大港石化汽油加氢操作规程.doc

1 Q SY 7575 万吨万吨 年催化汽油加氢脱硫年催化汽油加氢脱硫 装置操作规程 暂行 装置操作规程 暂行 2008 年 3 月 2 日发布 2008 年 3 月 7 日实施 中国石油大港石化公司中国石油大港石化公司 发布发布 中国石油大港石化公司企业标准 GS52L4 2008 2 7575 万吨万吨 年催化汽油加氢脱硫年催化汽油加氢脱硫 装置操作规程 暂行 装置操作规程 暂行 2008 年 3 月 2 日发布 2008 年 3 月 7 日实施 中国石油大港石化公司中国石油大港石化公司 发布发布 中国石油大港石化公司企业标准 GS52L4 2008 3 审批表 4 版本更新记录 版本号日期再版原因更改内容页码 GS52L4 20082008 年 2 月新装置投产 5 前 言 75 万吨 年催化汽油加氢脱硫装置为首次开工 此次编写的操作规程为暂行版本 本标准规定了 75 万吨 年催化汽油加氢脱硫装置工艺技术规程 操作指南 开 停 工规程 专用设备规程 基础操作规程 事故处理 操作规定 仪表控制系统操作法 安全生产及环境保护操作规程 本标准适用于 75 万吨 年催化汽油加氢脱硫装置各岗位人员 本规程执行中油大港石化分公司企业标准 本规程由石化公司生产运行处归口管理 本规程起草单位 第二联合车间 本规程于 2008 年 2 月第一次完成编写 本规程主要编制人员 楚彦方 吴春源 李超维 陈伟 曹曙光 王秋萍 张卫 国 盛尊祥 孙 伟 赵永兴 武寨虎 孟玉青 赵洪滨 车间审核人 李毅 6 目目 录录 第一章 工艺技术规程 1 1 1 装置概况 1 1 1 1 装置简介 1 1 1 2 装置原料 1 1 1 3 工艺特点与技术方案 1 1 1 4 工艺原理 2 1 1 5 工艺流程说明 4 1 1 6 工艺原则流程图 7 1 2 工艺指标 7 1 2 1 原料指标 7 1 2 2 产品性质 8 1 2 3 公用工程条件指标 8 1 2 4 主要操作条件 9 1 2 5 原材料消耗 公用工程消耗及能耗指标 11 第二章 操作指南 14 2 1 选择性加氢部分操作指南 15 2 1 1 选择性加氢部分操作原则 15 2 1 2 反应温度 TIC0325 15 2 1 3 反应压力控制 16 2 1 4 进料缓冲罐液位控制 17 2 1 5 轻汽油产品质量的控制 18 2 2 分馏塔操作指南 19 2 2 1 分馏塔操作原则 19 2 2 2 分馏塔顶压力控制 20 2 2 3 分馏塔进料温度 21 2 3 加氢脱硫反应部分操作指南 22 2 3 1 加氢脱硫反应部分控制原则 22 2 3 2 反应温度 23 2 3 3HDS 系统压力控制 23 2 3 4 循环气与贫胺温差控制 24 2 3 5 重汽油产品质量控制 25 第三章 开工规程 25 3 1 开工统筹图 见附录 25 3 2 开工纲要 26 3 3 开工操作 30 3 4 辅助说明 79 第四章 停工规程 81 7 4 1 停工统筹图 81 4 2 系统纲要 81 4 3 停工操作 83 4 4 停工说明 92 第五章 专用设备操作规程 93 5 1 新氢压缩机的开 停与切换操作 93 5 1 1 开机 93 5 1 2 停机 104 5 1 3 正常切换 109 5 1 4 操作指南 111 5 2 循环氢压缩机的开 停与切换操作 118 5 2 1 开机 118 5 2 2 停机 129 5 2 3 正常切换 134 5 2 4 操作指南 136 第六章 基础操作规程 142 6 1 机泵的开 停与切换操作 142 6 1 1 离心泵的开 停与切换操作 142 6 1 2 柱塞泵 隔膜泵 齿轮泵的开 停与切换操作 160 6 1 3 螺杆泵的开 停与切换操作 172 6 1 5 电机操作 184 6 2 风机的开 停与切换操作 193 6 2 1 风机的开机 193 6 2 2 风机的停机 197 6 2 3 风机的正常切换 200 6 2 4 操作指南 202 6 3 冷换设备的投用与切除 205 6 3 1 冷换设备的投用 205 6 3 2 冷换设备的切除 211 6 3 3 操作指南 215 6 4 加热炉的开 停操作 216 6 4 1 加热炉的点火 216 6 4 2 加热炉的停炉 227 6 4 3 操作指南 230 6 4 4 特殊操作 233 6 4 5 常见事故处理 234 第七章 事故处理 238 7 1 处理原则 238 8 7 2 紧急停工方法 239 7 2 1 紧急停车原因 239 7 2 2 紧急停车方法 239 7 3 事故处理预案 241 7 3 1 进料中断 241 7 3 2 新氢减少 242 7 3 3 循环氢中断 243 7 3 4 燃料气中断 244 7 3 5 中压蒸汽中断 244 7 3 6 仪表风故障 246 7 4 事故处理预案演练规定 249 第八章 操作规定 250 8 1 定期工作规定 250 8 1 1 加剂 250 8 1 2 班组互查方案 251 8 1 3 盘车 251 8 1 4 加油 251 8 1 5 脱液 251 8 1 6 试车 251 第九章 仪表控制系统操作规程 254 9 1 DCS 系统概述 254 9 2 主要工艺操作仪表逻辑控制说明及工艺控制流程图 