CN112899014A - 膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法 - Google Patents

膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法 Download PDF

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Abstract

膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，适合于渣油沸腾床加氢或渣油悬浮床加氢或煤浆悬浮床加氢反应过程，热高分气与氢气换热之外的部分热量加热冷导热油，所得热导热油加热碳氢反应料如渣油或煤浆；导热油系统设置冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V2和导热油循环泵RP；装置事故紧急泄压期间时，V1罐背压高于V2罐背压推动冷导热油持续流动与热高分气换热一定时间如15～30分钟，并进入V2罐可储存；紧急泄压过程结束后，V2排出的过量热导热油冷却后进入V1空出下次事故接收急冷导热油的空间，使V1储备下一次事故用急冷导热油；可兼顾热高分气热量的稳定回收、事故状态下的有效转移、高压换热器防结焦。

Description

膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法
技术领域
本发明涉及膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，适合于渣油沸腾床加氢或渣油悬浮床加氢或煤浆悬浮床加氢反应过程，将热高分气与氢气换热之外的部分热量加热冷导热油，所得热导热油加热碳氢反应料如渣油或煤浆；导热油系统设置冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V2和导热油循环泵RP；装置事故紧急泄压期间时，V1罐背压高于V2罐背压推动冷导热油持续流动与热高分气换热一定时间如15～30分钟，并进入V2罐可储存；紧急泄压过程结束后，V2排出的过量热导热油冷却后进入V1空出下一次事故接收急冷导热油的空间，使V1储备下一次事故用急冷导热油；可兼顾热高分气热量的稳定回收和事故状态下的有效转移，防止热高分气高压换热器结垢、结焦。
背景技术
本发明所述膨胀床加氢反应过程，包含渣油沸腾床加氢或渣油悬浮床加氢或煤浆悬浮床加氢反应过程。
由于碳氢反应料膨胀床加氢反应过程和生成油分馏过程总体属于中温热严重过程的系统，不能充分利用碳氢反应料这一个热容量巨大的冷进料回收中温热，必然造成工艺过程的中温热利用效率大幅度降低，而充分回收中温热，必须同时保证整体工艺的长期稳定安全运转。
本发明涉及膨胀床加氢反应产物热高分气热量的稳定回收和事故状态下的有效转移，在现有的技术方案中，第一种方案是热高分气直接加热碳氢反应料如渣油或煤浆，长期运转后，富含沥青质的渣油组分会在高压换热器的碳氢反应料一侧产生结垢或结焦，导致换热系数下降，并且换热器的清垢、清焦处理过程会导致装置停工，因此，不能保证装置长期稳定安全运转，缺点巨大；第二种方案是防止热高分气加热碳氢反应料的高压换热器结垢、结焦，不用碳氢反应料回收热高分气热量，结果导致碳氢反应料进入碳氢反应料加热炉之前的预热温度过低，碳氢反应料加热炉消耗大量的燃料气，而高温位的热高分气热量，直接发生蒸汽，形成能级浪费，成本巨大，同样缺点巨大。
本发明的目的在于提出新的膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，具有兼顾热高分气热量的稳定回收和事故状态下的有效转移的综合优点。
本发明的设想是：膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，适合于渣油沸腾床加氢或渣油悬浮床加氢或煤浆悬浮床加氢反应过程，将热高分气与氢气换热之外的部分热量加热冷导热油，所得热导热油加热碳氢反应料如渣油或煤浆；导热油系统设置冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V2和导热油循环泵RP；装置事故紧急泄压期间时，V1罐背压高于V2罐背压推动冷导热油持续流动与热高分气换热一定时间如15～30分钟，并进入V2罐可储存；紧急泄压过程结束后，V2排出的过量热导热油冷却后进入V1空出下一次事故接收急冷导热油的空间，使V1储备下一次事故用急冷导热油；可兼顾热高分气热量的稳定回收和事故状态下的有效转移，防止热高分气高压换热器结垢、结焦。
本发明所述方法未见报道。
因此，本发明的目的是提出膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法。
发明内容
本发明膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，其特征在于包含以下步骤：
①在膨胀床加氢反应过程UR，在氢气存在条件下，碳氢反应料发生加氢反应转化为膨胀床加氢反应产物；
②在热高压分离过程，膨胀床加氢反应产物分离为热高分气、热高分液；
③在热高分气换热降温过程，热高分气与氢气物流H10换热外，热高分气还与导热油换热，实现热高分气的降温；
所述氢气物料H10，由循环氢气或/和新氢组成；
正常生产时，在热高分气换热降温过程，热高分气与冷导热油换热，冷导热油升温成为热导热油；
基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
