1、手机端页面文档仅支持阅读 15 页,超过 15 页的文档需使用电脑才能全文阅读。
2、下载的内容跟在线预览是一致的,下载后除PDF外均可任意编辑、修改。
3、所有文档均不包含其他附件,文中所提的附件、附录,在线看不到的下载也不会有。
近年来,随着加工原油量的增长和重油深度加工步伐的加快,我国柴油生产量每年均以近的幅度增长,然而柴油的消费增长呈现出更快更猛的势头,柴油的生产量直处在约低于消费量的水平上。
与柴油供求矛盾相对应,我国柴油产品牌号构成也不合理。
在目前生产的轻柴油中,以上是号柴油,号以下的低凝点柴油产量还不到轻柴油总量的,每逢寒冷季节都会出现供不应求的现象。
柴油质量较差是目前柴油生产的另个突出问题。
造成这种现象的原因是我国炼油厂催化裂化柴油比例越来越大平均已高达,而全国柴油精制率仅为,因此大部分柴油安定性差,十六烷值低。
造成柴油产量不能迅速提高供需矛盾突出的技术原因主要有两个是因为我国原油普遍偏重,且含蜡量高柴油馏分收率低。
国内原油的柴油馏分收率比国外原油的柴油馏分收率低见表。
同时我国原油的直馏石脑油收率低,为了满足乙烯裂解原料的要求,不得不用相当数量的柴油组分替代。
二是因为我国炼油企业二次加工装置以催化裂化为主,其柴汽比只有。
柴汽比较高的加氢裂化延迟焦化等装置所占比重较低,是造成我国柴油产量偏低的重要原因之。
表不同原油馏分油收率比较原料品种汽油柴油柴汽比中东轻质原油中东重质原油其它国外原油中国原油表年主要二次加工装置构成装置名称占二次加工能力汽油柴油柴汽比热裂化催化裂化加氢裂化延迟焦化由于柴油发动机的燃料消耗明显低于汽油发动机,今后柴油发动机的增长速度将明显高于汽油发动机。
目前国内柴油需求与汽油需求量之比约为。
按照国家发展计划,我国交通运输将会有很大的发展,特别是二纵二横两条高速公路的建设将更为公路运输的发展创造了良好的条件在今后相当段时间内国家将加大对农业的投资力度,这将促进我国农业朝着集约化和机械化的方向迈进。
上述两个因素都将促进对柴油的需求。
如果按照的弹性考虑,年以后柴油需求量将更高,柴汽比将高于,这个比值与近年来国内市场消费的实际柴汽比相吻合见表。
表近年来国内油品市场消费的实际柴汽比年份消费柴汽比生产柴汽比由表和表可以看出,实际生产柴汽比近年来直低于实际消费柴汽比,且在全国范围内柴油供应短缺。
柴油加氢精制装置生产的精制柴油可以调合不同牌号的柴油,利用已有的销售渠道,不需要开发产品市场,产品销路较好,无产品滞销问题。
第三章原料来源生产规模及产品方案第节原料来源及规格加氢精制原料油加氢原料为催化柴油万吨焦化柴油万吨焦化汽油万吨,需加工精制油品总量可达到万吨,混合原料性质见表。
表原料油性质二制氢单元原料由于制氢各种催化剂对原料的族组成馏程以及杂质含量均有特殊要求,而且制氢装置的原料在氢气成本中所占的比重较高,约达。
因此,在选择制氢原料时,应充分考虑各种因素,优先选用比大的含硫低的饱和烃类原料,或者几种比大的原料混合进料,以减少原料耗量,降低氢气成本。
制氢原料可分为气态烃和液态烃二类。
气态烃主要有天然气沼气加氢干气重整干气焦化干气以及焦化干气等。
液态烃主要有直馏石脑油加氢的轻石脑油重整装置生产的抽余油拔头油以及加氢装置生产的饱和液化石油气等。
在上述原料中,除天然气沼气外,其它原料均为石油化工厂生产或副产的产品。
在石油化工行业,制氢装置通常选择炼油厂的干气天然气或者轻石脑油作为原料对于非石油化工行业,制氢装置通常选择天然气或者轻石脑油作为原料。