PID 254 9 2 1 复杂控制回路表 255 9 2 2 复杂控制回路说明 255 9 2 3 装置的主要复杂控制回路介绍 256 9 3 装置自保的逻辑控制说明 257 9 3 1 工艺联锁说明 258 9 3 2 因果关系图 见附录 261 第十章 安全生产及环境保护 262 10 1 安全知识 262 10 1 1 安全生产法律和法规知识 262 10 1 2 环境保护法律和法规知识 266 10 1 3 安全生产知识 266 10 2 安全规定 269 10 2 1 入厂安全须知 269 10 2 2 人身安全十大禁令 270 10 2 3 防火防爆十大禁令 270 10 2 4 防止中毒窒息十条规定 270 9 10 2 5 防止静电危害十条规定 271 10 2 6 防止硫化氢中毒十条规定 271 10 2 7 生产使用氢气十条规定 272 10 2 8 消防设施管理规定 272 10 2 9 装置防冻防凝措施 273 10 3 本装置易燃易爆物的安全性质 274 10 3 1 汽 油 274 10 3 2 氢 气 274 10 3 3 瓦斯 275 10 4 本装置主要有毒物介质的有关参数 276 10 4 1 硫化氢 276 10 4 2 氮气 277 10 4 3 羰基化合物 277 10 4 4 MDEA 278 10 4 5 缓蚀剂 278 10 5 本装置污染物主要排放部位和排放的主要污染物 279 10 6 本装置历史上发生的主要事故 处理方法及经验教训 279 第十一章 附录 280 11 1 设备明细表 280 11 2 主要设备结构图 280 11 3 装置平面布置 280 11 4 可燃气体和硫化氢报警仪布置图 280 11 5 装置消防设施布置图 280 11 6 安全阀定压值 281 11 7 控制参数报警值 281 11 8 装置盲板表 287 1 7575 万吨万吨 年催化汽油加氢脱硫装置操作规程年催化汽油加氢脱硫装置操作规程 范范 围围 本标准规定了 75 万吨 年催化汽油加氢脱硫装置工艺技术规程 操作指南 开 停工规程 专 用设备操作规程 基础操作规程 事故处理 操作规定 仪表控制系统操作法 安全生产及环境保 护操作规程 本标准适用于 75 万吨 年催化汽油加氢脱硫装置各岗位人员 第一章第一章 工艺技术规程工艺技术规程 1 11 1 装置概况装置概况 1 1 1 装置简介装置简介 大港石化公司 75 万吨 年催化汽油加脱硫装置 2007 年 5 月开工建设 2008 年 2 月工程中交 由中油第七建筑公司 中铁十八局承建 该装置为我公司引进的法国 Axens 公司的汽油选择性加氢 专利技术 详细设计部分由中国石油华东设计勘察研究院完成 本装置由选择性加氢和加氢脱硫两 部分组成 主要功能就是在尽量减少辛烷值损失的条件下 使催化汽油中的硫含量达到 25ppm wt 烯烃含量 33 vol 联合装置位置处于石化公司原老重整装置 装置东西长 120m 南北长 81m 占地面积为 9720m2 1 1 2 装置原料装置原料 该装置主要原料为石化公司三联合车间催化裂化装置的催化裂化汽油和重整氢气 采用先进 的选择性加氢 加氢脱硫工艺 主要产品为轻汽油 重汽油 少量的净化燃料气 至燃料气管网 及含硫气体 至含硫气体管网 汽油加氢装置的设计能力为 75 万吨 年 装置设计操作弹性为 60 110 年开工时间为 8400 小时 1 1 3 工艺特点与技术方案工艺特点与技术方案 1 该工艺的特点在于 1 生产低硫 无硫醇的 LCN 馏分 这部分馏分可根据需要进行调和或进一步加工 如醚化或 烷基化 2 保护 HCN 加氢脱硫部分催化剂 防止 HCN 馏分中二烯烃参加反应引起的反应器压降上 升 缩短催化剂运转周期 2 主要技术方案 1 原料油设预处理设施 原料油 催化汽油 进装置后 经过 SR 101 A 原料油过滤器过 滤掉催化汽油中固体颗粒或胶质 使直径 10 微米 6 微米 4 微米的固体颗粒或胶质脱 2 除率分别达到 100 99 90 以防止其沉积在催化剂表面 减缓反应器压力降的增 加 2 原料油缓冲罐设气体保护 装置内进料缓冲罐采用氢气保护 避免原料油与空气接触 以减轻原料油在换热器 加热炉管及反应器中的结焦程度 3 反应产物加热炉设置在反应产物的出口 反应产物加热炉设置在反应产物的出口 该加 热炉用来给稳定塔重沸器提供热源 同时间接控制进入加氢脱硫反应器入口的混氢油温 度 这样可以避免在反应器入口设置加热炉时炉管易出现结焦的问题 4 反应部分采用注水措施 在反应产物空冷器上游设置注水点 以防止低温部位铵盐结晶 堵塞换热器 空冷器和相关管道 1 1 4 工艺原理工艺原理 加氢原料为催化汽油 含有 二烯烃 硫 氮 芳烃等 杂质 在一定的温度 压力和氢气存 在的条件下 在选择性加氢催化剂 HR 845 的作用下 主要发生双烯烃选择加氢转化为单烯烃 全部硫醇和部分轻硫化物转化为重硫化物 烯烃异构化等反应 选择加氢后产物又在加氢脱硫催化 剂 HR 806 的作用下 发生加氢脱硫 脱氮等反应 1 选择性加氢部分的主要反应 1 二烯烃加氢反应 二烯烃选择加氢为单烯烃 发生如下反应 A CH3 CH CH CH CH CH2 CH3 H2 CH3 CH CH CH2 CH2 CH2 CH3 B CH3 