CN206069784U - 一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油加工领域，具体地，涉及一种焦化汽油混合加氢的系统。所述碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统包括碳五抽余油源、焦化汽油源、预加氢反应器(R200)和加氢反应器，该预加氢反应器(R200)的入口与碳五抽余油源连通，该预加氢反应器(R200)的出口与加氢反应器的入口连通，所述加氢反应器的入口还与焦化汽油源连通。本实用新型的系统能够有效地解决了焦化汽油和碳五抽余油在加氢的过程中容易结焦、聚合的难点，并且能够合理地利用资源，有效地降低原料成本和能量损耗，并且能够有效延长设备的运行周期。

Description

一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统

技术领域

本实用新型涉及石油加工领域，具体地，涉及一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统。

背景技术

焦化汽油含有较高含量的烯烃，在单独加氢条件下，极易发生聚合、结焦的情况，加工难度较大。

乙烯副产品碳五抽余油，富含高经济价值的双烯烃，作为碳五综合利用技术，目前碳五双烯烃细分已经有较为成熟的专利技术，也是化工研究的热点问题，其重点是将其中化工行业紧缺的各种有用单体分离出来，主要是二烯烃和异戊烯，目前提高碳五综利用率的技术，基本都是采用这一思路。但该工艺技术利用后的乙烯碳五抽余油仍含有较高的双烯烃，在常规加工条件下，易发生聚合，产生结焦的情况，加工利用难度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术对于焦化汽油的加氢处理难度较大和/或现有技术对碳五抽余油的加氢处理难度较大的不足，提供一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统。本实用新型的系统能够有效地解决焦化汽油和碳五抽余油在加氢的过程中容易结焦、聚合的难点，并且能够合理地利用资源，有效地降低原料成本和能量损耗，并且能够有效延长设备的运行周期。

鉴于碳五抽余油和焦化汽油均存在“高浓度的烯烃，烯烃在加氢反应中极易聚合、结焦，极易造成反应器和换热器压差上升，严重时结焦堵塞换热器导致装置停工”的不足，本实用新型的发明人发现可以将碳五抽余油加氢反应和焦化汽油的加氢反应巧妙地结合起来，从而碳五抽余油和焦化汽油的上述不足均能够得到解决，并且可以得到可以作为乙烯裂解原料的石脑油产品和轻石产品。具体地，本实用新型的发明人发现，通过将碳五抽余油进行预加氢饱和处理，从而将碳五抽余油中的二烯烃进行加氢饱和而单烯烃不发生加氢反应并且也不发生脱硫、脱氮的反应，该预加氢饱和处理所得的产物正好可以用作焦化汽油加氢反应的稀释剂，从而有效地缓解焦化汽油加氢反应结焦的问题，有效延长系统的运行周期。

本实用新型提供了一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统，其中，该系统包括碳五抽余油源、焦化汽油源、预加氢反应器和加氢反应器，该预加氢反应器的入口与碳五抽余油源连通，该预加氢反应器的出口与加氢反应器的入口连通，所述加氢反应器的入口还与焦化汽油源连通。

优选地，所述碳五抽余油源与所述预加氢反应器之间的连通管路上还设置有加压设备和加热设备。

优选地，所述加热设备包括预加氢换热器和预加氢加热器，其中所述预加氢反应器的出口也与所述预加氢换热器连通，从而碳五抽余油原料与预加氢反应器的出口的物料在所述预加氢换热器中进行热交换。

优选地，所述焦化汽油源与所述加氢反应器之间的连通管路上还设置有换热单元，该换热单元包括一个或多个加氢换热器，所述加氢反应器的入口和出口均与所述换热单元连通，从而进入所述加氢反应器的物料和流出所述加氢反应器的物料在所述换热单元中进行换热。

优选地，所述预加氢反应器的出口依次连通所述换热单元和所述加氢反应器。

优选地，所述加氢反应器的出口与热高压分离器的入口相连，该热高压分离器的轻质分出口与冷高压分离器的入口相连，所述热高压分离器的重质分出口与热低压分离器的入口相连，所述冷高压分离器的重质份出口与所述热低压分离器的轻质分出口均与冷低压分离器的入口相连，该冷低压分离器的重质份出口与所述热低压分离器的重质份出口均与脱硫化氢汽提塔的入口相连。