天然气主要通过管道输送,般不设储存设施轻石脑油虽属易燃易爆品,但无名称催化柴油焦化汽油焦化柴油密度,馏程溴值,硫实际胶质,碱性氮氮运动粘度毒,储存比较容易。
从国内外的情况来看,在天然气资源丰富的地区,基本上均采用天然气为原料来生产氢气。
根据厂方的实际情况,制氢装置的原料为催化干气和焦化干气,采用轻石脑油作为备用原料。
燃料为干气。
目前商业化的转化催化剂对轻石脑油的要求般为烯烃芳烃含量。
环烷烃,轻油干点。
表序号组成催化干气焦化干气摩尔分率干基水乙烯丙烯温度,压力第二节生产规模根据全厂总流程安排和氢气平衡结果,确定新建汽柴油加制氢装置的生产规模为加氢精制单元万吨年配套制氢单元工业氢。
操作弹性为,年操作时数小时。
第三节产品方案根据公司三年规划的安排,该装置按加氢精制工艺方案设计。
主要产品如下粗汽油装置生产的粗汽油可以作为全厂汽油调合组份。
柴油装置生产的精制柴油,杂质含量少,安定性好,可作为柴油调合组分与直馏柴油调合后出厂。
柴油加氢精制装置的主要产品性质见表表柴油加氢精制装置的主要产品性质名称精制汽油精制柴油密度,馏程,凝固点,铜片腐蚀合格合格运动粘度,氧化安定性,残炭,硫实际过低,过低的水碳比造成催化剂的积碳倾向加大。
根据装置转化温度的选择,并综合权衡后,水碳比选择。
转化压力目前,国内外制氢装置采用净化工艺流程时,装置供氢压力般较高,为左右。
该压力的选择,主要是考虑部分能在个最高的氢气回收率下操作,有利于降低原料的消耗。
另外制氢装置供氢压力提高后,可以大幅度的降低用氢装置的压缩机功耗。
根据厂方的氢气用户的实际情况,转化压力确定为供氢压力为。
根据目前转化炉管和催化剂性能水平,综合考虑原料种类性质消耗,催化剂寿命装置投资等因素,对转化炉的操作条件选择如下转化出口压力转化入口温度转化出口温度氧化碳变换流程的选择变换反应为放热反应,低温对变换平衡有利,可得到较高的变换率,进而可提高单位原料的产氢量,但为了简化制氢工艺流程,降低操作复杂性,通常净化制氢工艺只采用段变换工艺,不设置低温变换。
如果要追求更高的变换率,降低原料消耗,就必须设置低温变换反应,将变换气中含量由降至左右。
增加低温变换反应部分后,由于变换率提高,原料耗量将下降,外输蒸汽增加。
但由于单元的解吸气热值降低,外补燃料增加。
同时投资增加。
上述方案只有在燃料气的价格比原料的价格较低时,才有效益可言。
对于贵公司而言,由于装置燃料与原料相同,价格基本致。
在这种情况下,就体现不出上低温变换的优势。
同时由于低温变换催化剂要求较长的还原时间,而使装置开工时间延长天左右。
更重要的是造成了装置流程复杂,开停工麻烦,失去了净化制氢流程简单,开停工方便的优势。
因此,根据贵公司的燃料原料和公用工程的价格情况,并考虑到制氢装置供氢的可靠性和灵活性,在权衡利弊后,本报告推荐方案中不设氧化碳低温变换部分。
造气及净化工艺技术方案的选择轻烃蒸汽转化制氢装置根据配套的净化工艺不同,主要可分为两种流程,即化学净化法常规净化法和变压吸附净化法净化法。
国内早期建设的制氢装置均采用化学净化法。
近年来,由于的氢回收率进步提高,特别是实现国产化以后,投资进步降低,因此,新建净化法制氢装置明显增多。
两种流程在国内均已有成功的操作经验。
两种净化流程的工艺特点见表。
