渣油加氢.ppt

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1、FRIPPFRIPP渣油加氢工艺渣油加氢工艺2011201120112011年年年年7 7 7 7月月月月29292929日日日日FRIPPFRIPP渣油加氢催化剂渣油加氢催化剂渣油加氢工艺流程简介渣油加氢工艺流程简介渣油加氢设计数据渣油加氢设计数据 开停工开停工首次开车首次开车相互配合内容相互配合内容建设期安装建设期安装目录目录FRIPPFRIPP渣油加氢催化剂渣油加氢催化剂FRIPPFRIPP主催化剂的选择主催化剂的选择高高压压、低低空空速速下下处处理理重重劣劣质质原原料料，深深度度脱脱硫硫（精精制制蜡蜡油油硫硫含含量量小小于于0.1m）、脱脱氮氮及及芳芳烃烃饱饱和和，选选用用加加氢氢活性

2、高的活性高的Mo-Ni型催化剂；型催化剂；3936 FF-36中中等等压压力力、高高空空速速下下处处理理劣劣质质原原料料，以以脱脱硫硫、脱脱氮氮为为主要目的，选用主要目的，选用Mo-Ni-Co型催化剂；型催化剂；FF-14 FF-24中中等等压压力力、高高空空速速下下处处理理劣劣质质原原料料，以以脱脱硫硫为为主主要要目目的，选用的，选用W-Ni型催化剂（循环氢脱硫）；型催化剂（循环氢脱硫）；FF-18 低低压压、高高空空速速下下处处理理性性质质较较好好的的原原料料油油，非非深深度度脱脱硫硫和脱氮，选用和脱氮，选用Mo-Co型催化剂。型催化剂。FDS-4渣油加氢催化剂渣油加氢催化剂FRIPPFR

3、IPPFCC渣渣油油原原料料加加氢氢处处理理大大多多采采用用固固定定床床工工艺艺技技术术，所所加加工工的的原原料料油油主主要要有有减减压压渣渣油油(VR)和和常常压压渣渣油油(AR)，并并可可掺掺炼炼部部分分VGO、CGO、DAO、糠醛抽出油、催化柴油、催化回炼油甚至油浆等。糠醛抽出油、催化柴油、催化回炼油甚至油浆等。原原料料油油密密度度大大，粘粘度度高高，硫硫、氮氮、胶胶质质、沥沥青青质质、重重金金属属含含量量高高。进料进料Ni+V含量通常要求含量通常要求 130ppm。原原料料油油中中携携带带的的焦焦粉粉和和机机械械杂杂质质以以及及所所含含有有的的Fe、Na、Ca、Ni、V等等金金属属杂杂

4、质质会会部部分分沉沉积积在在催催化化剂剂颗颗粒粒间间隙隙中中，导导致致反反应应器器催催化化剂床层压力降升高，装置被迫停工。剂床层压力降升高，装置被迫停工。为为了了满满足足装装置置长长周周期期运运转转的的需需要要，需需要要采采用用多多台台反反应应器器，设设置置多多个个催催化化剂剂床床层层，级级配配装装填填加加氢氢保保护护剂剂、脱脱金金属属催催化化剂剂、脱脱硫硫催催化化剂剂和和脱氮脱残炭催化剂脱氮脱残炭催化剂。渣油加氢催渣油加氢催化化剂剂FRIPPFRIPP渣油加氢催渣油加氢催化化剂剂孔径孔径活性活性大大低低小小高高大大小小颗粒尺寸颗粒尺寸FRIPPFRIPP渣油加氢处理装置长周期运转关键：渣油加