导热油循环系统，包含冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V9和导热油循环泵RP；
冷导热油进入冷导热油循环罐V1，冷导热油循环罐V1排出的冷导热油与热高分气换热升温成为热导热油，冷导热油循环罐V1使用第一背压气体控制压力；
基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，热导热油循环罐V2使用第二背压气体控制压力；
导热油循环泵RP，用于冷导热油或热导热油的循环加压输送；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和/或泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料和/或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热时间至少持续tm，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温；
tm为10～30分钟；
PS低于6.0～10.0MPa。
本发明，通常，紧急泄压过程结束后，热导热油循环罐V2排出可能存在的过量热导热油使其冷却后进入冷导热油循环罐V1中，热导热油循环罐V2空出下一次事故接收急冷导热油的空间，使冷导热油循环罐V1储备下一次事故用急冷导热油。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，正常生产时，在导热油循环系统，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热成为热导热油，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2；
导热油循环泵RP，用于热导热油循环罐V2排出的热导热油的加压输送。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，导热油系统操作压力低于4MPa。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流加热碳氢反应料，碳氢反应料操作压力低于导热油系统操作压力。
本发明，膨胀床加氢反应过程UR，使用的加氢反应器的工作方式可以选自下列中的1种或几种：
①悬浮床反应器即浆态床反应器；
②沸腾床反应器；
③悬浮床和沸腾床组合式反应器；
④微膨胀床。
本发明，①膨胀床加氢反应过程，可以选自渣油沸腾床加氢反应过程或渣油悬浮床加氢反应过程或煤浆悬浮床加氢反应过程。
本发明，①碳氢反应料，可以包含渣油组分或/和包含煤浆。
本发明，在膨胀床加氢反应过程UR，碳氢反应料可以包含下列物料中的一种或几种：
选择1，中低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；热加工过程选自焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程或加氢过程；
选择2，高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择3，煤加氢直接液化制油过程所得含油品物流，包括使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程；
选择4，页岩油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择5，乙烯裂解焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流。
本发明，通常，②在热高压分离过程，基于热高分气得到返回膨胀床加氢反应过程UR的循环氢气。
本发明，通常，①膨胀床加氢反应过程，反应压力为6.0～30.0MPa，反应温度为350～480℃；
②热高压分离过程，操作压力为6.0～30.0MPa，操作温度为350～450℃。
本发明，通常，④装置动力电停电事故时，电力驱动的机泵停运，冷导热油循环罐V1中的第一背压气持续压送或气体膨胀推动冷导热油流动与热高分气换热一定时间tm，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS。
本发明，通常，④装置动力电停电事故时，与热高分气换热的冷导热油的流率，根据热高分气与冷导热油换热冷却后的预期温度值t9调整，并且冷导热油的流率大于正常操作过程的冷导热油的流率；
温度t9为370～200℃。
本发明，通常，③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度t9；第三步，基于热高分气的物流与冷氢气换热；
温度t9为370～200℃。
本发明，一般地，③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热为热氢气；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度为t9；第三步，冷氢气与温高分气换热为温氢气；
温度t9为370～200℃；
在温高压分离过程，热高分气降温后分离为温高分气、温高分液。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
