CN101445747A - 一种加氢精制的联合工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种加氢精制联合工艺方法。该方法包括：(1)航空煤油加氢精制装置不设氢气压缩机，使用由氢气管网或由联合布置的其它加氢精制装置来的氢气，加氢反应得到的含氢气体进入其它加氢精制装置；(2)航空煤油加氢精制装置的产品汽提塔利用其它加氢精制装置的热油作为热源进行汽提。针对航空煤油加氢精制装置多与其它加氢装置组成联合装置、航空煤油加氢精制装置相对处理量小、氢耗低的特点，本发明合理利用联合装置的设备、热能资源，优化了航空煤油加氢装置的流程方案，具有节能、降耗、节省投资等优点。

Description

一种加氢精制的联合工艺方法
技术领域
本发明涉及一种原油加工中加氢精制的工艺方法，尤其是涉及一种航空煤油加氢精制与柴油加氢精制联合的工艺方法。
背景技术
航空煤油加氢是石油炼制中常见的加氢精制过程，通常独立设置氢气流程和换热流程。
现有的航空煤油加氢工艺流程分为一次通过流程和氢气循环流程。对于一次通过流程，氢气来自2.0～3.0Mpa的氢气管网，经与原料油混合，换热、加热到反应所需要的温度，进入加氢反应器，反应后的产物换热后进入气液分离器，氢气由分离器顶部排出。对于氢气循环流程，补充氢气来自1.0～1.2Mpa的氢气管网或其它装置的外排氢气，补充氢气自缓冲罐进入压缩机入口，然后与原料油混合，换热、加热到反应所需要的温度，进入加氢反应器，反应后的产物换热后进入气液分离器，氢气由分离器顶部排出，然后进入氢气缓冲罐，经压缩机升压后循环使用。
目前，航空煤油加氢通常与柴油加氢(或其它加氢)装置组成联合装置。在联合装置中，由于柴油加氢一般处理量相对较大，采用氢气循环流程，设置独立的补充氢压缩机和循环氢压缩机；现有技术中，航空煤油加氢的一次通过流程或氢气循环流程均设置氢气压缩机，并在产品汽提塔使用重沸炉加热汽提，装置的设备投资和运行费用较高。
由于航空煤油加氢精制装置具有处理量相对较小，反应过程中氢耗低，氢纯度变化小、反应后的尾氢可以排至更低的氢气管网继续使用的特点，通过合理利用联合装置的设备、热能资源，优化航空煤油加氢和柴油加氢(或其它加氢)联合装置的流程方案，能够达到节能、降耗、节省投资的目的。
CN1324918A公布的“一种同时生产合格煤、柴油产品的方法”，在由煤油加氢和柴油加氢组成联合装置，在热联合方面煤油加氢不设置原料油加热炉，由柴油加氢提供煤油加氢原料油的热源；煤油加氢反应器和柴油加氢反应器的反应产物经过分离得到的含氢气体经过同一个循环系统返回反应系统。
该方法虽然提出了多个加氢装置共用一个循环系统的方法，但该方法只适用于加氢反应氢分压相同的情况，对于目前柴油加氢精制反应氢分压大都高于煤油加氢，该方法的使用存在困难。
发明内容
为了降低加氢精制联合装置的设备投资和运行费用，本发明采用氢气联合和热联合的方法，提供了一种加氢精制的联合工艺方法。
本发明的联合工艺方法是这样实现的：
一种加氢精制的联合工艺方法，在航空煤油加氢精制装置中，原料油经过滤、逐级换热升温、升压后在加热炉加热至反应温度，然后原料油与氢气的混合物进入加氢精制反应器进行包括脱硫醇的化学反应，反应产物进入反应产物分离器，分离得到的含氢气体回收利用，分离得到的液相进入产品汽提塔，在汽提塔顶部得到塔顶气、在汽提塔底部得到航空煤油产品，其特征在于：
(1)航空煤油加氢精制装置使用由氢气管网来的新氢，反应产物分离器得到的含氢气体直接进入联合布置的其它加氢精制装置；或者航空煤油加氢精制装置使用由联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机来的循环氢气，反应产物分离器得到的含氢气体进入上述联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机循环使用；