5、氢处理装置长周期运转关键：提提高高催催化化剂剂的的脱脱金金属属和和容容金金属属等等杂杂质质能能力力，即即催化剂体系要提供足够的容杂质的空间；催化剂体系要提供足够的容杂质的空间；使使沥沥青青质质等等大大分分子子物物质质进进入入催催化化剂剂孔孔道道内内部部进进行反应。行反应。渣油加氢渣油加氢FRIPPFRIPP渣油加氢脱硫催化剂：渣油加氢脱硫催化剂：提高催化剂的容金属能力提高催化剂的容金属能力进一步提高脱硫性能和脱金属及脱残炭性能进一步提高脱硫性能和脱金属及脱残炭性能提高催化剂的孔径和孔容提高催化剂的孔径和孔容渣油加氢渣油加氢FRIPPFRIPP脱残炭催化剂：脱残炭催化剂：提高催化剂的脱残炭和脱硫

6、性能提高催化剂的脱残炭和脱硫性能提高催化剂的抗积炭能力提高催化剂的抗积炭能力提高催化剂的容杂质能力提高催化剂的容杂质能力提高催化剂的孔容和孔径提高催化剂的孔容和孔径FCCFCC渣油原料加氢处理渣油原料加氢处理加氢催化剂选用加氢催化剂选用FRIPPFRIPP渣渣油油加加氢氢处处理理装装置置催催化化剂剂运运转转周周期期通通常常按按1.01.01.51.5年设计。催化剂不能再生使用。年设计。催化剂不能再生使用。加氢催化剂周期寿命加氢催化剂周期寿命FRIPPFRIPP渣油加氢的目的渣油加氢的目的渣渣油油加加氢氢处处理理工工艺艺的的主主要要目目的的是是通通过过加加氢氢处处理理，使使渣渣油油原原料料中中的

7、的硫硫、氮氮、金金属属等等杂杂质质含含量量大大幅幅降降低低，稠稠环环芳芳烃烃、胶胶质质、沥沥青青质质等等非非理理想想组组分分加加氢氢转转化化，提提高高氢氢碳碳比比，降降低低残残炭炭含含量量，使使其其裂裂化化性性能能得得到明显改善。到明显改善。渣油加氢工艺流程渣油加氢工艺流程FRIPPFRIPP渣油加氢工艺流程渣油加氢工艺流程FRIPPFRIPP渣油加氢流程渣油加氢流程减压蜡油和减压渣油自装置外送入原料油缓冲罐。混合原料油经原料油增压泵升压后到分馏部分换热，并经原料油过滤器除去原料油中大于25m的杂质后进入滤后原料油缓冲罐。滤后原料油经加氢进料泵升压后进入反应系统。原料油和循环氢混合后与反应流出

8、物换热，并经反应进料加热炉加热至反应所需温度后进入第一台加氢反应器。通过调节反应进料加热炉燃料量来控制第一台反应器入口温度。第一台反应器流出物依次通过其它两台反应器。各反应器的入口温度通过调节反应器入口冷氢量来控制。渣油加氢工艺流程渣油加氢工艺流程FRIPPFRIPP渣油加氢流程渣油加氢流程最终反应产物经过换热降温后进入热高压分离器进行气液分离。热高分油进入热低压分离器进行闪蒸分离。热高分气分别与反应进料、混合氢换热后，进入热高分气空冷器，经冷却后进入冷高压分离器进行气、油、水三相分离。冷高分气体（循环氢）经循环氢脱硫塔脱除H2S，并经循环氢压缩机升压后，循环回反应部分。渣油加氢工渣油加氢工艺

9、艺流流程程FRIPPFRIPP渣油加氢工艺控制渣油加氢工艺控制 反应温度控制：通过调节进入反应进料加热炉的燃料气流量来调节反应器上段床层温度（即反应器入口温度）；通过调节进入冷氢箱的冷氢流量来调节反应器下段床层温度。1.2.2反应压力控制：通过调节新氢机的负荷来调节补入反应系统的新氢量，从而调节反应系统的压力。1.2.3氢油比控制：（1）通过调节循环氢压缩机的转速来调节循环氢的循环量从而控制氢油比；（2）通过排放尾氢提高循环氢的氢浓度来提高氢油比。1.2.4催化剂床层飞温控制：（1）降低反应器入口温度；（2）增加冷氢量；（3）降低反应系统压力；（4）切断原料油。渣油加氢工渣油加氢工艺艺流流程程

