及如何將反應器床層溫度降得更低,為卸劑創(chuàng)造一個良好的環(huán)境。目前裝置停工時間8 d,與同類裝置相比偏長,同類裝置一般為7 d,主要的不同在于初期的降溫速率,部分同類裝置取消了蠟油循環(huán)以及柴油循環(huán)的步驟,引油后直接進行降溫,大大縮短了降溫時間,降溫后引入少量柴油置換蠟油調(diào)節(jié)循環(huán)油黏度,由于柴油滲透性強,柴油含量低可以實現(xiàn)更快降溫,同時還可以降低反應器進出口法蘭泄漏的風險。
為了解決退油帶來的環(huán)保問題,裝置進行了一系列的嘗試,并取得了一些經(jīng)驗,接下來還需要持續(xù)改進。為了提高系統(tǒng)的降溫速度,有的加氫裝置嘗試采用液氮降溫[4-5],取得了一些成果。渣油加氫反應器眾多且反應器床層易結(jié)焦,導致降溫速度較慢,目前國內(nèi)渣油加氫裝置尚未有應用液氮降溫的應用案例,從理論上看,液氮降溫可以提高反應器床層降溫速率,減少降溫時間,同時減少停工過程氮氣置換時氮氣的消耗,減少對于管網(wǎng)氮氣的依賴,具有一定的應用價值。
通過對開工方案的優(yōu)化,渣油加氫的開工時間從10 d縮短至8~9 d。通過排放PSA實現(xiàn)了氣密氫氣全回收利用,通過優(yōu)化硫化方案解決了硫化油的去向問題,減少了硫化劑等三劑的消耗,具有一定的借鑒意義。裝置已成功換劑檢修12次,未在開工階段出現(xiàn)泄漏無法消除而泄壓的情況,表明裝置設備技術(shù)人員和檢修隊伍水平過硬,可考慮先引油再逐步進行氫氣氣密的操作,進一步縮短開工時間。對停工方案的優(yōu)化,主要是解決退油環(huán)保問題以及反應器床層更快降溫,為卸劑創(chuàng)造好的環(huán)境,減少干冰的使用。通過一系列的改進,退油帶來的環(huán)保問題不斷好轉(zhuǎn),通過大修期間的改造,有望徹底解決這一問題。通過控制退油溫度,可將反應器內(nèi)部的存油退的更干凈;通過關閉高壓換熱器正線及停用伴熱等措施,有利于提高后期床層降溫速度;液氮降溫等新技術(shù)的應用,有望減少系統(tǒng)降溫時間,節(jié)省停工時間。根據(jù)測算,單系列晚開工一天少加工原料5 kt,常減壓裝置少加工7 kt原油,按噸油效益400元計算,晚投產(chǎn)一天損失約280萬元,對企業(yè)的經(jīng)濟效益影響較大,今后可考慮進一步優(yōu)化開停工技術(shù),減少因開停工造成的損失。