一种柴油加氢处理工艺转让专利
申请号 : CN201310344264.4
文献号 : CN103421542B
文献日 : 2015-03-11
发明人 : 李国庆 , 姚振宇
申请人 : 华南理工大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种柴油加氢处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:
1)柴油(1)与氢气混合后进第一换热器(E1)进行换热,升温到270-280℃;
2)从第一换热器(E1)出来的混合物进原料加热炉(F1),待加热到320-330℃后再进加氢反应器(R1);
3)从加氢反应器(R1)出来的反应产物依次经第五换热器(E5)、第一换热器(E1)、第二换热器(E2)换热后,降温到175-185℃,之后注水并经第一空气冷却器(EA1)冷却到
45-55℃后进冷高分罐(D1),分离出含氢气体和冷高分油;
4)冷高分罐(D1)分出的含氢气体进循环氢压缩机(C1),经循环氢压缩机(C1)提压后与新氢(2)混合,混合后分两路,其中一路与柴油混合,另一路进加氢反应器(R1),而从冷高分罐(D1)排出的冷高分油则经减压后进冷低分罐(D2),在该冷低分罐(D2)中分离出低分气(3)和低分油;
5)低分气(3)排出冷低分罐(D2),而低分油则依次经第二换热器(E2)、第三换热器(E3)、第五换热器(E5)换热后进汽提分馏塔(T1),此时对该汽提分馏塔(T1)注入汽提蒸汽(4),之后该汽提分馏塔(T1)分离出石脑油(5)、含硫油气(6)及产品柴油(7);
6)石脑油(5)和含硫油气(6)从汽提分馏塔(T1)出来后分别往后一工序送去,而产品柴油(7)则依次经第三换热器(E3)和第四换热器E4换热后进第二空气冷却器(EA2)冷却,冷却到45-55℃后,最终进入成品油罐区,即得。
2.根据权利要求1所述的一种柴油加氢处理工艺,其特征在于:所述第二换热器(E2)的出口产物侧设置有注水装置(8)。
3.根据权利要求1所述的一种柴油加氢处理工艺,其特征在于:所述冷高分罐(D1)和冷低分罐(D2)排出有含硫污水(9),并送酸性水汽提装置处理。
4.根据权利要求1所述的一种柴油加氢处理工艺,其特征在于:所述汽提分馏塔(T1)设置有用于控制其进料温度的反应产物旁路调节部分。
5.根据权利要求1所述的一种柴油加氢处理工艺,其特征在于:所述石脑油(5)从汽提分馏塔(T1)出来后,经泵送催化重整装置预处理工段。
6.根据权利要求1所述的一种柴油加氢处理工艺,其特征在于:所述含硫油气(6)自压送邻近的催化裂化装置吸收或轻烃回收装置回收。
说明书 :
一种柴油加氢处理工艺
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
置的原料柴油1(120℃、10.8MPag、119048kg/h)与氢气(75℃、10.8MPag、130000Nm/h、
24972kg/h)混合后102℃进第一换热器E1与加氢反应产物二次(334℃、10MPag、153625kg/h)换热,被升温到276℃进原料加热炉F1,待进一步升温到321℃后进加氢反应器R1(对应原料加热炉F1的有效热负荷为7520.1kW)。从加氢反应器R1出来的反应产物的温度是368℃,之后该反应产物经第五换热器E5与冷低分油三次(215℃、1.4MPag、121816kg/h)换热后降温到334℃,之后再被混氢并经第一换热器E1与原料柴油换热降温到205℃,随后进第二换热器E2与冷低分油一次(55℃、1.4MPag、121816kg/h)换热降温到180℃,此时,为防止反应产物中铵盐结晶,所述第二换热器E2的出口产物侧设置有注水装置8,注水
10000kg/h(35℃、13MPag),混合后反应产物的温度是148℃,之后反应产物进第一空气冷却器EA1冷却,再降温到50℃后进冷高分罐D1,冷高分罐D1的操作压力控制在9.5MPag,
3
高分气(50℃、9.5MPag、31650kg/h、161336Nm/h)经循环氢压缩机C1提压到10.8MPag后与
3 3
新氢2(75℃、10.8MPag、2730kg/h、17666Nm/h)混合,然后分两路,一路130000Nm/h与原
3