10、FRIPPFRIPP渣油加氢原料渣油加氢原料新氢：新氢纯度90v%；CO+CO2 30g/g(其中CO 10g/g)；氯含量 1.0L/L。渣油加氢设计渣油加氢设计项目混合进料限定值处理量，万吨/年190密度(20)，g/cm3 0.9827C，m%H85.90H，m%10.69S，m%3.104.0 N，g/g3200CCR，m%12.2513.0 Ni+V，g/g111.13130C7不溶物，m%3.965.0FRIPPFRIPP渣油加氢工艺控制渣油加氢工艺控制一反入口氢分压 16.0MPa催化剂体积空速 0.18h-1反应器入口氢油体积比 600:1循环氢纯度 85v%反应温度 380总

11、压降 1.58/2.88渣油加氢设渣油加氢设计计FRIPPFRIPP渣油加氢物料平衡渣油加氢物料平衡渣油加氢设渣油加氢设计计项目收率入方原料油100化学耗氢1.31合计101.31出方H2S 2.95NH30.23C1C40.67C5 175石脑油3.04加氢尾油94.74C5+97.78合计101.31FRIPPFRIPP渣油加氢尾油指标渣油加氢尾油指标渣油加氢设渣油加氢设计计项目指标CCR，m%4.5 S，m%0.3H，m%12.4 N，g/g 1800NiV，g/g 14饱和烃，m%59FRIPPFRIPP渣油加氢催化剂渣油加氢催化剂渣油加氢处理催化剂共四大类9个牌号，其中保护剂4个牌号

12、(FZC-11A,FZC-12A,FZC-13A，FZC-103E)共计61.01t；脱金属催化剂2个牌号(FZC-28A,FZC-204)共计242.143t，脱硫催化剂2个牌号(FZC-33【改进型】，FZC-34【改进型】)共计178.31t，脱氮残炭转化催化剂1个牌号(FZC-41A)共计234.425t（Mo-Ni）渣油加氢设渣油加氢设计计FRIPPFRIPP开工主要步骤：开工主要步骤：1、全面大检查、全面大检查2、氮气气密、氮气气密3、催化剂干燥、催化剂干燥4、氢气、氢气 气密气密5、催化剂硫化、催化剂硫化6、钝化、切换设计进料、钝化、切换设计进料渣油加氢开停工渣油加氢开停工FRI

13、PPFRIPP催化剂硫化催化剂硫化渣渣油油加加氢氢处处理理催催化化剂剂在在使使用用前前，先先进进行行预预硫硫化化，将将催催化化剂剂的的活活性性金金属属由由氧氧化化态态转转化化为为硫硫化化态态，使催化剂的活性和稳定性提高。使催化剂的活性和稳定性提高。催化剂硫化一般分为湿法硫化和干法硫化两种。催化剂硫化一般分为湿法硫化和干法硫化两种。渣油加氢开停工渣油加氢开停工FRIPPFRIPP催化剂硫化催化剂硫化对于对于FZC系列催化剂而言，其在氧化态下与纯系列催化剂而言，其在氧化态下与纯H2（不含（不含H2S）接触，容易造成催化剂永久性失活。如果热接触，容易造成催化剂永久性失活。如果热H2温度超过温度超过3

14、00，催化剂失活在几个小时内就可发生。如果热催化剂失活在几个小时内就可发生。如果热H2温度在温度在160300之间，造成催化剂失活所需要的时间就可延长。如果热之间，造成催化剂失活所需要的时间就可延长。如果热H2温度低于温度低于160，则长时间循环，也不会造成催化剂失活。，则长时间循环，也不会造成催化剂失活。催化剂预硫化过程中，循环氢中未检测到催化剂预硫化过程中，循环氢中未检测到H2S以前，催化剂床层以前，催化剂床层最高温度不得超过最高温度不得超过230。催化剂预硫化过程中，所有催化剂床层的最大温升不得高于催化剂预硫化过程中，所有催化剂床层的最大温升不得高于15。催化剂预硫化过程中，控制循环氢中

