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    利用孔板流量計等設備對催化汽油選擇性加氫裝置標定并分析

    作者: 來源: 發布時間:2018-01-06 10:31:50

     摘 要:為了驗證設計結果,對石油二廠 120 萬 t/a 汽油選擇性加氫裝置進行了標定。結果顯示,標定能耗為 18.47 kg Eo/t,比設計值 17.12 kg Eo/t 略高;裝置加工量為 144.5 t/h,加工負荷 100.74%;液收 98.80%,低于設計的 98.99%;汽油產品干點、硫含量、硫醇硫含量、辛烷值損失均滿足設計值。

     
            石油二廠 120 萬 t/a 汽油選擇性加氫裝置于2013 年 10 月 8 日中交,2013 年 12 月 6 日并一次開汽成功。汽油選擇性加氫裝置采用中國石油石油化工研究院和中國石油大學(北京)聯合開發的GARDES 工藝技術,本裝置以催化裂化汽油為原料,經過加氫預處理-輕重汽油切割-重汽油選擇性加氫脫硫-辛烷值恢復并補充性脫硫路線,加氫后的產品滿足國 IV 汽油質量升級要求,在不改變工藝流程,適當增加催化劑裝填量并改變工藝操作的條件下,可順利過渡到國 V。汽油選擇性加氫裝置,設計規模為 120 萬 t/a,操作彈性為 60%~110%,年開工時數為 8 400 h。包括汽油預加氫及分餾、重汽油加氫脫硫及辛烷值恢復、循環氫脫硫及公用工程四個部分。
     
            為了驗證設計結果,2013 年 12 月 25 日至 27日對石油二廠120萬t/a汽油選擇性加氫裝置進行了標定,本次標定主要是裝置設計初始條件下的滿負荷質量標定。本次標定對掌握裝置物料平衡、產品分布、能耗物耗、產品質量等方面的情況起到重要作用,為進一步優化操作條件或技術改進提供可靠的依據。
     
    1 標定方案
    1.1 生產負荷
            100%負荷標定,處理量 120 萬 t/a。
     
    1.2 標定條件
            本次標定的操作參數,系根據中國石油大學(北京)的要求確定的。相應地分餾塔與穩定塔的操作條件與設計相比發生了一定變化。
     
    1.3 計量方法
            催化汽油原料、汽油產品采用裝置內質量流量計計量,罐區檢尺校核。中間油品用孔板流量計計量。氫氣、酸性氣、不凝氣采用孔板計量。除鹽水采用渦街計量,酸性水、氮氣、非凈化風和凈化風采用渦街計量,循環水采用超聲波流量計計量。裝置 1.0 MPa 蒸汽采用渦街計量,3.5 MPa 蒸汽采用畢托巴流量計計量。
     
    1.4 標定內容
    1.4.1 計量指標
            本次標定主要考察水、電、燃料氣、蒸汽等能源的用量及產品收率。
     
    1.4.2 分析指標
            本次標定主要考察汽油產品干點、硫含量、硫醇含量、辛烷值損失等指標。
     
    2 計量標定結果及分析
    2.1 能耗結果及分析
            裝置標定能耗與設計能耗見表 1。
    裝置標定能耗情況表
            裝置標定的能耗為 18.47 kg Eo/t,設計值為17.12 kg Eo/t,能耗略高的原因如下:
            1)本次標定 48 h 燃料氣用量為 95 t,折合 1.979t/h ,設計值為 1.84 t/h,燃料氣用量高于設計值;設計值能耗系數按模擬條件 795 kg Eo 計算,而標定能耗系數,由于沒有具體測定,按 950 kg Eo 計算,所以造成與設計值偏差較大。
            2)冬季循環水的副線開度大,用量上升。
            3)新鮮水為間歇用量,原設計中沒有新鮮水作為能耗指標,本次標定將這新鮮水納入能耗指標中。
     
    2.2 產品收率結果及分析
            48 h 標定數據顯示,裝置處理量 6 937.51 t;出裝置汽油產品 6 813.12 t,外送輕污油約 20 t。本次的物料平衡以出入裝置的計量表為準,具體見表 2。
     
            從上述數據可見,加工量折合 144.53 t/h,加工負荷 100.74%,裝置實際處理量和設計值基本吻合。液收(含外送的污油)為 98.80%,低于設計設計值0.19%。
    物料平衡表
    3 產品指標結果及分析
    3.1 產品指標要求
            汽油產品指標要求見表 3。
    汽油產品指標要求表
    3.2 分析結果
            經分析,原料油技術規格見表 4。
    原料油規格表
            經分析,汽油產品技術規格見表 5。
    汽油產品規格表
    產品分析值與設計值對比分析可得出以下結論:
            1)汽油產品干點設計指標為 190~205o C。三次標定分析,汽油產品干點平均為 192o C,滿足設計值。
     
            2)汽油產品硫含量設計指標為 0~50 μg/g。三次標定分析,硫含量均滿足設計值。
            3)汽油產品硫醇硫含量設計指標為 0~10μg/g。三次標定分析,硫醇硫含量均滿足設計值。
            4)汽油產品辛烷值損失設計指標為 0~0.7。三次標定分析,辛烷值損失平均為 0.6,滿足設計值。
            5)汽油產品砷含量降低 30%以上。
     
    4 結 論
            通過標定,裝置標定能耗為 18.47 kgEo/t,比設計值 17.12 kg Eo/t 略高;裝置加工量為 144.5 t/h,加工負荷 100.74%;液收 98.80%,低于設計的98.99%;汽油產品干點、硫含量、硫醇硫含量、辛烷值損失均滿足設計值。
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