料柴油混合,另一路50000Nm/h作为急冷氢进加氢反应器R1。而从冷高分罐D1排出的冷高分油(50℃、9.5MPag、122202kg/h)则经减压后进冷低分罐D2,在该冷低分罐D2中分离出
3
低分气3和低分油,冷低分罐D2的操作压力控制在1.4MPag,分出低分气932Nm/h(55℃、
1.4MPag、386kg/h)直接排出冷低分罐D2,而冷低分油(55℃、1.4MPag、121816kg/h)则进第二换热器E2与反应产物三次换热,此时,所述冷高分罐D1和冷低分罐D2底部共排出含硫污水9(9773kg/h),并送酸性水汽提装置处理。另外,在第二换热器E2中,低分油的换后温度是112℃,它随后进第三换热器E3与产品柴油一次(245℃、0.7MPag、109118kg/h)换热到215℃,然后进第五换热器E5,被反应产物一次加热到286℃进汽提分馏塔T1,同时对该汽提分馏塔T1注入汽提蒸汽4,而在本实施例中,该汽提分馏塔T1的进料温度(即是低分油进入汽提分馏塔T1的温度)由反应产物旁路调节部分控制,具体如图2所示。此外,所述汽提分馏塔T1有30块浮阀塔板,进料口为第24板。该汽提分馏塔T1的塔顶温度172℃、压力0.33MPag,回流温度35℃,回流量24430kg/h,塔顶冷却器EC1的冷却负荷为7641.6kW。
塔顶分液罐V1中,分出干点为180℃的石脑油5(12000kg/h),经泵送催化重整装置预处理
3
工段,溢出的含硫油气6(35℃、0.33MPag、906kg/h、672Nm/h)自压送邻近催化裂化装置吸收稳定系统一级富气分液罐。该汽提分馏塔T1的塔底温度245℃,注入1.0MPag、260℃汽提蒸汽4(2291kg/h),抽出初馏点为177℃的产品柴油7(109117kg/h),之后该产品柴油7进第三换热器E3与冷低分油一次换热后温度为133℃,随后进第四换热器E4(该第四换热器E4具体为热水换热器)换热后进第二空气冷却器EA2冷却,冷却到50℃后,最终进入成品油罐区,即得。
游装置的原料柴油1(120℃、10.8MPag、119048kg/h)与氢气(75℃、10.8MPag、130000Nm/h、
24972kg/h)混合后102℃进第一换热器E1与加氢反应产物二次(334℃、10MPag、153625kg/h)换热,被升温到270℃进原料加热炉F1,待进一步升温到321℃后进加氢反应器R1(对应原料加热炉F1的有效热负荷为8513.6kW)。从加氢反应器R1出来的反应产物的温度是368℃,之后该反应产物经第五换热器E5与冷低分油三次(215℃、1.4MPag、121816kg/h)换热后降温到334℃,之后再被混氢并经第一换热器E1与原料柴油换热降温到211℃,随后进第二换热器E2与冷低分油一次(50℃、1.4MPag、121816kg/h)换热降温到185℃,此时,为防止反应产物中铵盐结晶,所述第二换热器E2的出口产物侧设置有注水装置8,注水
10000kg/h(35℃、13MPag),混合后反应产物的温度是151.3℃,之后反应产物进第一空气冷却器EA1冷却,再降温到50℃后进冷高分罐D1,冷高分罐D1的操作压力控制在9.5MPag,
3
高分气(50℃、9.5MPag、31650kg/h、161336Nm/h)经循环氢压缩机C1提压到10.8MPag后与
3 3
新氢2(75℃、10.8MPag、2730kg/h、17666Nm/h)混合,然后分两路,一路130000Nm/h与原
3
料柴油混合,另一路50000Nm/h作为急冷氢进加氢反应器R1。而从冷高分罐D1排出的冷高分油(50℃、9.5MPag、122202kg/h)则经减压后进冷低分罐D2,在该冷低分罐D2中分离出
3
低分气3和低分油,冷低分罐D2的操作压力控制在1.4MPag,分出低分气932Nm/h(55℃、
1.4MPag、386kg/h)直接排出冷低分罐D2,而冷低分油(55℃、1.4MPag、121816kg/h)则进第二换热器E2与反应产物三次换热,此时,所述冷高分罐D1和冷低分罐D2底部共排出含硫污水9(9773kg/h),并送酸性水汽提装置处理。另外,在第二换热器E2中,低分油的换后温度是115℃,它随后进第三换热器E3与产品柴油一次(245℃、0.7MPag、109118kg/h)换热到215℃,然后进第五换热器E5,被反应产物一次加热到286℃进汽提分馏塔T1,同时对该汽提分馏塔T1注入汽提蒸汽4,而在本实施例中,该汽提分馏塔T1的进料温度(即是低分油进入汽提分馏塔T1的温度)同样也由反应产物旁路调节部分控制,具体如图2所示。此外,所述汽提分馏塔T1有30块浮阀塔板,进料口为第24板。该汽提分馏塔T1的塔顶温度172℃、压力0.33MPag,回流温度35℃,回流量24430kg/h,塔顶冷却器EC1的冷却负荷为