15、的催化剂预硫化过程中，控制循环氢中的H2纯度不低于纯度不低于85v%。催化剂预硫化过程中，不管发生什么紧急情况，都将反应温度降催化剂预硫化过程中，不管发生什么紧急情况，都将反应温度降到到150以下，以保护催化剂。以下，以保护催化剂。渣油加氢开停工渣油加氢开停工FRIPPFRIPP催化剂硫化过程技术要求催化剂硫化过程技术要求渣油加氢开停工渣油加氢开停工硫化阶段石科院/抚研院升温速度，/h硫化剂注入量，L/h时间，h循环氢中硫化氢浓度，v%1757175230 10/102000/-5.5/5.5-/1（油中）2305000（5h），2000（3h）/-8/穿透+40.1/0.2230280 51

16、0/52000（3h），1500（3h）/-48/8-/0.22801000（2h），500（3h）/-4/0（进VGO）-/1280320 5/50/-8/8-/13200/-8/82/1.52FRIPPFRIPP停工主要步骤：停工主要步骤：1、降温降量、切进料、降温降量、切进料2、热氢带油，分馏退油、热氢带油，分馏退油3、反应系统氮气置换、反应系统氮气置换4、分馏系统吹扫、分馏系统吹扫渣油加氢开停工渣油加氢开停工FRIPPFRIPP首次开工主要步骤：首次开工主要步骤：1、大机组调试、大机组调试2、三查四定；仪表联校、三查四定；仪表联校3、冲洗、吹扫、冲洗、吹扫4、单机试车、单机试车5、水联

17、运、水联运渣油加氢首次开车渣油加氢首次开车FRIPPFRIPP首次开工主要步骤：首次开工主要步骤：5、催化剂装填、催化剂装填6、氮气置换、气密、氮气置换、气密7、催化剂干燥、催化剂干燥8、氢气气密、氢气气密9、催化剂硫化、催化剂硫化10、钝化，切换设计进料、钝化，切换设计进料渣油加氢首次开车渣油加氢首次开车FRIPPFRIPP需配合事项：需配合事项：1、设备：大机组试车、设备：大机组试车2、电气：单机试运、电气：单机试运3、仪表：仪表联校、仪表：仪表联校4、公公用用工工程程：公公用用工工程程管管线线吹吹扫扫；提提供供保保质质保保量量的的能能源源5、化化验验：硫硫化化期期间间硫硫化化氢氢分分析析

18、；开开工工期期间间产产品品质质量量分分析。析。渣油加氢需配合事项渣油加氢需配合事项FRIPPFRIPP需配合事项：需配合事项：6、储储运运：提提供供钝钝化化油油；提提供供合合格格原原料料油油；提提供合格、不合格产品油罐；火炬系统完善；供合格、不合格产品油罐；火炬系统完善；7、PSA或重整：提供合格氢气；或重整：提供合格氢气；8、常减压：接收气体、常减压：接收气体9、酸性水：接收酸性水、酸性水：接收酸性水10、硫磺：接收酸性气、硫磺：接收酸性气渣油加氢需配合事项渣油加氢需配合事项FRIPPFRIPP建设期安装：建设期安装：1、基基础础施施工工：反反应应器器、塔塔、循循环环氢氢压压缩缩机机、新氢压缩机、高压换热器、高压泵等新氢压缩机、高压换热器、高压泵等2、地管施工、地管施工3、钢结构安装、钢结构安装4、换换热热器器、加加热热炉炉安安装装；塔塔安安装装；机机组组安安装装；泵安装；泵安装；渣油加氢建设期安装渣油加氢建设期安装FRIPPFRIPP建设期安装：建设期安装：5、电气安装、电气安装6、仪表安装、仪表安装7、工艺管线配管、工艺管线配管8、反应器安装、反应器安装渣油加氢建设期安装渣油加氢建设期安装FRIPPFRIPP