优选地，所述冷高压分离器的轻质分出口与所述预加氢反应器的入口和/或所述加氢反应器的入口连通。

优选地，所述冷高压分离器的轻质分出口与所述预加氢反应器的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还按照物料流向方向依次设置有循环氢脱硫塔、循环氢分液罐和循环氢压缩机。

优选地，所述冷高压分离器的轻质分出口与所述预加氢反应器的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还设置有纯氢气管道的接入口，从而纯氢气和所述冷高压分离器所得轻质分混合后进入所述预加氢反应器和/或与所述加氢反应器。

优选地，所述系统还包括外加稀释剂源，该外加稀释剂源连接的管道与预加氢进料泵入口的管道相连。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型一种具体实施方式的碳五抽余油及焦化汽油混合加氢系统。

附图标记说明

FI401原料脱水器；P205预加氢进料泵；E271预加氢换热器；E270预加氢加热器；R200预加氢反应器；C202循环氢压缩机；E201第一加氢换热器；E202AB第二加氢换热器；E202CD第三加氢换热器；F201反应加热炉；R201第一加氢反应器；R202第二加氢反应器；V243热高压分离器；V244热低压分离器；V202冷高压分离器；V203冷低压分离器；V206稀释剂储罐；P204稀释剂泵；V201原料油缓冲罐；P201加氢原料泵；T201脱硫化氢汽提塔；T203循环氢脱硫塔；V204循环氢分液罐。

具体实施方式

以下对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本实用新型提供了一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统，如图1所示，其中，该系统包括碳五抽余油源、焦化汽油源、预加氢反应器R200和加氢反应器，该预加氢反应器R200的入口与碳五抽余油源连通，该预加氢反应器R200的出口与加氢反应器的入口连通，所述加氢反应器的入口还与焦化汽油源连通。

在本实用新型中，为了使物料在进入预加氢反应器R200之前便能够达到大致的温度和压强，优选地，所述碳五抽余油源与所述预加氢反应器R200之间的连通管路上还设置有加压设备和加热设备。其中，所述加压设备可以为进料泵，例如图1所示的预加氢进料泵P205；所述加热设备可以为本领域各种常规的用于给物料加热的设备，但是为了更充分地利用系统中的物料和能源，优选地，所述加热设备包括预加氢换热器E271和预加氢加热器E270，其中所述预加氢反应器R200的出口也与所述预加氢换热器E271连通，从而碳五抽余油原料与预加氢反应器的出口的物料在所述预加氢换热器E271中进行热交换，由于碳五抽余油在预加氢换热器E271中经过热交换所达到的温度不够高，因此可以再设置预加氢加热器E270，用于将碳五抽余油继续加热至预定温度。

在本实用新型中，所述系统还包括外加稀释剂源，该外加稀释剂源与所述预加氢反应器连通，用于对碳五抽余油进行稀释共同进行预加氢反应。外加稀释剂的运输管道可以在任意位置并入碳五抽余油的运输管道，优选在加压设备和加氢设备之前并入碳五抽余油的运输管道；例如，外加稀释剂源连接的管道与预加氢进料泵P205入口的管道相连。所述稀释剂源还可以与焦化汽油的管道相连通，用于当碳五抽余油的预加氢处理出现问题时对焦化汽油临时提供稀释剂，或者当预加氢系统所得的稀释剂不够量时补充一部分稀释剂。该提供稀释剂的线路还可以包括其他常规的辅助设备例如稀释剂储罐V206和稀释剂泵P204。

在本实用新型中，所述加氢反应器可以为串联或并联的一个或多个，如图1所示的R201和R202。为了使物料在进入加氢反应器之前便能够达到大致的温度和压强，优选地，所述焦化汽油源与所述加氢反应器之间的连通管路上还设置有换热单元，该换热单元包括一个或多个加氢换热器，如图1所示的E201、E202AB和E202CD，所述加氢反应器的入口和出口均与所述换热单元连通，从而进入所述加氢反应器的物料和流出所述加氢反应器的物料在所述换热单元中进行换热。如图1所示，进入加氢反应器的物料依次流经加氢换热器E202CD、E202AB和E201，流出加氢反应器的物料依次流经加氢换热器E201、E202AB和E202CD，从而进入所述加氢反应器的物料和流出所述加氢反应器的物料在加氢换热器E201、E202AB和E202CD中进行换热，从而进入所述加氢反应器的物料的温度逐渐升高且流出所述加氢反应器的物料的温度逐渐降低。加氢换热器的数目可以根据需要达到的温度和物料的温度来确定，数目足够使得物料达到所需的温度即可。

