润滑油加氢处理装置100单元反应岗位操作法.docx

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1、润滑油加氢处理装置100单元反应岗位操作法100单元反应系统主要是原料加氢精制、选择裂化。只有100单元反应稳定，才能有200单元常减压分储、300单元加氢补充精制的平稳操作，从而生产出合格的产品。一、操作因素分析1、反应温度温度是加氢裂化、加氢处理反应主要的控制参数，反应温度是控制原料加氢深度、裂化深度，脱硫脱氮脱金属率的重要手段。反应温度的确定取决于多种因素，如加工方案、原料的质量和流率、循环氢的质量和流率、催化剂的活性、产品的质量要求等。提高反应温度，脱硫脱氮率提高、烯姓和芳煌的饱和深度提高，裂解程度加深、生成油中低沸点组分和气体产率增加、化学氢耗增大。反应温度的提高会使催化剂表面的积炭

2、结焦速度加快，影响催化剂的寿命。所以，在产品质量和收率的允许下，应尽量采取尽可能低的反应温度。为了尽量延长催化剂的使用寿命，生产合格的产品，正常生产中一般采用“乎坦”的温度分布，即每个床层的出口温度大至相同，但床层入口温度没有必要相同，这样就可使催化剂均匀失活。这种“平坦”的温度分布是通过控制加热出口温度和注入床层的急冷氢量来实现。在正常操作期间，跨过任何床层的温升大于55C,则加氢裂化或加氢处理的操作会变的不稳定，并存在危险的失控条件，因此正常操作时，通过一个床层的最大温升不应超过20o反应温度是基本的操作参数，其它工艺参数对反应的影响，可以用调整催化剂床层温度来补偿，通过调反应温度就可使加

3、氢处理装置的产品质量合格，收率保证。2、反应压力压力的影响是通过氢气分压来体现的，系统中的氢分压取决于操作压力，氢油比、循环氢纯度以及原料的气化率。加氢处理装置在较高的压力下操作，目的是了为提供高的氢分压，促进加氢反应的进行，烯煌和芳煌加氢速度加快，脱硫脱氮率提高，对胶质、沥青质、金属的脱除有好处，这样能有效地防止生焦反应，有利于保护催化剂活性，提高催化剂的稳定性。反应压力的选择是与原料性质和产品要求有关的，原料中含多环芳炫和杂质越多，则要求的反应压力越高。反应器入口氢气分压可用以下式求得：氢分压(kg/cm2)=反应器入口压力(kg/cm2)(循环气中氢分子数十新氢中氢分子数)/(循环气分子

4、数+新氢分子数+进料分子数)反应部分的操作压力是在R102出口保持16.65MPag,此压力在整个操作周期都必须基本恒定。为了维持压力恒定，在循环压缩机入口分液罐V109顶装设有压力调节器,通过调节进反应器系统的新氢量来实现对系统压力的控制。在正常操作中，必须保持反应系统压力恒定，才能实现平稳操作。因此，正常情况下，一般不要动压力调节器，除非反应系统压力需要作调整或泄压。3、液时空速.液时空速表示反应器中每立方米催化剂每小时通过（以15体积计）进料量。对固定床反应器，一般催化剂量是一定的，因此，空速反映了装置的处理能力。空速的选取是根据进料油的性质、催化剂的活性和反应的类型及目的产品的要求来决

5、定的。空速的变化对加氢裂化反应有很大的影响。当装置进料量减少，相应的空速就降低,反应苛刻度增加，结焦加剧。这时，必须降低反应温度。反之，当装置进料量增加，空速提高，转化率将会下降，目的产品粘度指数降低。这时则需提高反应温度，以达到希望的转化率和产品质量。但空速增大，相应的会导致放出更多的热量。因此，空速的增加受到相应温度的限制，同时也受到设备设计负荷的限制。4、氢油比氢油比=（循环氢气量N113hr）/（进料量/hr）氢油比的大小或循环气量的大小直接关系到油晶的停留时间、反应床层的热平衡、进料的汽化率以及保证油均布在催化剂上。增大氢油比有利于进料油在反应床层上的分布,保证有足够的氢分压，因此有