7641.6kW。塔顶分液罐V1中,分出干点为180℃的石脑油5(12000kg/h),经泵送催化重整装
3
置预处理工段,溢出的含硫油气6(35℃、0.33MPag、906kg/h、672Nm/h)自压送邻近催化裂化装置吸收稳定系统一级富气分液罐。该汽提分馏塔T1的塔底温度245℃,注入1.0MPag、
260℃汽提蒸汽4(2291kg/h),抽出初馏点为177℃的产品柴油7(109117kg/h),之后该产品柴油7进第三换热器E3与冷低分油一次换热后温度为136℃,随后进第四换热器E4(该第四换热器E4具体为热水换热器)换热后进第二空气冷却器EA2冷却,冷却到50℃后,最终进入成品油罐区,即得。
游装置的原料柴油1(120℃、10.8MPag、119048kg/h)与氢气(75℃、10.8MPag、130000Nm/h、
24972kg/h)混合后102℃进第一换热器E1与加氢反应产物二次(334℃、10MPag、153625kg/h)换热,被升温到280℃进原料加热炉F1,待进一步升温到321℃后进加氢反应器R1(对应原料加热炉F1的有效热负荷为6910.7kW)。从加氢反应器R1出来的反应产物的温度是368℃,之后该反应产物经第五换热器E5与冷低分油三次(215℃、1.4MPag、121816kg/h)换热后降温到334℃,之后再被混氢并经第一换热器E1与原料柴油换热降温到201℃,随后进第二换热器E2与冷低分油一次(50℃、1.4MPag、121816kg/h)换热降温到175℃,此时,为防止反应产物中铵盐结晶,所述第二换热器E2的出口产物侧设置有注水装置8,注水
10000kg/h(35℃、13MPag),混合后反应产物的温度是145℃,之后反应产物进第一空气冷却器EA1冷却,再降温到50℃后进冷高分罐D1,冷高分罐D1的操作压力控制在9.5MPag,
3
高分气(50℃、9.5MPag、31650kg/h、161336Nm/h)经循环氢压缩机C1提压到10.8MPag后与
3 3
新氢2(75℃、10.8MPag、2730kg/h、17666Nm/h)混合,然后分两路,一路130000Nm/h与原
3
料柴油混合,另一路50000Nm/h作为急冷氢进加氢反应器R1。而从冷高分罐D1排出的冷高分油(50℃、9.5MPag、122202kg/h)则经减压后进冷低分罐D2,在该冷低分罐D2中分离出
3
低分气3和低分油,冷低分罐D2的操作压力控制在1.4MPag,分出低分气932Nm/h(55℃、
1.4MPag、386kg/h)直接排出冷低分罐D2,而冷低分油(55℃、1.4MPag、121816kg/h)则进第二换热器E2与反应产物三次换热,此时,所述冷高分罐D1和冷低分罐D2底部共排出含硫污水9(9773kg/h),并送酸性水汽提装置处理。另外,在第二换热器E2中,低分油的换后温度是115℃,它随后进第三换热器E3与产品柴油一次(245℃、0.7MPag、109118kg/h)换热到215℃,然后进第五换热器E5,被反应产物一次加热到286℃进汽提分馏塔T1,同时对该汽提分馏塔T1注入汽提蒸汽4,而在本实施例中,该汽提分馏塔T1的进料温度(即是低分油进入汽提分馏塔T1的温度)同样也由反应产物旁路调节部分控制,具体如图2所示。此外,所述汽提分馏塔T1有30块浮阀塔板,进料口为第24板。该汽提分馏塔T1的塔顶温度172℃、压力0.33MPag,回流温度35℃,回流量24430kg/h,塔顶冷却器EC1的冷却负荷为
7641.6kW。塔顶分液罐V1中,分出干点为180℃的石脑油5(12000kg/h),经泵送催化重整装
3
置预处理工段,溢出的含硫油气6(35℃、0.33MPag、906kg/h、672Nm/h)自压送邻近催化裂化装置吸收稳定系统一级富气分液罐。该汽提分馏塔T1的塔底温度245℃,注入1.0MPag、