本发明，一般地，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热来自冷碳氢反应料缓冲罐的碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力高于热碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力，冷碳氢反应料缓冲罐中的冷碳氢反应料在背压气推动下持续流动，与热导热油换热，预热后碳氢反应料的物料进入热碳氢反应料缓冲罐，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温。
本发明，通常，④紧急泄压过程结束后，热碳氢反应料缓冲罐排出可能存在的过量的热碳氢反应料使其进入膨胀床加氢反应过程UR；热碳氢反应料缓冲罐空出下一次事故接收热碳氢反应料的空间，冷碳氢反应料缓冲罐储备下一次事故用急冷碳氢反应料。
具体实施方式
以下详细描述本发明。
本发明所述的压力，指的是绝对压力。
本发明所述的常规沸点指的是物质在一个大气压力下的汽、液平衡温度。
本发明所述的常规沸程指的是馏分的常规沸点范围。
本发明所述的比重，除非特别说明，指的是常压、15.6℃条件下液体密度与常压、15.6℃条件下水密度的比值。
本发明所述的组分的组成或浓度或含量或收率值，除非特别说明，均为重量基准值。
本发明所述的上流式加氢反应器，其反应空间或加氢催化剂床层内的工艺介质的宏观流动主导方向为由上向下。
本发明所述上流式膨胀床反应器，为立式上流式反应器，使用催化剂时属于膨胀床反应器；立式指的是安装后工作状态反应器的中心轴线垂直于地面；上流式指的是反应过程物料主体流向由下向上穿行通过反应空间或催化剂床层或与上行的催化剂同向流动；膨胀床指的是工作状态催化剂床层处于膨胀状态，催化剂床层膨胀比定义为催化剂床层有反应原料通过时的工作状态的最大高度CWH与该催化剂床层的空床静置状态的高度CUH之比值KBED，通常，KBED低于1.10时称为微膨胀床，KBED介于1.25～1.55时称为沸腾床，而悬浮床被认为是最极端形式的膨胀床。
本发明所述返混流膨胀床反应器，指的是使用膨胀床反应器的反应区或主反应区的操作方式存在液流返混或者说存在循环液；返混流或循环液，指的是流程点K处的中间产物XK或最终产物XK中的至少一部分液相XK-L作为循环液流XK-LR返回流程点K的上游反应区，循环液流XK-LR的反应产物流过K点并存在于XK之中。形成返混流的方式可以是任意合适的方式，如设置内置式内环流筒、内置式外环流筒、内置式集液杯+导流管+循环泵、外置式循环管等。
本发明所述液体产物循环上流式膨胀床加氢反应器系统，指的是使用膨胀床反应器的反应区或主反应区的操作方式存在液体产物返回上游反应空间循环加工或者说存在液体产物循环；加氢反应器内的液体产物循环，指的是流程点K处的中间产物XK或最终产物XK中的至少一部分液相XK-L作为循环液流XK-LR返回物流XK上游反应区，循环液流XK-LR的反应产物流过K点并存在于XK之中。形成液体产物循环的方式可以是任意合适的方式，但是必须在反应器内的顶部空间设置气液分离区，得到循环液和其它产物，即设置内置式集液杯+导流管+循环增压器，循环增压器通常是循环泵，可以布置在反应器内部或外部。
本发明所述反应器内设置的集液杯或集液器，指的是布置于反应器内的用于收集液体的容器，通常上部或上部侧面开口，底部或下部侧面安装导流管用于输送或排出收集液；膨胀床反应器的顶部集液器，通常安装在气液物料的脱液区，得到含有少量气泡的液体和气液混相物流或得到液体和气体，至少部分液相产物经过循环泵加压后返回反应空间循环加工。典型的例子是H-OIL工艺使用的重油沸腾床加氢反应器、HTI煤加氢直接液化反应器。
本发明所述热高分器，指的是用于分离加氢反应中间产物或最终产物的气液分离设备。
本发明所述二级或多级加氢方法，指的是包含二个反应级或多个反应级的加氢方法。
本发明所述一个加氢反应级，指的是自烃原料进入一个加氢反应过程开始到其加氢产物气液分离得到至少一个由至少一部分生成油组成的液相产物为止的流程段，包含该加氢反应级的加氢反应过程和该级的至少一部分加氢反应产物的气液分离过程。因此，一级加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程只包含一个加氢反应步骤和该加氢反应步骤产物气液分离过程的流程方式，所述的一个加氢反应步骤，根据需要可以使用1台或2台或多台串联操作的加氢反应器，因此反应器个数和形式不是决定反应级的依据，一个或一些串联反应器组成的反应步骤与其产物分离器共同组合才能组成一个完成意义上的加氢反应级。
本发明所述二级加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由二个不同的加氢反应步骤和对应加氢反应步骤产物的气液分离过程”组成的流程方式，其中至少一部分一级加氢生成油组成的物流进入二级加氢反应过程。
本发明所述三级加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由三个不同的加氢反应步骤和对应加氢反应步骤产物的气液分离过程”组成的流程方式，其中至少一部分一级加氢生成油组成的物流进入二级加氢反应过程，至少一部分二级加氢生成油组成的物流进入三级加氢反应过程。更多级数的加氢方法的流程结构，照上述原则类推。多级加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由三个或更多不同的加氢反应过程和加氢产物气液分离过程”组成的流程方式。
