高橋潤滑油加氫

1、潤滑油基礎(chǔ)油的發(fā)展及加氫工藝在潤滑油生產(chǎn)中的應(yīng)用,目錄,高橋項目建設(shè)的必要性基礎(chǔ)油的發(fā)展趨勢國外市場的基礎(chǔ)油的狀況國外潤滑油加氫技術(shù)的發(fā)展國內(nèi)潤滑油加氫技術(shù)概況潤滑油加氫異構(gòu)脫蠟的特點高橋潤滑油加氫技術(shù)要點,高橋項目建設(shè)的必要性,上海煉油廠是我國老的潤滑油生產(chǎn)基地，每年生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油40萬噸，居全國第一位。 隨著加工原油的改變，現(xiàn)有的潤滑油生產(chǎn)裝置已不能適應(yīng)變化，只能生產(chǎn)低檔潤滑油，適應(yīng)不了市場需求。 上海是目前全

2、國的轎車生產(chǎn)中心上海大眾/上海通用 汽車公司 進口小轎車及大功率集裝箱車也必須使用高檔的轎車汽油機油 經(jīng)濟中心的上海，先進的設(shè)備機械大多首先在此得到應(yīng)用工業(yè)用油上，朝著低粘度、低傾點、高粘度指數(shù)、長壽命的方向發(fā)展必然促進API Ⅱ和Ⅲ類基礎(chǔ)油的需求。,基礎(chǔ)油的發(fā)展趨勢,對性能要求的趨勢--成品油API Ⅱ、Ⅲ類基礎(chǔ)油的優(yōu)越性,基礎(chǔ)油的發(fā)展趨勢,環(huán)保的要求低排放節(jié)省燃料油發(fā)動機制造商的對策設(shè)計新型發(fā)動機潤

3、滑油工業(yè)的對策老辦法：改善添加劑新辦法：改善添加劑和基礎(chǔ)油,基礎(chǔ)油的質(zhì)量發(fā)展,現(xiàn)代發(fā)動機對潤滑油的新要求,,對基礎(chǔ)油品質(zhì)的壓力,長壽命=高氧化安定性—添加劑損失少低揮發(fā)度=高沸點—低油耗（內(nèi)燃機油）低粘度=好的低溫泵送性,API Ⅱ、Ⅲ類基礎(chǔ)油的分類,,不同方法生產(chǎn)的基礎(chǔ)油組成,,II類油的優(yōu)點—高純度,轎車機油氧化安定性（5W-30）,加氫基礎(chǔ)油的優(yōu)越性,,老三套工藝是通過物理分離模式把油中的非理想組分（多環(huán)芳烴，

4、極性物等）除去，不能改變油中的既有的烴化物結(jié)構(gòu)，因而其性質(zhì)大大依賴于原油性質(zhì)?；A(chǔ)油中烴類的組成及含量對成品油質(zhì)量影響最大。提高飽和烴的含量是提高基礎(chǔ)油質(zhì)量的必然途徑?；A(chǔ)油中好的組分是異構(gòu)烷烴及少環(huán)而帶長側(cè)鏈烷烴的環(huán)烷烴，而正構(gòu)烷烴由于傾點高，多環(huán)烷烴及芳烴由于氧化安定性差等均不是理想組分。加氫工藝正是通過化學(xué)反應(yīng)，把油中的環(huán)狀物，飽和烴，芳烴等轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兿Ｍ慕M分。因而對原油的限制相對寬泛。,加氫裂化/處理有較大的原油靈活性

5、,高效益使基礎(chǔ)油生產(chǎn)選擇加氫工藝,小結(jié),走加氫道路是提高潤滑油質(zhì)量的必由之路,國外市場的基礎(chǔ)油的狀況,API II基礎(chǔ)油的需求正在增加，對API I基礎(chǔ)油正在減少從成品潤滑油市場看，國外潤滑油品種升級換代速度大大加快，并朝著高檔、多級油和通用環(huán)保型發(fā)展。與先進國家比較，我國內(nèi)燃機潤滑油質(zhì)量水平約落后2～4個檔次。內(nèi)燃機油質(zhì)量已經(jīng)落后于我國汽車工業(yè)的發(fā)展要求。,國外潤滑油加氫技術(shù)的發(fā)展,六十年代以前，世界上生產(chǎn)潤滑油都是采用

6、糠醛精制→溶劑脫蠟→白土精制方法，統(tǒng)稱“老三套”。 七十年代有了先經(jīng)加氫改質(zhì)提高潤滑油原料的粘度指數(shù)，然后進行溶劑脫蠟生產(chǎn)基礎(chǔ)油的工藝，典型的是法國石油研究院IFP技術(shù)。1981年，美國Mobil公司開發(fā)出的催化脫蠟（MLDW）生產(chǎn)潤滑油技術(shù) 1993年，由美國Chevron公司推出的異構(gòu)脫蠟（IDW）工藝在美國里奇蒙煉油廠一次投產(chǎn)成功 至此形成了加氫改質(zhì)→溶劑脫蠟 催化脫蠟 異構(gòu)脫蠟三大加氫法生產(chǎn)潤滑油技術(shù)