在本实用新型中，优选地，所述预加氢反应器R200的出口依次连通所述换热单元和所述加氢反应器，也就是说，流出预加氢反应器R200的物料进入所述换热单元，在该换热单元中与焦化汽油混合从而起到稀释剂的作用，所得的混合物共同进入加氢反应器中。由于流出预加氢反应器R200的物料已经具有一定的温度，因此可以加入到位于多个加氢换热器的中间的某个加氢换热器中，以图1为例，流出预加氢反应器R200的物料可以进入中间的第二加氢换热器E202AB，在第二加氢换热器E202AB中与焦化汽油混合。

在本实用新型中，可以对所述加氢反应器流出的物料进行气液分离，将分离得到的气体循环回预加氢反应器R200和/或加氢反应器R201和R201中，将分离得到的液体不处理或简单处理后作为产品。所述气液分离过程可以使用本领域常规的设备，根据本实用新型一种优选的实施方式，所述加氢反应器的出口与热高压分离器V243的入口相连，该热高压分离器V243的轻质分出口与冷高压分离器V202的入口相连，所述热高压分离器V243的重质分出口与热低压分离器V244的入口相连，所述冷高压分离器V202的重质份出口与所述热低压分离器V244的轻质分出口均与冷低压分离器V203的入口相连，该冷低压分离器V203的重质份出口与所述热低压分离器V244的重质份出口均与脱硫化氢汽提塔T201的入口相连，由此，分离所得的液体经过脱硫化氢汽提塔T201后得到产品收集；另外，所述冷高压分离器V202的轻质分出口与所述预加氢反应器R200的入口和/或所述加氢反应器的入口连通，由此实现分离得到的气体循环回预加氢反应器R200和/或加氢反应器R201和R201中。优选地，分离得到的气体在循环回预加氢反应器R200和/或加氢反应器R201和R201之前先进行一定的处理，如加压、脱硫、除烷烃等，根据本实用新型一种优选的实施方式，所述冷高压分离器V202的轻质分出口与所述预加氢反应器R200的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还按照物料流向方向依次设置有循环氢脱硫塔T203、循环氢分液罐V204和循环氢压缩机C202。

另外，由于预加氢反应和加氢反应需要消耗H₂，因此，另外还需要补充纯H₂(通常称为化肥氢)，该化肥氢可以与上述返回的气体混合后进入预加氢反应和/或所述加氢反应中，也可以单独进入预加氢反应和/或所述加氢反应中。根据本实用新型一种优选的实施方式，所述冷高压分离器V202的轻质分出口与所述预加氢反应器R200的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还设置有纯氢气管道的接入口，从而纯氢气和所述冷高压分离器V202所得轻质分混合后进入所述预加氢反应器R200和/或与所述加氢反应器。

在本实用新型中，分离所得的气体和/或化肥氢循环回预加氢反应器和/或加氢反应器中的管道接入方式没有特别的限定，例如可以从预加氢反应器和/或加氢反应器的多个部位同时引入，还可以另外引入液体物料输入预加氢反应器和/或加氢反应器的管道中。

在本实用新型中，所述碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统还可以包括其他本领域常规使用的附加设备，例如可以在碳五抽余油源和/或焦化汽油源之后设置原料脱水器从而将物料中的水分脱除，如图1中的FI401；例如可以在所述换热单元与所述加氢反应器之间设置反应加热炉，如图1中的F201，该炉子在系统开始运行和结束运行的时候使用，系统在运行过程中该加热炉不启动，物料只是从加热炉中流经。

根据本实用新型一种优选的实施方式，如图1所示，本实用新型的碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统以及使用该系统进行碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的过程包括：