(2)航空煤油加氢精制装置的产品汽提塔利用联合布置的其它加氢精制装置的热油作为热源在产品汽提塔进行间接汽提。
在具体实施时，所述的联合布置的其它加氢精制装置为柴油加氢精制装置；所述的循环氢气来自柴油加氢精制装置补充氢压缩机的一级压缩出口；所述的反应产物分离器得到的含氢气体直接进入柴油加氢精制装置补充氢压缩机的一级压缩入口。
在具体实施时，所述的由氢气管网来的新氢或者由联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机来的循环氢气，在加热炉的炉前或炉后与原料油混合。所述的加热炉产生的热烟气进入联合布置的其它加氢精制装置的余热回收系统进行热量回收。所述的采用联合布置的其它加氢精制装置的热油作为热源的产品汽提塔是利用重沸器进行间接汽提。
本发明主要针对航空煤油加氢精制装置的氢气流程和换热流程进了改进。利用新建航空煤油加氢精制和柴油加氢精制(或其它加氢)装置多为联合装置的特点，合理利用联合装置的设备、热能资源，航空煤油加氢装置不设置氢气压缩机、汽提塔重沸炉等设备。航空煤油加氢精制所需的氢气由柴油加氢精制(或其它加氢)装置的补充氢压缩机或较高压力的氢气管网提供。
对于氢气循环流程，航空煤油加氢精制装置反应所需的氢气可由联合布置的其它加氢装置的补充氢压缩机抽出，为了匹配航空煤油加氢精制装置的加氢反应氢气分压，来自其它加氢装置补充氢压缩机的原料氢气，通过选择合适的压缩机出口位置、和在加热炉前或加热炉后混氢的方法，以适应航空煤油加氢精制装置加氢反应的要求，上述方法克服了现有技术中共用氢气循环系统时氢气分压不匹配的问题。航空煤油加氢精制反应后分离得到的含氢气体可以送入联合布置的其它加氢装置的补充氢压缩机循环利用。
对于氢气一次通过流程，由于航空煤油加氢精制装置反应过程中氢耗低、氢纯度变化小，在航空煤油加氢精制装置反应后的尾氢量与联合装置内其它加氢装置的补充氢用量相当时，可以直接将航空煤油加氢装置的尾氢送入其它加氢装置(如柴油加氢精制装置)的补充氢压缩机入口。
为了合理利用联合装置的热能资源，航空煤油加氢精制装置的分馏单元利用联合装置内其它加氢装置合适温位的热油作为热源在汽提塔进行间接汽提。由于航空煤油加氢精制装置的加热炉热负荷小，单独设置一套余热回收系统的投资高、回收的能量少，因此航空煤油加氢精制装置加热炉的热烟气经热烟道进入联合布置的其它装置的余热回收系统进行热量回收。
本发明将航空煤油加氢精制装置的氢气流程同联合装置内其它装置的氢气流程统一考虑，在航空煤油加氢精制装置不设置氢气压缩机；取消汽提塔底的重沸炉，利用联合装置内其它装置的合适温位物料做为热源在重沸器间接汽提；本发明能够节省联合装置的一次性投资设备和装置占地，同时降低装置的操作、维护费用，减少水、电、气消耗。
随着资源节约、环境保护要求的不断提高和燃料油产品结构的调整，加氢技术广泛应用和加氢工艺联合将成为石油炼制行业的发展趋势，本发明在新建炼油厂中具有良好的应用前景。
附图说明
图1：航空煤油加氢精制装置氢气循环流程的流程示意图。
图2：航空煤油加氢精制装置氢气一次通过流程的流程示意图。
其中：
1：加热炉
2：加氢精制反应器
3：反应产物分离器
4：补充氢压缩机入口分液罐
5：补充氢压缩机
6：产品汽提塔
7：重沸器
具体实施方式
下面结合实施例进一步详述本发明的技术方案，本发明的保护范围不局限于下述的具体实施方式。
实施例1
某炼油厂的60万吨/年航空煤油加氢精制装置与410万吨/年柴油加氢精制装置组成联合装置。