7、系列。,催化脫蠟工藝,,工藝原理：通過選擇性分子篩催化劑使?jié)櫥椭械恼龢?gòu)烷烴和短側(cè)鏈烷烴進行選擇性裂化，以降低潤滑油傾點。核心是用催化劑將蠟裂化成小分子烴類，所以其付產(chǎn)品是低價值的氣體、液化氣和少量石腦油。因催化劑耐氮能力較差，失活快，所以要求進到催化脫蠟反應(yīng)器中的進料氮含量<50ppm，并且在蠟含量為50%左右時，每二～三個月需進行一次氫活化，每一次氫活化需七天。工藝流程大致如下：,異構(gòu)脫蠟工藝,,,,原理是：原料油在氫氣環(huán)

8、境中，在貴金屬催化劑的作用下，使原料中的正構(gòu)烷烴發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)，生成異構(gòu)烷烴而成為優(yōu)質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油組分。在此過程中，也有部分碳鏈發(fā)生中間斷裂，生成相對較小的烴類，但斷裂到只剩幾個碳原子的情況很少，因此氣體和石腦油產(chǎn)率較低。該工藝是目前最先進的直接用餾分油生產(chǎn)潤滑油的技術(shù)。 由于異構(gòu)脫蠟采用貴金屬催化劑，為了防止氮中毒，要求進到異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器中的進料含N<2ppm，方可保證催化劑連續(xù)運轉(zhuǎn)2年以上。因此，通常原料油需先經(jīng)過加氫脫氮，

9、為異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)合格原料。 工藝流程大致如下：,潤滑油加氫改質(zhì)-溶劑精制技術(shù),,,,潤滑油加氫改質(zhì)就是一套緩和加氫裂化，轉(zhuǎn)化率一般在10～50m%，再經(jīng)加氫精制脫芳，以提高潤滑油基礎(chǔ)油料的安定性，從而生產(chǎn)出好的溶劑精制原料。其優(yōu)點是：充分利用煉廠已有溶劑精制設(shè)施，用劣質(zhì)原油生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。也可說該技術(shù)是加氫裂化與溶劑精制結(jié)合的產(chǎn)物。因此在裝置下游，尚須配套有溶劑脫蠟裝置，才能生產(chǎn)出最終的目的基礎(chǔ)油產(chǎn)品。 工藝流程大致如下：

10、,國內(nèi)潤滑油加氫技術(shù)概況,——70年代，我國主要靠老三套生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油，集中力量搞添加劑合成工藝及配方成為提高成品油質(zhì)量的主要途徑。——八十年代石科院開始進行潤滑油加氫技術(shù)的研究開發(fā)工作，先后推出了自己的催化脫蠟工藝、潤滑油加氫改質(zhì)-溶劑精制組合工藝和催化劑，并已開始應(yīng)用到工業(yè)裝置上?！死斠罒捰蛷S30萬噸/年潤滑油高壓加氫（催化脫蠟）裝置和荊門20萬噸/年潤滑油加氫改質(zhì)裝置已經(jīng)投產(chǎn)?！攀甏鷩鴥?nèi)引進了法國石油研究

11、院（IFP）潤滑油加氫改質(zhì)工藝和美國Chrvron公司潤滑油異構(gòu)脫蠟工藝（IDW）。都已經(jīng)建成投產(chǎn)。,潤滑油異構(gòu)脫蠟特點,潤滑油加氫裂化的作用,專門生產(chǎn)潤滑油的加氫裂化必須有兩個主要能力：把原料的粘度指數(shù)提高到預(yù)定目標兩個方法：裂化低粘度指數(shù)的分子；芳香烴飽和提高粘度指數(shù)把原料的硫，氮去除以生產(chǎn)高質(zhì)量基礎(chǔ)油加氫裂化還有兩個次要能力：生產(chǎn)希望得到的燃料油混合物把潤滑油和燃料油中的芳烴飽和,加氫裂化用兩個方法提高粘度指數(shù),加氫

12、裂化過程中的化學(xué)反應(yīng),VI 隨加氫裂化苛刻度的增加而提高,不同的原料需要不同的加氫裂化苛刻度來生產(chǎn)高VI基礎(chǔ)油,粘度隨加氫裂化苛刻度的增加而降低,潤滑油異構(gòu)脫蠟的作用,保持油品高粘度指數(shù)的特點；使?jié)櫥涂偸章实靡蕴岣咧饕ㄟ^蠟催化異構(gòu)來降低傾點，從而比溶劑脫蠟或者傳統(tǒng)的催化脫蠟提高了潤滑油的總收率和粘度指數(shù)。,潤滑油加氫精制的作用,飽和芳香烴來穩(wěn)定潤滑油產(chǎn)品，改善顏色。 氧化安定性+顏色正比于總芳烴含量，1-3環(huán)的芳香烴影

13、響氧化安定性，4環(huán)以上的多環(huán)芳香烴以及含硫含氮的雜環(huán)芳香烴影響色度，顏色安定性，儲存安定性。貴金屬加氫精制催化劑能在低溫下有效飽和多環(huán)芳烴；且催化劑失活較慢。,異構(gòu)脫蠟主要技術(shù)特點,原料適用范圍廣，無論是石蠟基原料油還是環(huán)烷基原油的加氫改質(zhì)尾油都可以生產(chǎn)出高粘度指數(shù)的潤滑油基礎(chǔ)油。潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品綜合收率高，可達到VGO原料的50%以上，產(chǎn)品質(zhì)量好，粘度指數(shù)VI可達到80～150；氧化安定性（RBOT）可達到300分鐘以上；傾點