如图1所示，来自碳五抽余油源的碳五抽余油沿着物料管路先在原料脱水器FI401脱水，然后与来自稀释剂储罐V206的外加稀释剂混合，混合后所得物料继续沿着物料管路依次在预加氢进料泵P205增压、在预加氢换热器E271和预加氢加热器E270中加热，然后进入预加氢反应器R200中进行预加氢反应使碳五抽余油中的二烯烃加氢饱和，预加氢反应后所得物料沿着管路先流经预加氢换热器E271从而利用该物料的热对进入预加氢反应器的碳五抽余油进行加热，然后流入换热单元中的第二加氢换热器E202AB中，在该第二加氢换热器E202AB中与来自焦化汽油源并已经经过原料油缓冲罐V201、加氢原料泵P201和第三加氢换热器E202CD的焦化汽油混合，混合后的物料经过第一加氢换热器E201流经反应加热炉F201进入第一加氢反应器R201和第二加氢反应器R202进行加氢反应，反应后所得的物料依次流经第一加氢换热器E201、第二加氢换热器E202AB和第三加氢换热器E202CD从而对进入加氢反应器的物料进行加热，然后进入热高压分离器V243中在高温高压的条件下进行第一级分离，将第一级分离所得轻质分引入冷高压分离器V202中在低温高压的条件下进行第二级分离，将第一级分离所得重质份引入热低压分离器V244中在高温低压的条件下进行第三级分离，将第三级分离所得轻质分与第二级分离所得液体引入冷低压分离器V203中在低温低压的条件下进行第四级分离，第四级分离所得液体与第三级分离所得重质份混合或分别(优选混合)引入脱硫化氢汽提塔T201进行脱硫化氢汽提处理，得到精制石脑油产品和轻石产品；另外，第二级分离所得的气体依次循环氢脱硫塔T203中进行脱硫、在循环氢分液罐V204中进行除烷烃，然后经过循环氢压缩机C202加压后与来自外部的化肥氢(纯氢气)混合后循环至加氢反应器R201和R202中、预加氢反应器R200中，以及循环至预加氢反应器R200的管道中。由此，本实用新型的系统和方式能够实现碳五抽余油和焦化汽油的加氢处理，解决了现有技术容易结焦的问题，能够合理地利用资源，有效地降低原料成本和能量损耗，并且能够有效延长设备的运行周期。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种碳五抽余油及焦化汽油混合加氢的系统，其特征在于，该系统包括碳五抽余油源、焦化汽油源、预加氢反应器(R200)和加氢反应器，该预加氢反应器(R200)的入口与碳五抽余油源连通，该预加氢反应器(R200)的出口与加氢反应器的入口连通，所述加氢反应器的入口还与焦化汽油源连通。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述碳五抽余油源与所述预加氢反应器(R200)之间的连通管路上还设置有加压设备和加热设备。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述加热设备包括预加氢换热器(E271)和预加氢加热器(E270)，其中所述预加氢反应器(R200)的出口也与所述预加氢换热器(E271)连通，从而碳五抽余油原料与预加氢反应器的出口的物料在所述预加氢换热器(E271)中进行热交换。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述焦化汽油源与所述加氢反应器之间的连通管路上还设置有换热单元，该换热单元包括一个或多个加氢换热器，所述加氢反应器的入口和出口均与所述换热单元连通，从而进入所述加氢反应器的物料和流出所述加氢反应器的物料在所述换热单元中进行换热。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述预加氢反应器(R200)的出口依次连通所述换热单元和所述加氢反应器。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的系统，其中，所述加氢反应器的出口与热高压分离器(V243)的入口相连，该热高压分离器(V243)的轻质分出口与冷高压分离器(V202)的入口相连，所述热高压分离器(V243)的重质分出口与热低压分离器(V244)的入口相连，所述冷高压分离器(V202)的重质份出口与所述热低压分离器(V244)的轻质分出口均与冷低压分离器(V203)的入口相连，该冷低压分离器(V203)的重质份出口与所述热低压分离器(V244)的重质份出口均与脱硫化氢汽提塔(T201)的入口相连。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述冷高压分离器(V202)的轻质分出口与所述预加氢反应器(R200)的入口和/或所述加氢反应器的入口连通。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述冷高压分离器(V202)的轻质分出口与所述预加氢反应器(R200)的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还按照物料流向方向依次设置有循环氢脱硫塔(T203)、循环氢分液罐(V204)和循环氢压缩机(C202)。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其中，所述冷高压分离器(V202)的轻质分出口与所述预加氢反应器(R200)的入口和/或与所述加氢反应器的入口之间还设置有纯氢气管道的接入口，从而纯氢气和所述冷高压分离器(V202)所得轻质分混合后进入所述预加氢反应器(R200)和/或与所述加氢反应器。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统还包括外加稀释剂源，该外加稀释剂源连接的管道与预加氢进料泵(P205)入口的管道相连。