CH CH CH CH CH2 CH3 H2 CH3 CH2 CH2 CH CH CH2 CH3 二烯烃很不稳定 极易聚合为胶质 因此将二烯烃转化为单烯烃可以提高产品的稳定性 2 烯烃异构化反应 CH2 CH CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH CH2 CH2 CH3 当二烯烃大部分被完全反应掉之后 根据动力学观点 低温有利于该反应的发生 有利于将 烯烃由链端结构异构为更加稳定的链中结构 而且 链中结构的烯烃有很高辛烷值 3 烯烃加氢饱和 直馏石油馏分中 不饱和烃含量很少 二次加工油中含有大量不饱和烃 这些不饱和烃在加 氢精制条件下很容易饱和 代表性反应为 因为烯烃加氢饱和会降低辛烷值 因此该反应是不希望发生 在反应的过程中 二烯烃加氢比 烯烃加氢快 但是烯烃加氢又是很难避免的 3 不饱和烃加氢饱和是一个放热的体积减小的反应 因此 从动力学的角度看 低温 高压有利 于该类型反应的进行 下面将列出该装置中典型的放热反应 并将其放热量进行比较 二烯烃 烯烃 26 kcal mole 二烯烃 烷烃 30 kcal mole 从热力学的角度看 在合适的催化剂作用下 温度为 150 装置运转初期 至 200 装置 运转末期 已经可以完全除去二烯烃 4 硫醇和轻的硫化物转化为重的硫化物 催化汽油中的含硫物主要是硫醇 硫醚 二硫化物和噻吩 在选择性加氢催化剂的作用下 将轻的硫醇和硫化物转化为重的硫化物 同时H2S也转化为硫化物 硫转移反应比二烯烃加氢反应易于进行 a 轻的硫醇转化为重的硫化物 RSH R C5 C7烯烃 RS R b 轻的硫醇转化为重的硫醇 第一步 RSH H2 RH H2S 第二步 H2S R C5 至 C7烯烃 R SH c 硫化物转化为重的硫醇 第一步 CH3 S CH3 H2 CH4 H2S C2H5 S CH3 H2 C2H6 H2S 第二步 H2S R C5 至 C7烯烃 R SH d H2S转化为重的硫醇 H2S R C5 至 C7烯烃 R SH 尽管从本质上来讲 会有H2S产生 但是H2S转化的反应很快 因此在选择性加氢反应器 中没有H2S存在 大约 95 99 5 的轻的硫化物都被转化为重的硫化物 二甲基硫化物和甲基硫化 物的转化率只能达到 40 70 2 加氢脱硫部分的主要反应 1 加氢脱硫反应 裂化汽油中硫主要以噻吩和苯并噻吩的形式存在 硫化物脱硫中要通过以下几个步骤完成的 噻吩四氢噻吩 硫醇 H2S 这些反应都是放热反应 但由于在反应进料中发生这类反应的物质含量较低 因此这不会引起 反应器飞温 本质上苯并噻吩是可以转化的 因此残留的硫主要是噻吩和硫醇的形式 4 2 加氢脱氮反应 氮化物在氢作用下转化为 NH3及相应的烃 从而被除去 由于 C N 键的断开很困难 而 C S 键较容易断开 加氢脱氮反应比加氢脱硫反应困难得多 因此 相同条件下发生脱氮反应的机率 要比脱硫反应小的多 通常在裂解汽油中的氮化合物是甲基吡咯和吡啶 CH CH CH C CH 4 H2 C5H12 NH3 甲基吡咯 n 戊烷 氨 由于原料中氮含量很少 因此加氢脱氮反应放出的热量可以忽略不计 3 H2S 影响 H2S 是加氢脱硫反应的强抑制剂 有利于形成硫醇的重组体 然而 却对烯烃加氢反应没有 抑制作用 因此 H2S 对加氢脱硫催化剂的活性和选择性都产生不利的影响 为此 本套装置设计了以 600 C 201 为主体的胺吸收脱除硫化氢系统 使循环氢中的硫化氢含量始 终保持最低 从而提高催化剂的脱硫活性和选择性 在一定的操作条件 合适的催化剂作用下 该反应器中各反应进行的难易程度 加氢脱硫 烯烃加氢 芳烃加氢 1 1 5 工艺流程说明工艺流程说明 1 选择性加氢部分选择性加氢部分 1 原料油流程 原料油自催化装置或罐区进入原料油过滤器 SR 101 滤后原料油进入原料油缓冲罐 D 101 经原料油升压泵 P 101 抽出 与来自重整装置的氢气混合 混氢后的原料油依次通过进料与 反应产物换热器 E 101 进料与重汽油换热器 E 102 及蒸汽预热器 E 103 换热至 150 运行末期 200 后 进入选择性加氢反应器 R 101 在选择性加氢反应器 R 101 在该反应器中 原料油主要以液相形式存在 中 混氢进料在催化剂 HR 845 作用下 主要进行二烯烃转化为单烯烃 防止 HDS 部分结焦 影响 HDS 长周期运转 烯 烃异构化 增加辛烷值 全部硫醇和部分其它轻硫化物转化为重硫化物 进入 HCN 组分 使 LCN 中的硫含量很低 不需进一步净化处理 等反应 选择性加氢反应产物通过反应产物与进料换热器 E 101 换热后 进入产品分馏塔 C 101 第 22 层塔盘 在产品分馏塔中分离出轻汽油 中汽油和重汽油 选择合适的割点可以使进入 LCN 中的噻 吩最少 产品分馏塔设有塔顶回流系统和塔底重沸系统 塔底依靠分馏塔重沸器中压蒸汽提供热量 产品分馏塔顶油气经空冷 A 101 后进入分馏塔顶回流罐 D 102 回流罐顶气体属于低硫气体 主要是氢气和少量的轻组分 可以送至燃料气系统 液相则全部经回流泵送回分馏塔塔顶作为 5 回流 从分馏塔第 5 层塔盘抽出的轻汽油经空冷 A 102 和 LCN 后冷器 E 106 后送出装置至汽油中间 储罐 做汽油调和组分 