6、利于加氢反应，同时过量的氢气可以起到保护催化剂表面的作用，在一定的范围内可以防止油料在催化剂上的缩合结焦反应，此外，循环气的增大，可及时地将反应热从反应器内带出，从而使反应床层的温度易于控制。但是过大的氢油比会使系统的压降增大，油和催化剂接触的时间缩短，从而导致反应深度下降，循环机的负荷增大,动力消耗增大。在实际生产中不可能经常改变循环压缩机的操作，所以100单元氢油比一般保持在设计值1320左右。5、催化剂活性催化剂活性对加氢裂化操作条件、产品性质和物料平衡有着显著的影响，提高活性可降低反应温度等操作参数。提高催化剂的选择性，从而生产更多的目的产品，减少不必要的副反应。加氢催化剂的活性与催化

7、剂的结构、组成、比表面积、孔径等有较大的关系。催化剂的失活率与氢分压、原料性质、反应温度有较大的关系。在正常操作时，提高氢分压，降低反应温度，可以大大降低催化剂的失活。应当清楚，在事故状态下，例如反应床层超温，停新氢等会使催化剂的失活速率成倍上升。因此，在这种状况下，系统紧急降温是保证催化剂活性的有效手段。催化剂只有在硫化状态才具备活性。因此要求循环氢中的H2S含量应大于100ppm,由于原料油中的硫含量较少，不足以维持循环中4S分压，因此要求在原料油中补充注入适量的CS2Q另外在正常生产中应经常监视原料中催化剂的毒物，以避免催化剂的失活。6、原料性质原料的性质对加氢处理有明显的影响。对于不同

8、的原料会有不同的产品收率及其质量，所以，原料性质相对恒定是搞好反应平稳操作的主要因素。应根据原料，主要产品粘度指数等分析数据来调整反应温度，以使目的产品质量合格且收率又高。原料中的杂质，例如硫氮含量的变化对加氢处理反应影响较大。从脱硫和脱氮反应均属放热反应的角度看，S和N的含量升高，都会影响反应温度的上升。但硫增加，会产生H2S,导致催化剂活性上升，S含量的大量增加，往往导致床层超温，N产生的N及盐，使催化剂活性降低。尤其是尽管氮化物吸附在催化剂上非常快,但从催化剂上脱附却非常慢,这导致了催化剂的活性在很长的时间内不能恢复。在一段情况下，反应温度提高2,就会使催化剂恢复其活性。如果催化剂被氮化

9、物严重损害，反应温度增加2。C仍不发生反应,则有必要对催化剂进行汽提，催化剂汽提可以采用氮含量极低的原料进入装置，也可采用尾油循环的方法进行。原料中的沥青质和重金属（尤其是h）对加氢催化剂的寿命有很大的影响。沥青质增高，会使催化剂结垢加快，从而增加失活速率。原料中的金属（主要是Fe.Ni、V、Na）都能堵塞催化剂的微孔，从而导致反应床层压降上升和催化剂失活。7、循环氢纯度循环氢纯度与系统的氢分压有直接的关系，保持系统较高的循环氢纯度，则可保持较高的氢分压，有利于加氢反应和提高产品质量。同时，系统较高的氢纯度可以减少催化剂的结焦，从而使催化剂的失活速率降低。为了保证循环氢纯度，本装置100单元高

10、压空冷AlOl入口设立了循环氢油洗系统。在正常生产中控制冷高分温度也是控制循环氢纯度的一项措施。止匕外，循环氢纯度还会受到补充新氢纯度和流量的影响。8、冷高压分离器操作温度冷高压分离器温度通过开或关反应产物空冷器AlOl的风扇来调节，温度降低时，在冷高分中会有较多的轻燃冷凝,因而离开冷高分的循环气中的轻燃减少，提高循环氢纯度。总的来说，冷高分温度在操作允许下应尽可能保持低些。9、注水进料的硫化物和氮化物在加氢裂解过程中分别生产硫化氢和氨，硫化氢和氨在反应产物空冷器的温度下化合生成硫氢化镂(NHlHS),硫氢化钱约在100C以下成为固体，为防止硫氢化镀固体堵塞和腐蚀反应产物空冷器，要在空冷器上游