260℃汽提蒸汽4(2291kg/h),抽出初馏点为177℃的产品柴油7(109117kg/h),之后该产品柴油7进第三换热器E3与冷低分油一次换热后温度为136℃,随后进第四换热器E4(该第四换热器E4具体为热水换热器)换热后进第二空气冷却器EA2冷却,冷却到50℃后,最终进入成品油罐区,即得。
气(75℃、10.8MPag、130000Nm/h、24972kg/h)混合后102℃进换热器E01与加氢反应产物一次(368℃、10MPag、153625kg/h)换热,被升温到306℃后进原料加热炉F01,之后待进一步升温到321℃进加氢反应器R01(对应原料加热炉F01的有效热负荷为2593.8kW)。从加氢反应器R01出来的反应产物的温度是215℃,随后进换热器E02与冷低分油一次(55℃、
1.4MPag、121816kg/h)换热,降温到180℃。同样,为防止反应产物中铵盐结晶,换热器E02的出口产物侧设置有注水装置07,注水10000kg/h(35℃、13MPag),混合后反应产物的温度是148℃,之后反应产物进空气冷却器EA01冷却,再降温到50℃后进冷高分罐D01。此时,该
3
冷高分罐D01的操作压力控制在9.5MPag,高分气(50℃、9.5MPag、31650kg/h、161336Nm/
3
h)经循环氢压缩机C01提压到10.8MPag后与新氢02(75℃、10.8MPag、2730kg/h、17666Nm/
3 3
h)混合,然后分两路,一路130000Nm/h与原料柴油混合,另一路50000Nm/h作为急冷氢进加氢反应器R01。而从冷高分罐D01排出的冷高分油(50℃、9.5MPag、122202kg/h)则经减压后进冷低分罐D02,在该冷低分罐D02中分离出低分气03和低分油,此时,该冷低分罐
3
D02的操作压力控制在1.4MPag,分出低分气932Nm/h(55℃、1.4MPag、386kg/h)直接排出冷低分罐D02,冷低分油(55℃、1.4MPag、121816kg/h)则进换热器E02与反应产物二次换热,此时,所述冷高分罐D01和冷低分罐D02底部共排出含硫污水9773kg/h,并送酸性水汽提装置处理。另外,在换热器E02中,低分油的换后温度是136℃,它随后进换热器E03与柴油产品一次(245℃、0.7MPag、109000kg/h)换热到205℃进硫化氢汽提塔T01,该硫化氢汽提塔T01设有24块浮阀塔板,进料口为第6板,该硫化氢汽提塔T01的塔顶温度90.4℃、压力0.66MPag,全回流操作,回流温度36℃,回流量2500kg/h,塔顶冷却器EC01的负荷为
383.8kW;塔底温度287℃,塔底再沸炉F02循环量207153kg/h,被加热到319℃返塔,有效
3
热负荷7747.9kW。塔顶分液罐V01中溢出含硫油气972Nm/h(36℃、0.65MPag、1500kg/h),自压送邻近催化裂化装置吸收稳定系统一级富气分液罐,塔底油(287℃、0.7MPag、
120273kg/h)则自压进产品分馏塔T02,该产品分馏塔T02设有30块浮阀塔板,进料为第
26板,塔顶温度163.5℃、压力0.15MPag(塔的设计压力为0.4MPag),回流温度35℃,回流量24120kg/h,塔顶冷却器EC02的冷却负荷为6063.9kW。塔顶分液罐V02中,分出干点为
3
180℃的石脑油04(11204kg/h),经泵送催化重整装置预处理工段,约30Nm/h含硫气体则就近进低压燃气管网。此外,所述产品分馏塔T02的塔底温度245℃,注入1.0MPag、260℃汽提蒸汽05(600kg/h),抽出初馏点为173℃的产品柴油06(109000kg/h),经泵提压后进换热器E03与汽提塔进料换热降温到172℃,随后进热水换热器E04冷却到90℃后,再进空气冷却器EA02,被冷却到50℃后进成品油罐区,即得。
E5(面积约290m),并设置了反应产物旁路调节部分,以控制低分油进汽提分馏塔T1的温度,且将汽提分馏塔T1的塔顶压力控制在0.33MPag;而本发明的用能方面结合上述三个具体实施例,情况如下:
18.5%;汽提蒸汽量由600kg/h提高到2291kg/h,增加1691kg/h。合计,总能耗下降约2.4kg标油/t原料,降幅达13.2%。并按标准燃料油0.4万元/t、蒸汽0.02万元/t计算,实现节能效益795.8万元/年(冷却负荷不计)。