该塔盘以上抽出的主要是轻汽油产品 氢气和一些极轻的组分 然后通过 回流罐分离轻汽油产品中的氢气和极轻组分 轻汽油的抽出量与第 10 层塔盘的温度形成串级控制 这是因为该层他塔盘的温度可以确定合适 LCN 和 HCN 的切割点 从而保证 LCN 中的硫化物含量最 低 从分馏塔的第 15 层塔盘抽出的中汽油至加氢脱硫部分 塔底的重汽油送至烃重组装置 分馏塔顶的压力主要是通过排往界区的排放气的流量来控制 分馏塔顶回流罐 D 102 的液位与回流泵 P 102 出口流量形成回路控制 以控制 D 102 的液位 2 氢气流程 由重整装置来的氢气首先进入新氢切液罐 D 103 然后经新氢压缩机 K 101 升压 自压缩机出来 的氢气分成两路 一路与升压后的原料油混合进行换热 一路送至加氢脱硫部分 R 201 2 加氢脱硫部分加氢脱硫部分 1 反应部分 烃重组装置来的富含芳烃的进料与选择性加氢部分的中汽油混合后 经过加氢脱硫进料泵 P 201 升压后 和来自新氢压缩机 K 101 循环氢压缩机 K 201 的氢气混合 然后通过加氢脱硫进料 与加氢脱硫反应产物换热器 E 201 换热至 129 后进入加氢脱硫反应器 R 201 在加氢脱硫反应器 主要在气相 中 混氢原料在催化剂 HR 806 作用下 主要进行加氢脱硫 烯烃饱和 最小化 等精制反应 加氢脱硫反应器设置两个催化剂床层 两个床层之间设有液体急冷区 以控制反应器的最大 温升为 20 加氢脱硫后的反应产物经过反应产物加热炉 F 201 加热后去稳定塔重沸器 E 202 为稳定塔 提供热源 再经反应产物与混氢原料换热器 E 201 反应产物空冷器 A 201 降温至 55 后 进入 产品分离罐 D 201 D 201 顶的气相去胺吸收塔部分 D 201 底的液相产品一部分通过急冷油泵 P 202 送至加氢脱硫反应器 R 201 以控制催化剂第二床层的入口温度 一部分通过稳定塔进料与塔底 产物换热器 E 205 换热至 166 后进入稳定塔部分 设置反应产物加热炉 用来给稳定塔重沸器提供热源 同时间接控制进入加氢脱硫反应器入 口的混氢油温度 这样设置加热炉的目的可以避免在反应器入口设置加热炉 炉管容易出现结焦的 问题 在反应产物空冷器入口注入脱盐水 以溶解掉铵盐 防止堵塞管道和空冷器 反应产物经空 冷器冷却至 55 后进入分离罐 进行气 油 水三相分离 分离出来的气体作为循环氢进入循环 氢脱硫塔脱除掉循环氢中的 H2S 然后进入循环氢压缩机入口分液罐 再由循环氢压缩机压缩升压 返回反应系统 2 稳定塔部分 6 稳定塔共包括 22 层塔盘 稳定塔的目的是将反应后的重汽油产品中的轻烃和溶解的 H2S 汽提 出去 以保证重汽油产品的闪点和银片腐蚀合格 自加氢脱硫产品分离罐出来的一部分液相产品经过稳定塔进料与塔底产物换热器 E 205 换热 至 166 后进入稳定塔 C 202 第 5 层塔盘 稳定塔顶油气通过稳定塔顶空冷器 A 202 冷却至 55 进入稳定塔顶回流罐 D 204 D 204 的 气相属于含硫气体 送出装置至气体脱硫部分 D 204 的液相通过稳定塔回流泵 P 204 返回至稳定 塔 回流罐的液位与回流量挂串级 回流罐分离出来的含硫污水降压后送至装置外污水汽提装置处 理 稳定塔设有塔顶回流系统和塔底重沸系统 塔底依靠重沸器 E 202 间接汽提 塔底重沸器的 取热量是通过稳定塔第 21 层塔盘的温度来决定 稳定塔塔底油通过稳定塔进料与塔底油换热器 E 205 重汽油空冷器 A 203 重汽油后冷器 E 206 冷却至 42 后 作为合格产品送出装置 为了减轻硫化氢对管线和设备的腐蚀 在稳定塔顶设计了缓蚀剂注系统 3 胺吸收塔部分 胺吸收塔的目的是充分脱除循环氢中的 H2S 保证胺吸收塔出口循环氢中 H2S 含量在 50ppm 以下 体积 自加氢脱硫产品分离罐来的气相经过循环氢后冷器 E 103 冷却分离之后的气相进入胺切液罐 D 202 通过 D 202 的分离 将循环氢中的烃组分冷凝下来 再将分离烃之后的循环氢送至胺吸收 塔 C 201 自装置外来的贫胺液通过贫胺液泵 P 203 升压 再经过贫胺液预热器 E 204 预热升温后进入 胺吸收塔 C 201 贫胺液的温度至少要高出循环氢 10 以避免烃冷凝为液体而起泡 胺吸收塔处理后的循环氢分为两部分 一部分至循环氢压缩机切液罐 D 203 然后经循环氢 压缩机 K 201 升压后 与加氢脱硫的进料混合 通过 E 201 换热至 260 进入加氢脱硫反应器 另 一部分去燃料气分液罐 D 405 新氢去加氢脱硫部分是在新氢机的出口与循环氢压缩机出口的混合后 一起去加氢脱硫部分 3 公用工程部分 公用工程部分 1 风系统 风系统包括净化风与非净化风 两者都自系统管网来 净化风自系统管网来 进入净化风缓冲罐 D 403 然后进入仪表用风部位 非净化风自系统管网来 进入非净化风罐 D 404 然后进入各个服务点用于吹扫 2 水系统 循环水自供排水车间来 进入 E 104 E 105 E 106 E 203 E 206 K 101A B K 201A B 及各采样点 机泵作循环冷却系统 7 新鲜水自供排水车间来 进入 P 102 P 204 及仪表室和各用水点 1 6MPa 除氧水自动力车间来 进入 A 201 SD 201 4 5MPa 