三级加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由由三个不同的加氢反应步骤和对应加氢反应步骤产物的气液分离过程”组成的流程方式，根据该定义，很明显，所述不同级加氢产物的气液分离过程，可以独立进行，也可以部分或全部联合进行。
本发明所述似二级加氢方法，指的是近似于二级加氢方法的方法，当后级上进料返混流膨胀床反应器的返混液相流量与上进料中液相流量比值趋于无限大时，视为二级加氢方法。
本发明所述重油UR10F的上流式加氢裂化反应过程R10，其反应产物BASE-R10P，至少为气液两相物流，多数情况属于气、液、固三相物流。本发明所述加氢反应流出物R10P用于排出加氢反应产物BASE-R10P，以1路或2路或多路物料的形式出现，为气相或液相或气液混相或气液固三相物流。
以下详细描述本发明的特征部分。
本发明膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，其特征在于包含以下步骤：
①在膨胀床加氢反应过程UR，在氢气存在条件下，碳氢反应料发生加氢反应转化为膨胀床加氢反应产物；
②在热高压分离过程，膨胀床加氢反应产物分离为热高分气、热高分液；
③在热高分气换热降温过程，热高分气与氢气物流H10换热外，热高分气还与导热油换热，实现热高分气的降温；
所述氢气物料H10，由循环氢气或/和新氢组成；
正常生产时，在热高分气换热降温过程，热高分气与冷导热油换热，冷导热油升温成为热导热油；
基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
导热油循环系统，包含冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V9和导热油循环泵RP；
冷导热油进入冷导热油循环罐V1，冷导热油循环罐V1排出的冷导热油与热高分气换热升温成为热导热油，冷导热油循环罐V1使用第一背压气体控制压力；
基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，热导热油循环罐V2使用第二背压气体控制压力；
导热油循环泵RP，用于冷导热油或热导热油的循环加压输送；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和/或泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料和/或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热时间至少持续tm，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温；
tm为10～30分钟；
PS低于6.0～10.0MPa。
本发明，通常，紧急泄压过程结束后，热导热油循环罐V2排出可能存在的过量热导热油使其冷却后进入冷导热油循环罐V1中，热导热油循环罐V2空出下一次事故接收急冷导热油的空间，使冷导热油循环罐V1储备下一次事故用急冷导热油。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，正常生产时，在导热油循环系统，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热成为热导热油，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2；
导热油循环泵RP，用于热导热油循环罐V2排出的热导热油的加压输送。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，导热油系统操作压力低于4MPa。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流加热碳氢反应料，碳氢反应料操作压力低于导热油系统操作压力。
本发明，膨胀床加氢反应过程UR，使用的加氢反应器的工作方式可以选自下列中的1种或几种：
①悬浮床反应器即浆态床反应器；
②沸腾床反应器；
③悬浮床和沸腾床组合式反应器；
④微膨胀床。
本发明，①膨胀床加氢反应过程，可以选自渣油沸腾床加氢反应过程或渣油悬浮床加氢反应过程或煤浆悬浮床加氢反应过程。
本发明，①碳氢反应料，可以包含渣油组分或/和包含煤浆。
本发明，在膨胀床加氢反应过程UR，碳氢反应料可以包含下列物料中的一种或几种：
选择1，中低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；热加工过程选自焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程或加氢过程；
选择2，高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择3，煤加氢直接液化制油过程所得含油品物流，包括使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程；
选择4，页岩油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择5，乙烯裂解焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流。
本发明，通常，②在热高压分离过程，基于热高分气得到返回膨胀床加氢反应过程UR的循环氢气。
本发明，通常，①膨胀床加氢反应过程，反应压力为6.0～30.0MPa，反应温度为350～480℃；