14、可靈活調(diào)整，最低可達30mm，冰點70，傾點<-40℃。,,高原料適應(yīng)性高收率高粘度指數(shù) 加氫異構(gòu)脫蠟是目前最先進的潤滑油加氫技術(shù),高橋石化分公司30萬噸/年潤滑油加氫裝置技術(shù)要點,目錄,裝置概況設(shè)計基礎(chǔ)工藝流程工藝變量連鎖說明六操作要點,一.裝置概況,裝置的組成,裝置由加氫裂化和異構(gòu)脫蠟/后精制兩大單元組成—加氫裂化單元反應(yīng)系統(tǒng)：原料油的預(yù)處理和升壓；循環(huán)氫壓縮；高壓換熱（加熱）與冷

15、卻；加氫裂化以及反應(yīng)產(chǎn)物的氣、液分離等。分餾系統(tǒng)：加氫裂化反應(yīng)生成油的換熱、加熱與冷卻；常壓分餾塔及側(cè)線產(chǎn)品的分離；熱量回收及各線產(chǎn)品輸送設(shè)施等—異構(gòu)脫蠟/后精制單元反應(yīng)系統(tǒng)：異構(gòu)脫蠟進料的升壓與循環(huán)氫的壓縮；高壓換熱（加熱）與冷卻；異構(gòu)脫蠟反應(yīng)和后精制反應(yīng)以及反應(yīng)產(chǎn)物的汽、液分離等。分餾系統(tǒng)：異構(gòu)脫蠟生成油的換熱（加熱）與冷卻；常壓分餾塔和減壓分餾塔及側(cè)線塔產(chǎn)品分離；以及減壓抽真空設(shè)施等。,原料（一期）,大慶原油 減三

16、線油 10萬噸/年 減四線油 13萬噸/年 輕脫瀝青油 7萬噸/年或卡賓達原油 減三線油 10萬噸/年 減四線油 13萬噸/年 輕脫瀝青油 7萬噸/年,原料 （二期）,大慶原油減三線油 10萬噸/年減四線油 13

17、萬噸/年輕脫瀝青油 7萬噸/年140萬噸/年加氫裂化尾油 11.32萬噸/年或卡賓達原油減三線油 10萬噸/年減四線油 13萬噸/年輕脫瀝青油 7萬噸/年140萬噸/年加氫裂化尾油 15.5萬噸/年,產(chǎn)品(一期）,二 設(shè)計基礎(chǔ),原料性質(zhì),續(xù)前,續(xù)前,氫氣,催化劑

18、,催化劑,產(chǎn)品規(guī)格與產(chǎn)品指標,主要操作條件,HCR所設(shè)定的操作條件是為了達到脫氮水平＜2 ppmw，脫硫 水平＜100 ppmw。 IDW反應(yīng)器的條件是為了達到預(yù)期的傾點 HDF反應(yīng)器條件是為了達到預(yù)期的潤滑油穩(wěn)定性。,加氫裂化反應(yīng)條件（大慶）,加氫裂化反應(yīng)條件（卡賓達）,異構(gòu)脫蠟反應(yīng)條件（大慶－ 一期）,異構(gòu)脫蠟反應(yīng)條件（卡賓達 — 一期）,后精制反應(yīng)條件（大慶—一期）,后精制反應(yīng)條件（卡賓達—一期）,異構(gòu)

19、脫蠟反應(yīng)條件（大慶—二期）,異構(gòu)脫蠟反應(yīng)條件（卡賓達—二期）,后精制反應(yīng)條件（大慶—二期）,后精制反應(yīng)條件（卡賓達—二期）,其他主要操作條件,熱高壓分離器加氫裂化異構(gòu)脫蠟 操作溫度℃ 260220 操作壓力MPa(G) 15 14.7冷高壓分離器加氫裂化異構(gòu)脫蠟 操作溫度℃ 60

20、 60 操作壓力MPa(G) 14.7 14.4熱低壓分離器加氫裂化異構(gòu)脫蠟 操作溫度℃ 260 192 操作壓力MPa(G) 1.5 1.0冷低壓分離器加氫裂化 操作溫度℃

21、 57 操作壓力MPa(G) 1.2,常壓分餾塔加氫裂化異構(gòu)脫蠟 塔頂溫度℃ 115 92 進料溫度℃ 341 316 塔底溫度℃ 309 306 塔頂壓力MPa(G)

22、 0.1 0.1減壓塔 異構(gòu)脫蠟 塔頂溫度℃ 81 進料溫度℃ 362 塔底溫度℃ 341 塔頂壓力，mmHg(A) 4

23、0,續(xù)前,物料平衡,由于裝置進料種類較多，原料既分為大慶或卡賓達原油的減三、減四和輕脫瀝青油，產(chǎn)品又兼顧API II&III，除了包含反應(yīng)的初末期變化外，還要考慮一期，二期的不同。為簡便起見，僅在演示中呈現(xiàn)一期原料，反應(yīng)初期的物料平衡。,大慶原油（一期 SOR） API II類油,大慶原油（一期 SOR）API III類油,卡賓達原油（一期 SOR） API II類油,卡賓達原油（一期 SOR） API III類油,設(shè)備概況,裝