除氧水自动力车间来 进入 SD 101 3 燃料气系统 瓦斯自系统管网来 进入燃料气罐 D 405 然后进入加热炉 F 201 做燃料 4 氮气系统 自装置外来的低压氮气可进入新氢压缩机进出口管线 原料过滤器 原料泵出口管线 分馏塔 顶回流罐 分馏塔 分馏塔顶回流泵 P 102 出口管线 HDS 进料泵油泵 P 201 出口管线 产品分离 罐 胺吸收塔 急冷油泵 P 202 出口管线 贫胺泵 P 203 出口管线 循环氢压缩机进出口管线 稳 定塔回流罐 稳定塔顶回流泵出口管线 及装置各服务点 用于气密 吹扫 置换 补压 密封等 用途 5 蒸汽系统 3 5MPa 蒸汽自装置外了 进入中压蒸汽脱热器 SD 101 然后进入 E 107 E 103 1 0MPa 蒸汽自装置外了 进入 D 101 SR 101 C 101 D 102 D 201 C 201 EJ 201 C 202 D 204 D 405 SD 201 及各伴热点 1 1 6 工艺原则流程图工艺原则流程图 见附录 1 21 2 工艺指标工艺指标 1 2 1 原料原料指标指标 1 原料油性质 性 质单 位催化裂化汽油 密度g cm3 15 0 73 硫含量ppm w 200 芳烃vol 16 0 苯vol 1 烯烃vol 40 0 二烯烃wt 0 7 乙腈ppm w 2 丙腈ppm w 10 恩氏蒸馏 IBP35 5 5 vol46 5 8 10 vol50 5 50 vol89 0 90 vol152 5 95 vol164 FBP182 2 新氢性质 所需氢气由重整装置提供 初期 5500 吨 年 652kg h 末期 5600 吨 年 666kg h 组成H2C1C2C3C4C5合计 mol893 723 372 621 29 100 1 2 2 产品产品性质性质 轻石脑油重石脑油重组产品 性质初期末期初期末期 Rate kg h 41 86042 19047 18946 659 Sm3 h63 664 058 457 7 总的含 硫量 wt ppm 25 25 25 近似的 雷德蒸 气压 MPa 进料 近似的 ASTM D86 vol 760 mm Hg IBP 18 2 18 3 91 6 92 1 5 25 4 27 1 97 3 98 2 10 30 0 30 5 100 4 101 4 30 38 8 38 9 107 2 108 0 50 42 7 42 7 123 5 124 3 70 47 6 48 1 146 4 146 8 90 61 161 8 164 7 164 9 95 67 6 68 1 173 6 173 7 FBP77 2 77 3 177 8 177 7 1 2 3 公用工程条件指标公用工程条件指标 1 蒸汽和冷凝水 9 项目压力 MPa温度 3 5Mpa 蒸汽3 2 3 5360 400 1 0Mpa 蒸汽0 8 1 0200 260 2 风 项目压力 MPa温度 非净化风0 45环境温度 净化风0 45环境温度 3 氮气 质量氧含量 1000 ppm 设计压力 0 8 MPa 4 水 项目压力 MPa温度 循环水入装置0 4028 32 循环水出装置0 20 42 新鲜水入装置1 6 1 8环境温度 除氧水水质 电导率 5 0 10 6S cm 总硬度 2 0 10 6mol l pH 8 8 9 2 除氧水中各物质含量指标 O2 15 ppb Fe 1 ppm H2S 1000 ppm NH3 1000 ppm Cl 50 ppm Ca 3ppm 5 燃料气 项目压力 MPa温度 燃料气0 35 0 45环境温度 t 1 2 4 主要操作条件主要操作条件 10 1 进料缓冲罐 600 D 101 温度 65 压力 0 42Mpa 2 SHU 反应器 600 R 101 指标单位运行初期运行末期 入口温度 150200 出口温度 162206 反应器温升 126 入口压力MPa2 302 30 出口压力MPa2 202 10 反应器压降MPa0 100 20 3 分馏塔 600 C 101 指标单位运行初期运行末期 塔顶温度 9092 进料温度 116137 塔底温度 210211 回流温度 5555 塔顶压力MPa0 64 回流 进料比0 750 83 4 HDS 反应器 600 R 201 指标单位运行初期运行末期 进口温度 260310 出口温度 285335 反应器温升 2525 进口压力MPa2 122 17 出口压力MPa1 971 97 反应器压降MPa0 150 20 急冷油流量kg h73496104 11 5 胺吸收塔 600 C 201 指标单位运行初期运行末期 塔顶温度 49 进料温度 42 塔底温度 44 塔顶压力MPa1 45 6 稳定塔 600 C 202 指标单位运行初期运行末期 塔顶温度 152153 进料温度 166167 塔底温度 220221 回流温度 5555 塔顶压力MPa0 80 回流 进料比0 11 7 HDS 产品分离罐 600 D 201 温度 55 压力 1 53Mpa 1 2 5 原材料消耗 公用工程消耗及能耗指标原材料消耗 公用工程消耗及能耗指标 12 1 原材料消耗指标 序号名称消耗量 Kg h消耗量 t d消耗量 104 a备注 1原料油89300 2氢气652 2 辅助材料消耗 