②热高压分离过程，操作压力为6.0～30.0MPa，操作温度为350～450℃。
本发明，通常，④装置动力电停电事故时，电力驱动的机泵停运，冷导热油循环罐V1中的第一背压气持续压送或气体膨胀推动冷导热油流动与热高分气换热一定时间tm，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS。
本发明，通常，④装置动力电停电事故时，与热高分气换热的冷导热油的流率，根据热高分气与冷导热油换热冷却后的预期温度值t9调整，并且冷导热油的流率大于正常操作过程的冷导热油的流率；
温度t9为370～200℃。
本发明，通常，③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度t9；第三步，基于热高分气的物流与冷氢气换热；
温度t9为370～200℃。
本发明，一般地，③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热为热氢气；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度为t9；第三步，冷氢气与温高分气换热为温氢气；
温度t9为370～200℃；
在温高压分离过程，热高分气降温后分离为温高分气、温高分液。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
本发明，一般地，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
本发明，通常，③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热来自冷碳氢反应料缓冲罐的碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力高于热碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力，冷碳氢反应料缓冲罐中的冷碳氢反应料在背压气推动下持续流动，与热导热油换热，预热后碳氢反应料的物料进入热碳氢反应料缓冲罐，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温。
本发明，通常，④紧急泄压过程结束后，热碳氢反应料缓冲罐排出可能存在的过量的热碳氢反应料使其进入膨胀床加氢反应过程UR；热碳氢反应料缓冲罐空出下一次事故接收热碳氢反应料的空间，冷碳氢反应料缓冲罐储备下一次事故用急冷碳氢反应料。

Claims (19)

1.膨胀床加氢反应产物热高分气间接加热碳氢反应料的方法，其特征在于包含以下步骤：
①在膨胀床加氢反应过程UR，在氢气存在条件下，碳氢反应料发生加氢反应转化为膨胀床加氢反应产物；
②在热高压分离过程，膨胀床加氢反应产物分离为热高分气、热高分液；
③在热高分气换热降温过程，热高分气与氢气物流H10换热外，热高分气还与导热油换热，实现热高分气的降温；
所述氢气物料H10，由循环氢气或/和新氢组成；
正常生产时，在热高分气换热降温过程，热高分气与冷导热油换热，冷导热油升温成为热导热油；
基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
导热油循环系统，包含冷导热油循环罐V1、热导热油循环罐V9和导热油循环泵RP；
冷导热油进入冷导热油循环罐V1，冷导热油循环罐V1排出的冷导热油与热高分气换热升温成为热导热油，冷导热油循环罐V1使用第一背压气体控制压力；
基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，热导热油循环罐V2使用第二背压气体控制压力；
导热油循环泵RP，用于冷导热油或热导热油的循环加压输送；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和/或泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料和/或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热时间至少持续tm，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温；
tm为10～30分钟；
PS低于6.0～10.0MPa。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
紧急泄压过程结束后，热导热油循环罐V2排出可能存在的过量热导热油使其冷却后进入冷导热油循环罐V1中，热导热油循环罐V2空出下一次事故接收急冷导热油的空间，使冷导热油循环罐V1储备下一次事故用急冷导热油。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，正常生产时，在导热油循环系统，冷导热油循环罐V1的第一背压气体操作压力高于热导热油循环罐V2的第二背压气体操作压力，冷导热油循环罐V1中的冷导热油在第一背压气推动下持续流动，与热高分气换热成为热导热油，基于热导热油的物流进入热导热油循环罐V2；
导热油循环泵RP，用于热导热油循环罐V2排出的热导热油的加压输送。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，导热油系统操作压力低于4MPa。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流加热碳氢反应料，碳氢反应料操作压力低于导热油系统操作压力。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