24、置能耗,節(jié)能措施,反應(yīng)系統(tǒng)的換熱器均利用雙殼程高效換熱器，一是可以降低反應(yīng)系統(tǒng)的壓降，節(jié)省循環(huán)氫壓縮機的功率。二是大大提高了換熱效率，節(jié)省換熱面積。裝置各部分需冷卻的物料及產(chǎn)品盡量選用空氣冷卻器，減壓塔頂抽真空系統(tǒng)采用濕式空冷，節(jié)省用水。選擇節(jié)能電氣設(shè)備，如節(jié)能變壓器，節(jié)能電機，節(jié)能光源等。加熱爐出口煙氣共用聯(lián)合煙道，進行余熱回收，加熱爐總熱效率達到88%以上?；赜卯悩?gòu)脫蠟/后精制單元的冷高分底污水和常壓塔頂凝結(jié)水作為裝置反應(yīng)注

25、水， 減少脫氧水消耗。優(yōu)化換熱方案，減壓分餾系統(tǒng)熱量較為充足，設(shè)蒸汽發(fā)生器進行熱量回收，降低能耗。,三 生產(chǎn)工藝流程,加氫裂化反應(yīng)部分,加氫裂化分餾部分,異構(gòu)脫蠟反應(yīng)部分,異構(gòu)脫蠟分餾部分,四 工藝變量,高橋潤滑油裝置的主要目的是收率最大化。綜合目的是盡可能提高煉廠的利潤。加氫裂化反應(yīng)部分加氫裂化分餾部分脫蠟反應(yīng)部分脫蠟分餾部分以上幾部分改變主要工藝變量對裝置的影響。,加氫裂化（HCR）反應(yīng)段,加氫裂化進料的影響加氫裂

26、化氫的影響加氫裂化催化劑的影響加氫裂化轉(zhuǎn)化/脫氮深度 加氫裂化反應(yīng)操作影響加氫裂化的目的之一是為了降低脫蠟反應(yīng)進料中的氮、硫含量以保證脫蠟/加氫后精制中的催化劑的壽命達到3年。,加氫裂化進料的影響-沸程,混合進料的組成取決于原油及上游裝置的操作條件如果進料沸程較高，那么，進料中能破壞催化劑性能的其它性質(zhì)如干點，瀝青質(zhì)，金屬含量和進料中的氮含量也隨之升高。除需要較高的催化劑平均溫度之外，氫消耗量也隨之升高。因此，提高進料沸程，會在

27、兩方面縮短催化劑壽命。只有提高催化劑平均溫度，才能在加工大分子含量較高的進料時，使產(chǎn)品中的氮含量達到目標值。其次，進料中氮含量，瀝青質(zhì)和金屬含量的升高，將會提高和加速催化劑的失活速率。,加氫裂化進料的影響-氮,進料中的氮含量應(yīng)當保持設(shè)計水平。對高氮含量的進料，只有提高催化劑的平均溫度，才能保證產(chǎn)品中的相同氮含量，為維持相同脫氮水平而提高催化劑平均溫度，將加速催化劑的失活速率，并縮短催化劑的壽命。,加氫裂化進料的影響-硫,進料中的硫含量應(yīng)

28、當保持設(shè)計水平。加氫裂化除可以降低氮含量之外，還可以降低硫含量，使硫含量降至低于100ppmw的可接受水平。降低氮含量比降低硫含量困難。因此，如進料中的硫含量與設(shè)計水平相一致，除去氮化合物的反應(yīng)為主要反應(yīng)。,加氫裂化進料的影響-稠環(huán)芳烴,稠環(huán)芳烴是高沸點的稠環(huán)大分子，多見于減壓餾分油和脫瀝青油。由于多環(huán)芳烴容易結(jié)焦，因此，它們在加氫裂化進料中的含量應(yīng)低于100ppmw，以防催化劑快速失活。這些化合物在催化劑上易脫氫，最終生成焦碳。因此，

29、進料中的多環(huán)芳烴量對催化劑的反應(yīng)活性和失活率有著顯著的影響。在高切割點的蒸餾中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)在瓦斯油餾分中，多環(huán)芳烴的量較多。切割點高于設(shè)計值之上的蒸餾塔操作，或分餾效果差的操作，或允許霧沫夾帶的操作，將會使多環(huán)芳烴流入加氫裂化的進料。,加氫裂化進料的影響-金屬,重金屬，尤其是鎳和釩，包括堿（如鈉）和堿土（如鈣和鎂），均被牢牢吸附于催化劑上，并不可逆地破壞催化劑的活性。上游裝置的不適當操作，將會使進料中的過量金屬被吸附至催化劑中。原油中