11、的反应产物管线中注入脱盐水，硫氢化镂溶于水中并从冷高分V-104底部排出。注入的脱盐水量应尽可能大，但不能少于设计值。LVG0、HVG0、DAO三种原料方案下注水量设计值分别为3.15Th4.20T/h、6.35Th0由于空气会使硫化氢和聚硫化物氧化而生成游离硫，这些游离硫会沉淀下来，而引起堵塞、腐蚀和使空冷器结垢，所以脱盐水应是无空气的，装置内注水罐用脱硫后燃料气保护。二、正常操作法催化剂床层温度是反应部分最主要的工艺参数，每个反应操作工都必须清楚了解影响该参数的各种因素，作出准确的判断和调节。在正常运转中，反应温度超过0.5则本岗位操作员应立即查明原因，超过则报告班长，并调节反应器入口温度

12、和急冷氢量。为保证事故状态下，不致于使温度失控，反应操作员应经常检查各急冷氢阀的开度，正常一般不宜超过60%的开度。1、反应器RlO1、R102各床层温度调节当原料量、原料类型、新氢纯度或其它对操作温度有影响的条件需要改变时，通过以下条款来调整反应温度：(1)装置所要求的苛刻度减小时，降低反应温度，苛刻度增加时，提高反应温度。(2)假如需要临时操作某种原料，最安全的作法是缓慢地改变操作温度，提高转化率。(3)改变操作前，应确定反应温度是高、是低。然后将高报警值设定在床层出口温度以上5。(4)每次调整床层入口温度应不超过1,需要大幅度调整时，可以多次重复调整。(5)中压分离器V105出口的液体密

13、度是转化程度的一个标志。在原料性质相同的情况下，密度小表示转化程度深。(6)在稳定操作过程中，应使各床层出口温度相等，但各床层入口温度不需要相等。(7)当需要调整转化率时，反应温度的改变在2小时内不应超过一度。(8)当原料性质改变时，反应温度或多或少需要变化，但最大允许的床层反应温升为20o2、反应压力的控制(1)影响因素，反应温度升高，导致裂化深度大，耗氢量增加，压力下降。新氢来量波动或新氢机KlOl故障。原料含水量增加，压力上升。V109顶压控失灵。超温导致压力上升。(2)调节方法：在整个操作周期都必须保持R102出口压力16.65MPa基本恒定，在正常生产中通过控制新氢压缩机各级出口至入

14、口的返回量来调节进入反应系统的新氢量，进而控制反应系统压力。3、进料量的调节(1)进反应器的原料量是通过FIC一103来调节的。(2)降量必须遵循先降温后降量的原则，严防床层超温。4、循环氢流量的调节(1)影响因素：循环机排量的变化。新氢机排量的变化。循环氢旁路流量控制的变化。反应系统压力变化。300单元循环氢流量变化。(2)调节方法：调节循环机转速。调节循环氢的旁路。找准影响因素，相应调整。循环氢流量在整个运转周期内应保持恒定，虽然可以通过调节循环机转速或调节防喘振旁路阀的开度来调节循环气量，但这在正常生产中是不常采用的。因为经常改变压缩机的操作是不允许的。5、循环氢纯度的调节(1)影响因素

15、：反应温度上升，纯度下降。新氢流量降低，纯度下降。新氢纯度的变化。原料含N量升高，纯度下降。冷高分温度升高，纯度降低。油洗泵P103A/B流量变化。空冷注水量变化。(2)调节方法：控制好冷高分VlO4、V103温度。保证空冷AlOl入口的注水量和油洗量。循环氢纯度可以通过设在循环机出口的在线氢纯度仪来监控，装置一般不作循环氢纯度的调节，如果在运转末期循环氢纯度太低则要从V109顶部排出部分循环氢。6、高低压分离器的操作在正常生产中，高低分操作不正常容易引起恶性事故发生，高分的压力通过控制反应系统的压力来控制。高分的液面通过调节高分至低分的流量来调节，高分的液面控制是非常重要的。a、高分液面的调节(1)影响因素：反应温度上升，热高分V103液面下降。AlOl出口温度上升，冷高分液面下降。装置进料量降低，高分液面下降。反应系统压力上升。高分液面下降。水界面控制的变化使冷高分液面变化。仪表失灵。(2)调节方法：调节高分至低分的流扒控制。仪表失灵，立即改手动，根据现场玻璃板液而指示制在正常液面，并通知仪表工修理。b、低分V106液面调节(1)影响因素：高分液面的变化。低分压力变化。脱硫化氢汽提塔压力的变化。仪表失灵或控制阀故障。调节方法：查清