膨胀床加氢反应过程UR，使用的加氢反应器的工作方式选自下列中的1种或几种：
①悬浮床反应器即浆态床反应器；
②沸腾床反应器；
③悬浮床和沸腾床组合式反应器；
④微膨胀床。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
①膨胀床加氢反应过程，选自渣油沸腾床加氢反应过程或渣油悬浮床加氢反应过程或煤浆悬浮床加氢反应过程。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
①碳氢反应料，包含渣油组分或/和包含煤浆。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在膨胀床加氢反应过程UR，碳氢反应料包含下列物料中的一种或几种：
选择1，中低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；热加工过程选自焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程或加氢过程；
选择2，高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择3，煤加氢直接液化制油过程所得含油品物流，包括使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程；
选择4，页岩油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择5，乙烯裂解焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择6，石油基重油或其热加工过程所得含油品物流；
选择7，石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
②在热高压分离过程，基于热高分气得到返回膨胀床加氢反应过程UR的循环氢气。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
①膨胀床加氢反应过程，反应压力为6.0～30.0MPa，反应温度为350～480℃；
②热高压分离过程，操作压力为6.0～30.0MPa，操作温度为350～450℃。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
④装置动力电停电事故时，电力驱动的机泵停运，冷导热油循环罐V1中的第一背压气持续压送或气体膨胀推动冷导热油流动与热高分气换热一定时间tm，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：
④装置动力电停电事故时，与热高分气换热的冷导热油的流率，根据热高分气与冷导热油换热冷却后的预期温度值t9调整，并且冷导热油的流率大于正常操作过程的冷导热油的流率；
温度t9为370～200℃。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度t9；第三步，基于热高分气的物流与冷氢气换热；
温度t9为370～200℃。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③正常生产时，在热高分气换热降温过程，第一步，热高分气先与温氢气物流换热为热氢气；第二步，热高分气与冷导热油换热至温度为t9；第三步，冷氢气与温高分气换热为温氢气；
温度t9为370～200℃；
在温高压分离过程，热高分气降温后分离为温高分气、温高分液。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：
③在热高分气换热降温过程，基于热导热油的物流，加热来自冷碳氢反应料缓冲罐的碳氢反应料，得到预热后碳氢反应料，基于预热后碳氢反应料的物料，经过加热炉加热后进入热碳氢反应料缓冲罐；
热碳氢反应料缓冲罐排出的预热后碳氢反应料的物料，加压后进入膨胀床加氢反应过程UR进行加氢反应；
④在热高分气换热降温过程，装置动力电停电事故后，电力驱动的压缩机和泵停运，造成膨胀床加氢反应过程UR的氢气进料或碳氢反应料的至少一部分流量的中断从而引发高压系统URHPS的紧急泄压过程中，热高压分离过程进行热高分气排气；
装置动力电停电事故引发的高压系统紧急泄压过程中，冷碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力高于热碳氢反应料缓冲罐的背压气体操作压力，冷碳氢反应料缓冲罐中的冷碳氢反应料在背压气推动下持续流动，与热导热油换热，预热后碳氢反应料的物料进入热碳氢反应料缓冲罐，该过程中进行膨胀床加氢反应过程UR的高压系统URHPS的紧急降压程序，使高压系统URHPS压力降低至安全压力PS以下，同时对热高分气进行有效降温。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于：
④紧急泄压过程结束后，热碳氢反应料缓冲罐排出可能存在的过量的热碳氢反应料使其进入膨胀床加氢反应过程UR；热碳氢反应料缓冲罐空出下一次事故接收热碳氢反应料的空间，冷碳氢反应料缓冲罐储备下一次事故用急冷碳氢反应料。
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