30、的鎳，釩和鐵在卟啉中聚集。部分卟啉，殘留在減壓餾分油及脫瀝青油中。金屬的含量隨原油的品種而變。在加工不同原油以保持金屬含量等于或低于特定水平時，對減三和減四線餾分，也許有必要調(diào)整減壓塔的切割點。在加工光亮油時，可能有必要調(diào)整溶劑脫瀝青裝置，以控制金屬含量。進料中所攜帶的鐵可與碳氫大分子化學(xué)結(jié)合，或以懸浮的顆粒物質(zhì)形式存在。將催化劑孔嘴堵塞，使催化劑失活。加氫裂化的進料系統(tǒng)中，裝有一過濾裝置，以處理這些污染物。對該過濾裝置的日常維護有助

31、于將顆粒物質(zhì)排除出加氫裂化裝置。,加氫裂化進料的影響-氯,加氫裂化反應(yīng)器頂部鹽的聚集程度，取決于進料中的鹽（無機水溶性化合物，如ＮaCl，MgCl2等）含量。一旦形成鹽層，反應(yīng)器壓降將上升；如果壓降上升至需限制進料量時，則需停工檢修。除導(dǎo)致催化劑發(fā)生堵塞外，過量的有機和無機氯含量可能會導(dǎo)致進料/產(chǎn)物換熱器中發(fā)生積垢及應(yīng)力腐蝕開裂。同時，氯可能與反應(yīng)中生成的氨反應(yīng)生成可能使反應(yīng)器產(chǎn)物換熱器和冷卻器發(fā)生堵塞和腐蝕的氯化銨。已脫過鹽的進料油中

32、可能依然含有微量的有機和無機氯，應(yīng)定期檢查，確保符合不超過2ppmw的最高氯含量指標。,加氫裂化進料的影響-含氧化合物,含氧化合物有可能導(dǎo)致反應(yīng)器床層發(fā)生堵塞，爐管積垢和換熱器積垢。在將進料從進料罐打至加氫裂化裝置的操作中，應(yīng)采取惰性體密封措施，將氧從進料中趕走。,加氫裂化氫影響-氫分壓,氫分壓對催化劑活性及失活速率有顯著影響。提高氫分壓，可提高催化劑活性，并可抑制催化劑的結(jié)焦失活，以延長催化劑壽命。在反應(yīng)器系統(tǒng)允許的機械范圍內(nèi)，應(yīng)使氫

33、分壓最大化，以盡量延長裝置的運行時間。除可降低失活速率之外，提高氫分壓還可以提高芳烴轉(zhuǎn)化為環(huán)烷烴的轉(zhuǎn)化率。這將提高產(chǎn)品的煙點和十六烷值。以下途徑，可提高氫分壓：提高系統(tǒng)中的總壓（調(diào)節(jié)冷高壓分離器上的減壓閥的壓力設(shè)定值）提高補充氫的純度提高循環(huán)氫純度提高排速率降低冷高壓分離器的溫度,加氫裂化氫影響-新氫補充速率,進入加氫裂化裝置的大多數(shù)氫用于化學(xué)反應(yīng)消耗。少量氫物理溶解于產(chǎn)品中，在隨后的常減壓分餾塔中被閃蒸出來。極少量的氫通

34、過法蘭和閥墊片，或通過壓縮機軸密封，或通過鋼管壁擴散。有些氫可能混在循環(huán)氫排中被排出。補充氫，經(jīng)計量后，進入裝置以維持裝置壓力。隨著氫的消耗，補充壓縮氫不斷進入反應(yīng)器系統(tǒng)，以補充化學(xué)消耗的氫及其它損失的氫。如果補充氫的補充速率與反應(yīng)時氫的損失速率不相當，系統(tǒng)壓力及氫分壓將下降。,加氫裂化氫影響-循環(huán)氫,循環(huán)氫體有以下3個主要作用：維持反應(yīng)器系統(tǒng)中的理想氫分壓。床層中的大量反應(yīng)熱量提供換熱器 進料與氫的反應(yīng)是強放熱反應(yīng)。該反

35、應(yīng)熱量令加氫裂化反應(yīng)器的溫度上升。通過使用床層間的急冷循環(huán)氫，可以控制反應(yīng)器的溫升。（單個床層中的最高允許溫升為28℃。反應(yīng)器內(nèi)允許的最高溫升為，出口→進口，56℃。 ）催化劑上的反應(yīng)物分配 提高循環(huán)氫流速，將有助于均勻分配通過反應(yīng)器的物料。均勻分配催化劑上的反應(yīng)物可以避免催化劑床層熱點的產(chǎn)生。 循環(huán)氫流速還影響著其它設(shè)備的性能。降低循環(huán)氫流速，將降低熱傳遞效率，并可能導(dǎo)致爐子結(jié)焦及換熱器積垢。,加氫裂化催化劑影響,加

36、氫裂化催化劑類型ICR 122 ZSF是約為4～5毫米的球狀催化劑。它用來篩選去除未被進料過濾器去除的顆粒物質(zhì)。同時，它也用來除去進料中與有機物結(jié)合的金屬（通常為鎳和釩），以保護下游的活性更強的催化劑。ICR 132 NAQ應(yīng)用于加氫裂化反應(yīng)器的第1，第2床層。它既可除去硫，也可進一步除去金屬污染物。ICR 154 NAQ用于最大量的除去硫和氮。它也會進行部分加氫裂化。ICR 142 NAQ既可進行加氫裂化反應(yīng)（在保留潤滑油餾份