序号主要辅助材料及催化剂单位数量来源备注 1HR845S 选择性加氢催化剂m325 2HR806S 加氢脱硫催化剂m312 1 进口7a 3 ACT068m30 46 4ACT077m30 46 5ACT108m30 46 6ACT139m30 46 进口7a 7惰性瓷球m31 55 8惰性瓷球m31 12 国产7a 3 催化剂性质 催化剂名称HR 845HR 806 化学组成Mo NiCo Mo 颗粒直径 mm2 42 4 比表面积 m2 g140130 孔体积 cm3 g0 4 自然装填密度 g cm3 0 84 0 46 密相装填密度 g cm3 0 88 0 48 抗压强度 MPa 1 55 4 公用工程消耗 1 电量 13 设备数量设备容量轴功率年工作时间 序号使用地点电压 V 操作 台备用 台操作备用kWh 1330 P 101A B38011160160126 88400 2330 P 102A B38011555530 48400 3330 P 201A B3801111011069 88400 4330 P 202A B3801118 518 511 58400 5330 P 203A B38011151598400 6330 P 204A B3801111113 28400 7330 M 201 计量 泵 380110 250 250 28400 8330 M 201 搅拌 器 380100 550 423000 9330 A 1013808 片30 817 3 88400 10330 A 1023802 片30 211 7 28400 11330 A 2013804 片30 413 6 48400 12330 A 2023801 片7 5 35 6 38400 13330 A 2033802 片30 211 7 28400 14330 K 101A B38011110110898400 15330 K 201A B380113153152508400 16仪表38015108400 17照明220153000 合计871 72 1 蒸汽用量 蒸汽消耗量 t h背压产汽及回收凝结水量 t h 序号使用地点 3 4MPa0 9MPa0 4MPa 3 8 0MPa 0 9MPa凝结水备注 1330 E 10717 9819 5 2330 E 1035 135 56 3330 E 2040 1930 215 合计23 110 19325 275 3 水量 给水 t h排 回 水 t h序 号 使用地点 新 鲜 水 循环水脱氧水热 水 净 化 水 循环回水含 油 污 水 生 活 污 水 含硫 污水 备 注 14 需要 消 耗 需要 消 耗 需要 消 耗 1330 E 1044 394 39 2330 E 1053 203 20 3330 E 10630 7530 75 4330 E 2039 709 70 5330 E 20628 20328 203 6机泵冷却1082 7330 A 2015 51 8330 E 1071 95 9330 E 2040 022 10330 D 2015 47 11330 D 2040 056 12生产用水66间 断 合计86 2437 48284 243265 646 4 燃料气量 序号使用地点燃料油 kg h燃料气 kg h备注 1330 F 201312 8 合计312 8 5 压缩空气量 连续 Nm3 h间断 Nm3 h 序号项目 压力 MPa g 正常最大正常最大 1净化压缩空气0 6200 2非净化压缩空气0 64320 合计2004320 5 氮气量 序号项目用气参数连续 Nm3 h间断 kg h一次最大用 Nm3 压力 MPa g 温度 正常最大正常最大 15 10 4 0 6常温7000 合计7000 6 装置能耗表 序号项目单位消耗量 能耗指标 MJ t 单位能耗 MJ t 原料 能耗 MJ 1循环水t h86 2434 194 05361 36 2脱氧水t h7 482385 1932 272881 99 3含油污水t h233 490 7566 98 4电kW871 7211 84115 5810321 16 5蒸汽 3 4MPat h23 113684953 2885137 24 6蒸汽 0 9MPat h0 19331826 88614 13 7燃料气t h0 312841868146 6413096 31 8凝结水t h25 275 320 3 90 66 8095 58 9净化风Nm3 h2001 593 56318 00 合计MJ t 原料1172 5104701 59 104kcal t 28 0 第二章第二章 操作指南操作指南 2 12 1 选择性加氢部分操作指南选择性加氢部分操作指南 2 1 1 选择性加氢部分操作原则选择性加氢部分操作原则 对于 SHU 部分的操作应本着以下原则 1 保持 H 烃比值不低于设计的最小值 这样才能更好地保持催化剂的稳定性 防止因氢气 不足引起结焦而导致的反应器压降增大 如果氢气量过大 虽然对装置的运行是有好处的 但同时 也增加了装置的能耗 所以保持合适的氢气量是非常关键的 2 反应器入口温度保持在设计温度 最低温度必须满足规定的分馏塔底 DV 或 MAV 值 因此 当 SHU 操作条件改变时 处理量需要提高时 