航空煤油加氢精制装置的原料油经过过滤、逐级换热升温、升压后，进入加热炉加热，其温度为245℃、压力为3.3MPa；加热炉产生的热烟气经烟道进入柴油加氢精制装置的余热回收系统进行热量回收；原料油与氢气混合，进入加氢精制反应器进行脱硫醇等化学反应，反应温度为245℃、反应器入口压力为2.7MPa、反应器入口氢油比≥50，所用的氢气来自联合装置内柴油加氢精制装置补充氢压缩机一级出口，氢气在加热炉前与原料油混合；加氢精制反应器的反应产物进入反应产物分离器，分离得到的含氢气体送柴油加氢精制装置的补充氢压缩机一级入口分液罐循环利用；分离得到的液相进入产品汽提塔，在汽提塔顶部得到塔顶气、在汽提塔底部得到航空煤油产品；汽提塔底采用重沸器间接汽提，重沸器热源由联合装置内柴油加氢装置的柴油提供。
现有技术的柴油加氢精制和煤油加氢精制均设有独立的氢气压缩机，与现有技术相比，本实施例减少了煤油加氢的氢气压缩机，减少了煤油加氢的设备投资713万元、厂房占地面积45平方米、循环水消耗量23t/h，增加柴油加氢设备投资80万元，合计减少联合装置的设备投资633万元、厂房占地面积45平方米、循环水消耗量23t/h。在取得同样加氢精制结果的前提下，节省了联合装置的一次性投资，降低了联合装置的操作和维护费用。

Claims (7)

1、一种加氢精制的联合工艺方法，在航空煤油加氢精制装置中，原料油经过滤、逐级换热升温、升压后在加热炉加热至反应温度，然后原料油与氢气的混合物进入加氢精制反应器进行包括脱硫醇的化学反应，反应产物进入反应产物分离器，分离得到的含氢气体回收利用，分离得到的液相进入产品汽提塔，在汽提塔顶部得到塔顶气、在汽提塔底部得到航空煤油产品，其特征在于：
(1)航空煤油加氢精制装置使用由氢气管网来的新氢，反应产物分离器得到的含氢气体直接进入联合布置的其它加氢精制装置；或者航空煤油加氢精制装置使用由联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机来的循环氢气，反应产物分离器得到的含氢气体进入上述联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机循环使用；
(2)航空煤油加氢精制装置的产品汽提塔利用联合布置的其它加氢精制装置的热油作为热源在产品汽提塔进行间接汽提。
2、根据权利要求1所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的联合布置的其它加氢精制装置为柴油加氢精制装置。
3、根据权利要求2所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的循环氢气来自柴油加氢精制装置补充氢压缩机的一级压缩出口。
4、根据权利要求2所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的反应产物分离器得到的含氢气体直接进入柴油加氢精制装置补充氢压缩机的一级压缩入口。
5、根据权利要求1所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的由氢气管网来的新氢或者由联合布置的其它加氢精制装置的补充氢压缩机来的循环氢气，在加热炉的炉前或炉后与原料油混合。
6、根据权利要求1所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的采用联合布置的其它加氢精制装置的热油作为热源的产品汽提塔是利用重沸器进行间接汽提。
7、根据权利要求1所述的联合工艺方法，其特征在于：
所述的加热炉产生的热烟气进入联合布置的其它加氢精制装置的余热回收系统进行热量回收。
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