37、的前提下），又可用于深度脫硫，脫氮。非潤滑油副產(chǎn)物基本上是高品質(zhì)的燃料油中間餾分。ICR 114 ZF是各個床層底部的支承催化劑。,加氫裂化催化劑影響,加氫裂化催化劑溫度 催化劑溫度，顯示了催化劑的工作強度。溫度上升，裂化反應(yīng)加劇，輕質(zhì)產(chǎn)品的收率上升。以下內(nèi)容發(fā)生變化時，需調(diào)整溫度以進行補償：u       進料性質(zhì)u   

38、0;   進料速率u       目標產(chǎn)品性質(zhì) 為適應(yīng)以上內(nèi)容變化而進行的溫升，無法顯示催化劑的失活程度。它們（溫升）顯示了催化劑工作的“艱難”程度。高溫可能產(chǎn)生高失活率。,加氫裂化催化劑壽命,加氫裂化轉(zhuǎn)化率/脫氮深度,加氫裂化主要是轉(zhuǎn)化率控制的反應(yīng)，即，進料直接轉(zhuǎn)化為理想粘度指數(shù)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率。對大多數(shù)的進料而言，所需的轉(zhuǎn)化率極高，因此，有必要測定產(chǎn)品的

39、氮含量。脫氮深度，即進料中的氮含量與產(chǎn)品中的氮含量之比（NF/NP）。這個比值對催化劑溫度，催化劑失活率，即最終的催化劑壽命影響極大。若需提高脫氮深度，則需要提高恒定進料量下的催化劑平均溫度。加氫裂化產(chǎn)品中的氮含量＜2ppmw。氮含量低，可延長異構(gòu)脫蠟/加氫后精制催化劑的壽命及活性。然而，提高催化劑平均溫度時，需小心避免將脫蠟進料過度裂化（如使氮含量遠低于1ppmw）。加氫裂化的深度裂化使催化劑壽命縮短，并降低了脫蠟進料的粘度，使?jié)?/p>

40、滑油產(chǎn)量下降。因此，氮含量應(yīng)維持在1.0～1.5 ppmw之間。,加氫裂化（HCR）分餾段,分餾塔塔頂壓力降低塔的壓力，可以降低對加熱爐的熱量的需求。然而，會提高塔中的蒸汽速度，可能會導(dǎo)致塔液泛。提高塔頂壓力時，塔頂產(chǎn)物切割點將下降，側(cè)線的組成將變輕分餾塔進料溫度產(chǎn)品分餾塔的進料在分餾塔進料加熱爐中加熱，產(chǎn)生至少10%的過汽化量。分餾塔的進料溫度由分餾塔加熱爐控制。正常的操作溫度在341～363℃之間。,提高操作變量對產(chǎn)品

41、性能的影響,加氫裂化分餾塔,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制段（IDW/HDF）反應(yīng)段,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制進料影響異構(gòu)脫蠟/加氫后精制氫影響異構(gòu)脫蠟/加氫后精制催化劑影響異構(gòu)脫蠟/加氫后精制反應(yīng)段操作影響異構(gòu)脫蠟/加氫后精制的目的是將含蠟料轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的潤滑油基礎(chǔ)油。,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制進料的影響-沸程,相對初餾點較低的進料，對催化劑無影響。但輕質(zhì)產(chǎn)品增加了，高價值潤滑油產(chǎn)率會下降。如進料的干點相對較高，在較重的進料中，蠟分子大且含量

42、較高，所需的反應(yīng)溫度較高，會對脫蠟有影響。當提高反應(yīng)溫度以處理較重的物料時，催化劑異構(gòu)脫蠟的選擇性下降，潤滑油分子的非理想裂化反應(yīng)加劇，潤滑油收率有可能下降。較重的進料中，可能含有極大的芳烴分子，會縮短加氫后精制催化劑的壽命。這些芳烴大分子不易飽和，在加氫后精制時，可能需要提高催化劑平均溫度或降低進料量，這樣，會縮短加氫后精制催化劑的壽命。但提高催化劑平均溫度已無法轉(zhuǎn)化油中的著色主體（芳烴大分子）時，加氫后精制催化劑已基本完成了使命。

43、由于芳烴大分子的飽和反應(yīng)是平衡反應(yīng)，因此，提高催化劑平均溫度，可能無法飽和所有的芳烴大分子。,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制進料的影響-氮,脫蠟進料中氮含量應(yīng)低于2ppmw。脫蠟催化劑對NH3的敏感性更甚于硫。NH3與脫蠟反應(yīng)的酸性中心中和，使異構(gòu)活性和選擇性下降。如進料量保持不變，為保證傾點指標，加工氮含量高的時，需提高脫蠟溫度。隨著脫蠟溫度的提高，異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器中的多環(huán)芳烴飽和反應(yīng)下降。這是個平衡作用，當溫度大于400℃時，影響顯著。對加

44、氫后精制的影響有二方面。第一，有更多的多環(huán)芳烴未經(jīng)飽和即通過脫蠟反應(yīng)器。第二，NH3與多環(huán)芳烴競爭后精制催化劑的酸性中心，因而降低了加氫后精制催化劑飽和多環(huán)芳烴的能力。過多的NH3將迫使兩個反應(yīng)器在較高的溫度下工作，并降低潤滑油產(chǎn)率和加速催化劑的失活。因此，進料中的氮含量低于2ppmw是極其重要的。,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制進料的影響-蠟,進料中的蠟含量決定了完成傾點指標的脫蠟強度。當進料中的蠟含量較高或蠟較重時，需要的溫度較高，導(dǎo)致選擇