应该首先选择增加氢烃比 氢油比 其次 再考虑提高 SHU 反应器入口温度 这样操作调节的不足主要有两点 第一 需要增加分馏塔顶排 16 放量 第二 氢消耗量增大 与直接提高 SHU 反应器入口温度相比 该方案虽然增加了氢气用量 但从延长催化剂的寿命来考虑还是可行的 3 SHU 反应器的温升 T 主要受二烯烃 烯烃含量和氢烃比的影响 通常情况下 T 应 低于 20 C 在实际生产中 应根据产品的分析结果 选择合适的操作温度 调整新氢量 高于分 馏塔回流罐排放气体的 20 vol 和反应器入口温度 使 HDS 进料 MAV 值降到 2 以下 二烯值小 于 0 5 根据产品分析结果 反应器入口温度应始终保持在尽量低的范围内 4 由于 SHU 反应器应尽量在液相下操作 氢烃比 H2 HC 比 是氢气体积除以液烃进料 体积 新氢量增大 则 H2 HC 比增大 这样可以加强二烯烃选择加氢的选择性 减少沉积物的形 成 从而增加了催化剂的稳定性 然而 氢烃比过高 则新氢量过剩 会造成部分烯烃发生加氢饱和反应 从而使辛烷损失过高 而且 如果氢气余量过高 则导致石脑油在分配盘处大量汽化 给分馏塔的压力控制带来不利的影 响 同时 大量的 LCN 组分损失在分馏塔顶放空气中 氢气量的设定标准是将 HDS 进料产品中 MAV 值降到 2 以下 接近 2 同时 氢气余量至少保持在高于分馏塔回流罐排放气体的 20 当 H2 HC 明显下降 注入新氢量的减少 时 可以导致液相溶解氢量降低 氢气含量过低不 利于二烯烃的转换 也不利于保持催化剂的活性稳定 5 一般情况下 较高的操作压力可以促进二烯烃的加氢反应 减少聚合反应 防止结焦 有 利于延长催化剂的使用寿命 同时也增加了氢气在液相中的溶解量 改善反应器内的液体分布情 况 减少汽化造成的压力降问题 但反应压力过高 对设备的要求和整个装置的动力消耗都要增 加 所以在日常操作中我们要严格按照设计的操作压力进行操作 2 1 2 反应温度反应温度 TIC0325TIC0325 控制范围 150 200 控制目标 指令值 1 相关参数 选择性加氢进料与分馏塔底产物换热器 E 102 管程 出口温度 TIC0324 原料含 硫量 二烯烃含量 烯烃含量 新氢量 控制方式 通过与反应进料预热器 E 103 壳程 的蒸汽量串级调节控制回路对反应器的入 口温度进行调节 TIC 0325 E 103 R 101 中压蒸汽 FIC 0302 FV 0302 FT 0302 自P 101来 17 5 正常调整 影响因素调整方法 中压蒸汽量波动 中压蒸汽温度波动 调节 FV 0302 的开度 进料量波动1 冲洗过滤器 2 联系上游装置 及时调整 6 异常处理 现象影响因素处理方法 进料预热器蒸汽中断按蒸汽中断事故预案处理反应器入口温度大副降低 仪表失灵改侧线控制 并通知仪表处 理 2 1 3 反应压力控制反应压力控制 控制范围 反应器入口压力 PIC0301 2 0 2 3MPa 控制目标 反应器入口压力 PIC0301 2 3MPa 相关参数 新氢量 反应温度 耗氢量 进料性质 控制方式 反应器压力控制通过控制反应器出口 PIC 0301 来控制 PV 0301 的开度实现的 5 正常调整 PT 0301 R 101 E 101 至C 101 PIC 0301 PV 0301 自P 101来 18 影响因素调节方法 新氢量波动稳定新氢量 反应温度升高适当调节新氢返回控制阀 PV 0101 开度 增 大新氢补充量 如仍不能控制反应压力下降 则适当降低装置的处理量 进料性质发生变化联系上游装置调整操作质量 6 异常处理 现象原因调节方法 反应器压力降低 反应器出口温度高 高 新氢机 K 101 出现故 障 立即按停新氢中断事故处理 压力大幅波动仪表失灵改侧线控制 并通知仪表处理 2 1 4 进料缓冲罐液位控制进料缓冲罐液位控制 控制范围 进料缓冲罐 D 101 液位 LIC0204 49 5 控制目标 液位稳定控制在 49 相关参数 进料量变化 泵出口流量变化 控制方式 D 101 的液位主要是通过 LIC0204A LIC0204B 与 FV 0205 FV 0306 组成的串 级回路来实现 D 101 LT 0204 FIC 0205 FT 0205 P 101 LIC 0204 A LAH LAL 氢气计算器 LIC 0204 B P V FV 0205 FIC 0306 FT 0306 TIC 0324 FV 0306 至E 103 E 101 E 102 TI 0202 TAH 自SR 101来 19 5 正常调整 影响因素调节方法 原料量波动调整操作回流量 保持液面平稳 反冲洗过滤器压差大 液位波动调整反冲洗过滤器操作 稳定液位 6 异常处理 现象影响因素调节方法 液位大幅波动仪表失灵 立即改手动 控制液面正常 并通知维护处 理 液位大幅降低原料中断 按原料中断事故预案处理 2 1 5 轻汽油产品质量的控制轻汽油产品质量的控制 控制范围 轻汽油产品中硫含量的控制 25ppm 控制目标 硫含量控制在 25ppm 相关参数 进料性质 反应温度 轻汽油抽出温度 控制方式 通过抽出线上的硫含量分析 AIC 0401 分馏塔 10 层塔盘温度 TIC 0414 轻汽油 抽出量 FIC 0402 串级控制 FV 0402 来实现的 10 