两种制氢工艺特点比较序号项目化学净化法法工业氢纯度流程情况较复杂较简单原料耗量燃料耗量综合能耗工程投资供氢压力,从表中可以看出,化学净化法流程具有原料消耗低工程投资低的优点,但工艺流程复杂能耗较高生产的工业氢纯度低净化流程,尽管其原料消耗高投资稍高,但其能耗低工艺流程简单开停工方便工业氢纯度高供氢压力高。
尤其是由于近期技术的进步多床多次均压,吸附剂性能的改进等,使氢气的回收率高达,加之近几年技术的国产化,极大地降低了的投资,从而有效地降低了该工艺的氢气生产成本,使该技术在新建制氢装置中占主导地位。
两种净化方法的选择主要取决于原料和燃料价格及技术经济比较结果。
即流程选择依据主要取决于原料和燃料的差价。
差价越大采用化学净化法工艺技术越经济。
差价越小,采用净化工艺技术越经济。
由于本装置的原料气的价格和燃料气的价格样,因此采用工艺的氢气成本要比采用化学吸收法工艺的氢气成本低。
同时,采用净化法制氢工艺还具有流程简单,便于生产管理,生产的氢气纯度高供氢压力高,有利于减少加氢装置的投资和消耗。
所以,本方案推荐采用净化法。
净化工艺变压吸附净化工艺自从于六十年代初由美国联合碳化物公司实现床工业化后,许多公司相继开发了多床床床床工业装置,并在程序控制方面不断改进和完善,使工艺的氢回收率有了很大提高达左右,操作可靠性,灵活性也得到了较大提高。
国内开展净化工艺的研究已有十几年的历史,并在吸附剂研制工艺技术程序控制等方面获得较大进展,已在石油化工厂炼油厂中建成了许多套氢回收装置。
公司所是国内最早开展研究,并将其成果工业化大型化的单位之,拥有成套的专有技术及工程建设和承包经验,并已建成百余套制氢制富氧脱碳及回收装置。
其技术的优点如下氢回收率较高,可达以上程序控制阀是变压吸附装置的关键设备。
为此成都华西化工研究所开发了专利产品密封自补偿式三偏心液压程控蝶阀,该阀具有体积小,重量轻,运行准确平稳,开关速度快小于秒,开启速度可调阀门密封性能好六级,寿命长万次,自带阀位显示等特点。
变压吸附工艺过程采用控制系统,具有运转平稳,操作可靠的特点。
并且具有事故状态下,能自动或手动由八床操作切换至七床六床五床操作的功能,因而大大地提高了装置的可靠性。
④投资低。
只有引进装置投资的。
年成都公司在石化公司大型装置投标中,以投资低技术与公司相当的绝对优势击败公司和国内竞争单位,举中标。
这标志着国内技术在装置性能和氢收率上已达到国外技术水平,而且投资低,完全具备取代引进技术的实力。
综上所述,本报告推荐采用公司开发的净化工艺及成套设备包括吸附剂吸附器控制系统液压系统专利程控阀等。
第二节工艺流程简述及特点万吨年加氢精制单元工艺流程特点装置内原料油缓冲罐采用燃料气覆盖措施,尽量避免原料油与空气接触,从而减轻高温部位结焦程度。
采用热壁型式和新型内部构件的反应器,使进入催化剂床层的物流分配和催化剂床层的径向温度分布均匀。
采用三相油气水分离的立式高压分离器。
氢气和原料油在反应流出物反应进料换热器前混合,与反应流出物换热后进加热炉加热至反应温度,这样可以提高换热器的传热效率和减轻加热炉管内的结焦程度。
为了防止低温部位铵盐析出,在反应流出物空冷器上游侧设置软化水注入点。
催化剂预硫化采用液相硫化方法。
预硫化油用直馏柴油。
由于原料油的含硫量较高,采用循环氢脱硫技术脱除系统的硫化氢轻石脑油采用碱洗工艺以保证轻石脑油的质量要求。
新氢压缩机循环氢压缩机采用电动往复式,均为开备。
柴油产品进空冷器温度尽可能低,提高加热炉入口温度,减小加热炉负荷,降低装置能耗。
二工艺流程简述㈠反应部分自罐区来原料油经原料油过滤器除