45、性下降，潤滑油產(chǎn)率下降。由于蠟含量高的進料較難發(fā)生脫蠟反應(yīng)，因此，加工光亮油時，進料量低于加工其它物料的進料量。低進料量允許脫蠟反應(yīng)在較低的溫度下進行?？偠灾?，為保證傾點指標，可以用提高溫度的方法來進行高蠟含量進料的加工。但是，提高溫度會降低潤滑油產(chǎn)率，并有可能縮短催化劑壽命。,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制氫影響-循環(huán)氫,循環(huán)氫體有以下3個主要作用：維持反應(yīng)器系統(tǒng)中的理想氫分壓。床層中的大量反應(yīng)熱量提供換熱器 進料與氫的反應(yīng)是

46、強放熱反應(yīng)。該反應(yīng)熱量令加氫裂化反應(yīng)器的溫度上升。通過使用R-201床層間的急冷循環(huán)氫，可以控制反應(yīng)器的溫升。（單個床層中的最高允許溫升為14℃。反應(yīng)器內(nèi)允許的最高溫升為，出口→進口，28℃。 ）催化劑上的反應(yīng)物分配 提高循環(huán)氫流速，將有助于均勻分配通過反應(yīng)器的物料。均勻分配催化劑上的反應(yīng)物可以避免催化劑床層熱點的產(chǎn)生。循環(huán)氫流速還影響著其它設(shè)備的性能。降低循環(huán)氫流速，將降低熱傳遞效率，并可能導(dǎo)致爐子結(jié)焦及換熱器積垢。,異構(gòu)

47、脫蠟/加氫后精制氫催化劑影響,異構(gòu)脫蠟反應(yīng)段先后排列有異構(gòu)脫蠟和加氫后精制兩個反應(yīng)器。第一個反應(yīng)器（異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器）內(nèi)有ICR 418催化劑，它可以降低傾點，相對提高粘度指數(shù)（與傳統(tǒng)的溶劑脫蠟，催化脫蠟相比），使芳烴飽和，并提高高品質(zhì)潤滑油的收率。第二個反應(yīng)器（加氫后精制反應(yīng)器）中 ，裝有ICR 407催化劑，它可以飽和剩余的芳烴，使生成的基礎(chǔ)油安定性好，且接近無色。,異構(gòu)脫蠟/加氫后精制催化劑壽命,提高操作變量對產(chǎn)品性能的影響

48、 異構(gòu)脫蠟分餾塔,提高操作變量對產(chǎn)品性能的影響異構(gòu)脫蠟減壓塔,五 聯(lián)鎖說明,HCR反應(yīng)進料泵（P-102/A，B）；IDW反應(yīng)進料泵（P-201/A，B）泵用3個手動開關(guān)控制，一個停泵開關(guān)在控制室，一個開/停開關(guān)在泵操作盤上，另一個遙控停泵開關(guān)距泵15m，以便泵起火時可隔斷。設(shè)置進料低低流量切斷聯(lián)鎖保護。當泵出口流量低低時，泵出口切斷閥自動

49、關(guān)閉，并發(fā)出一信號去反應(yīng)進料加熱爐停主燃料氣線閥。長明燈保留.在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。泵自身聯(lián)鎖，以機械專業(yè)資料為準。,HCR反應(yīng)進料加熱爐（F-101）；IDW反應(yīng)進料加熱爐（F-201）當泵出口流量低低時，泵出口切斷閥自動關(guān)閉，并連鎖停反應(yīng)進料加熱爐主燃料氣線閥。加熱爐熄火，長明燈保留。當緊急泄壓時，自動停主燃料氣線閥。加熱爐熄火，長明燈保留。當混合氫流量低低時，自動停主燃料氣線閥。加熱

50、爐熄火，長明燈保留。在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。爐體本身聯(lián)鎖，以加熱爐專業(yè)資料為準。,HCR循環(huán)氫壓縮機（K-101）；IDW循環(huán)氫壓縮機（K-201）當冷高分液位達到高高限時，自動停機。壓縮機及氣輪機機組本身的聯(lián)鎖，以制造廠要求為準。在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。,注水泵（P-103/A，B）設(shè)置進料低低流量切斷連鎖保護。當泵出口流量FT-602低低時，泵出口主

51、路調(diào)節(jié)閥FV-602A，至異構(gòu)脫蠟部分調(diào)節(jié)閥FV-602B自動關(guān)閉。機組本身的連鎖，以制造廠要求為準。,HCR熱高壓分離器（D-102）；IDW熱高壓分離器（D-202）熱高壓分離器設(shè)有低低液位聯(lián)鎖保護。在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。,HCR冷高壓分離器（D-104）；IDW冷高壓分離器（D-204）冷高壓分離器設(shè)有低低液位聯(lián)鎖保護。冷高壓分離器還設(shè)有低低界位聯(lián)鎖保護。冷高壓分離器設(shè)有高高液位聯(lián)