5 C 101 A 102 E 106 0402 FIC 0402 FT 0301 PIC FC 0401 AT 0401 AIC 0414 TIC 轻 柴 油 出 装 置 20 5 正常调整 影响因素调节方法 进料组成变化调整上游反应温度 进料温度波动调整 E 101 温控阀 回流量减小调整回流操作 分馏塔操作温度调整塔底重沸器温度 6 异常处理 现象影响因素调节方法 硫含量超标 分馏塔底重沸器蒸 汽仪表失灵 立即改手动 并通知维护处理 2 22 2 分馏塔操作指南分馏塔操作指南 2 2 1 分馏塔操作原则分馏塔操作原则 在分馏塔段 主要控制再沸器的出口温度和 LCN 流量 1 分馏塔馏分点切割点 由于分馏塔馏分点直接影响代表装置性能的两大目标值 即硫含量和辛烷值 因此 分馏塔馏 分点是非常关键的操作参数 精确的 LCN 抽出量 或分馏塔馏分点 和 LCN 硫含量由一个温度控制器间接控制 该温度控 制器位于 LCN 抽出塔盘下方的塔盘上 这些塔盘可以与 LCN 产品硫分析仪控制器组成控制回路 如果不使用 LCN 硫分析仪 以每次最多调整 1 C 每小时最多调整 2 C 的方法仔细调整馏分点的 温度 2 回流 进料 如果回流 进料过低 分馏的质量会下降 LCN FBP 和分馏塔底部 IBP 出现过多的交迭 因 此 越来越多的重硫组分进到 LCN 中 而在未处理的分馏塔底却发现越来越多的轻烯烃 最终会 导致损失更多的辛烷 分馏塔的主要目的是把反应生成油切割成所需要的目的产品 影响产品质量的操作参数有 塔 操作压力 温度 流量 塔底重沸器部分 侧线汽提塔塔的操作 3 压力 分馏塔顶压力为分程控制 它是通过控制阀 PV0401B 调节塔顶回流罐 D 203 的气体去低压放 空总管的排放量 以及通过控制阀 PV0401A 调节氢气入回流罐的流量实现 在塔的馏出物产量和 汽化量一定时 改变塔的压力 就改变了塔底重沸器的热负荷 反之 塔底重沸器的热负荷一定时 降低塔压力 可增加过汽化量 从而提高了分馏塔馏出物的产率 降低塔压力 塔顶系统需在较低 温度下操作 分馏塔的设计操作压力为 0 64MPa g 21 分馏塔顶压力由装在分馏塔顶回流罐的压控 PIC0401 控制 压力信号取自 C 101 顶气相馏出线 上 回流罐气体出口线上装两组调节阀 氢气来气线上的为 A 阀 排放气线上的为 B 阀 两阀组 为分程控制 因为该塔顶在该温度和压力条件下气体含量较少 为了保证分馏塔的操作压力稳定 必须引氢气协助控制 排放气去低压放空总管 4 温度 分馏塔 C 101 共有进料温度 塔顶温度 塔底温度 侧线抽出温度 可用于调整分馏塔产品分 离精度 拔出率 热量平衡和操作能耗 1 进料温度 进料温度指示着带入塔内热量的大小和汽化率 进料温度主要取决于选择加氢进料与反应产物 换热器 E 101 换热后温度 分馏进料温度设计值为 116 塔底温度 分馏塔底温度是通过对塔底重沸器热源调节来控制的 它是塔底油品的泡点温度 塔底温度高 蒸发量大 塔底油轻组分少 侧线产品的干点偏高 组分变重 塔底温度低时 合理组分蒸发不了 产品质量轻 所以在日常操作中应严格控制塔底温度 分馏塔塔底塔底温度的设计值为 210 3 侧线抽出温度 侧线抽出温度就是抽出塔盘的温度 该塔盘温度是由塔盘上的液体组成确定的 液体的泡点 所以塔盘的温度应控制在与所需产品组成相符的温度上 侧线抽出温度高 产品组分重 含硫量大 正常情况靠抽出量调节 分馏塔的抽出侧线上装有温度指示仪表 TI0414 轻汽油抽出线 轻汽油 侧线的抽出温度设计值为 110 2 2 2 分馏塔顶压力控制分馏塔顶压力控制 控制范围 分馏塔 C 302 顶压力 PIC0401 0 64 0 05MPa 控制目标 分馏塔的操作压力 0 64MPa 相关参数 PIC0401 塔顶空冷器 A 101 冷却效果 进料温度 进料性质 塔顶回流量 塔底 重沸器 E 107 的取热量 控制方式 分馏塔顶压力为分程控制 它是通过控制阀 PV0401B 调节塔顶回流罐 D 102 的气 体去低压放空总管的排放量 以及通过控制阀 PV0401A 调节氢气入回流罐的流量实现 C 101 A 101 PT 0401 PIC 0404 D 102 PI 0408 ATM XSV 0401 PV 0401 A PY 0401 IS 106 S 新氢 PV 0401 B 放火炬 燃料气罐 E 105 22 5 正常调整 影响因素调节方法 进料温度波动调节进料温度 进料组成变化调整反应操作 塔顶回流量变化FIC0403 自动改手动 稳定塔顶回流量 C 101 塔底温度波动控稳 C 101 塔底温度 C 101 塔底液位波动 稳定塔底重汽油抽出量 使 C 101 塔底液位 平稳 6 异常处理 现象影响因素调节方法 压力大幅波动PIC0401 仪表发生故障改手动 并通知维护处理 2 2 3 分馏塔进料温度分馏塔进料温度 1 控制范围 C 101 入口温度 TIC0301 116 137 2 控制目标 C 101 入口温度 设定值 5 3 相关参数 反应器出口温度 原料流量 原料温度 4 控制方式 分馏塔的入口温度由 TIC0301 和 TV0301A TV0301B 组成控制回路 来控制分馏塔的进料温度 R 101 E 101 TV 0301 自P 101来 FC 至