52、鎖停循環(huán)氫壓縮機?？刂剖以O(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。,HCR分餾塔進料加熱爐（F-102）；IDW分餾塔進料加熱爐（F-202）；減壓爐（F-203）加熱爐設(shè)置爐進口低流量聯(lián)鎖保護。當進爐流量低時聯(lián)鎖切斷燃料氣，加熱爐熄火，長明燈保留。在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。加熱爐本體的聯(lián)鎖見加熱爐專業(yè)儀表資料。,緊急泄壓：HCR及IDW 單元都有主付兩路1.0Mpa/min泄壓系統(tǒng)

53、控制室及現(xiàn)場設(shè)置泄壓按鈕。循環(huán)氫壓縮機停機時：聯(lián)鎖自啟動該單元主泄壓閥。聯(lián)鎖切斷該單元反應(yīng)進料加熱爐燃料氣。視情況是否將新氫壓縮機卸荷操作，流量降為50%。按設(shè)計速度繼續(xù)進料，慢速打開該單元反應(yīng)產(chǎn)物/混氫原料油高壓換熱器旁路閥，及熱高分氣/循環(huán)氫換熱器旁路閥，手動對該閥進行操作。如果反應(yīng)器溫度開始升高，繼續(xù)泄壓。如果不能控制住升溫，手動打開該單元付泄壓閥。泄壓過程中可以在中控室實現(xiàn)停止泄壓和再繼續(xù)泄壓。當該單元系統(tǒng)泄壓至

54、5bar時，自動停止泄壓。,在主泄壓閥不能有效控制緊急情況，確定需要啟動付泄壓閥泄壓閥實現(xiàn)2.0Mpa/min緊急泄壓時：手動啟動付泄壓閥。（注：必須在主泄壓閥打開時，才允許打開付泄壓閥。）泄壓過程中可以在中控室實現(xiàn)停止泄壓和再繼續(xù)泄壓。當系統(tǒng)泄壓至5bar時，自動停止泄壓。在控制室設(shè)有三位式聯(lián)鎖切換開關(guān)，功能為聯(lián)鎖復(fù)位、自動和切除。任何情況下啟動緊急泄壓閥，聯(lián)鎖停該單元反應(yīng)進料加熱爐燃料氣。目前，兩個單元的兩路緊急泄壓閥

55、定為FC，故需配備備用凈化風設(shè)施,六操作要點,反應(yīng)器,反應(yīng)器加壓由于高壓反應(yīng)器的2-1/4Cr-1Mo鋼材具有很好的高溫強度，并能很好的氫耐受力。但在長期處于正常操作的反應(yīng)器在常溫下，鋼材會變脆。這種在低溫度下強度的損失稱為“回火脆化”。因此，必須有加壓限制，以防止冷壁的反應(yīng)器的開工和停工過程的脆裂。當反應(yīng)器任何部位的內(nèi)部工藝溫度或外部表溫低于最低加壓溫度時，反應(yīng)器系統(tǒng)壓力應(yīng)該控制在設(shè)計壓力的25%以下。,本裝置每個反應(yīng)器的25%設(shè)

56、計壓力略有不同：,反應(yīng)器升溫反應(yīng)器加熱要避免高溫應(yīng)力，經(jīng)驗表明，滿足下面的限值就能保證反應(yīng)器在加熱的過程中不會產(chǎn)生過度的熱應(yīng)力。,冷高壓分離器,調(diào)節(jié)熱高分空冷中的風扇速度，可以控制冷高壓分離器的溫度。降低分離器溫度可以：提高循環(huán)氫純度降低循環(huán)氫壓縮機馬力要求使分離器內(nèi)油水分離更為困難 通常，在分離器中水可以從輕質(zhì)油中分離開來。打開空冷器中的所有風扇，以盡量降低分離器的溫度（但為防止乳化，分離器溫度應(yīng)不低于38℃）。,熱高壓

57、分離器,熱高分設(shè)計操作溫度是260℃，實際操作溫度有可能低于此值。實際上，低熱高分溫度，可減少熱高分氣空冷器的負荷，減少氫氣損失，節(jié)省能耗。也就是說，熱高分的操作溫度，在能保證平穩(wěn)操作的前提下，允許降低。熱高分的設(shè)計壓力是16.5MPa(g)，設(shè)計溫度是343℃。當裝置緊急放空時，熱高分的溫度會升高，但壓力會下降。當設(shè)備安全狀況等級許定為1～3級時，熱高分的限制條件是：在425℃下，操作壓力不高于15.7MPa。在此限制條件下，裝置事

58、故處理完畢后，即可恢復(fù)生產(chǎn)操作。,加氫裂化注水注水來自于IDW冷高壓分離器，IDW常壓塔回流罐及BFW,在加氫裂化產(chǎn)物冷卻器的上游注入注水，以防NH4HS在管線或空冷中析出。在冷高壓分離器中被除去的酸性水中的NH4HS濃度，應(yīng)不高于3wt%。注水中的氧含量必須低于15ppbw（最好小于10ppbw）,以盡量降低腐蝕，使水的PH值在8.0～10.0之間。低PH值的水中可能含有未溶解的鐵，在空冷中鐵會析出。在空冷中形成的鐵沉積物使換熱