加氢裂化工艺操作过程的优化探析

加氢裂化工艺操作过程的优化探析

邓克

抚顺石化公司石油二厂 辽宁 抚顺 113000

摘要：原油加工是炼油企业发展中的重要一环，自上世纪90年代开始，原油加工中的硫、重金属的含量便处于上升趋势，虽然生产效率大幅度提升，但对生态环境的长久发展影响颇大，因此强化对生产工艺的优化势在必行。在成品油需求不断提高的新时期下，以往单一的加工方式已经无法满足芳烃与乙烯原料需求，必须对加氢裂化工艺操作过程全面优化。

关键词：加氢裂化工艺；操作过程；优化

引言：近年来，随着环保节能理念的深入落实，对生态环境的保护和治理力度也显著提高，尤其柴油机尾气排放治理，已经取得明显成效，但由于成品油需求量的增多，使得传统工艺无法达到生产标准，效率普遍偏低。为解决这一现状，应该加大对加氢裂化工艺操作过程的优化和改进，为炼油企业的可持续发展提供保障。

1加氢裂化工艺特点分析

加氢裂化工艺之所以得到广泛应用，主要的原因在于氢的消耗较低。与传统的处置技术相比，加氢裂化工艺在应用过程中，中间馏分油积收成较高，比原有工艺高出5%，氢的损耗也可以整体降低，大约下降20%左右。与之相对的，还可以让技术运作的压力得到减轻，整个操作过程简单便利，操作的步骤比以往简化许多。加氢裂化工艺的空速高，氢分压偏低，在对工艺过程优化时，需要加强对催化剂的完善^[1]。

2加氢裂化工艺操作过程的影响因素分析

2.1 反应温度

加氢裂化反应期间受到反应温度的影响颇大，温度过高或者过低都会制约技术工艺作用的发挥。如果反应温度超过既定标准，多环芳烃在反应时会受到不同程度的干扰，致使不良反应发生，诸如催化剂结焦等。若从低温升到高温，裂化反应很有可能出现停产问题。为解决这一现象，让加氢裂化装置的运行更加平稳，应该加强对反应温度的控制，最好在360℃到370℃之间。

2.2 反应空速

在加氢裂化装置应用期间，反应空速会对加氢裂化热质量水平产生一定影响，如果提高反应空速，虽然能让反应产物的整体生长速率加快，但会对多环芳烃以及其质量水平造成很大破坏，所以在实际生产期间，针对加氢裂化反应，应该适当降低空速，避免对整个反应过程产生负面影响^[2]。

2.3 原料和催化剂

原料油的密度强，主要由防止石化催化裂化循环油提取而成。通过利用硫化法和湿法等方式，对催化剂预硫化、钝化，让催化剂的活性趋于稳定，具体如表1所示为催化剂基本物性。在实验期间，应该强化对反应各个环节的控制，保证加氢裂化工艺操作过程不会出现任何问题，减少误差问题的发生。FTX体系属于体相催化剂，与普通的催化剂相比，适应能力强，应用广泛。这类体系的催化剂可以缓解活性金属和承载物体之间产生的不良作用，能提升活性金属组分的应用效率，让催化剂的稳固性更为均匀，增强催化剂的活性，从而实现长期运作的目的。

表1 催化剂基本物性

3加氢裂化工艺操作过程的优化方法

3.1 固定床加氢处理

加氢技术在我国发展效果良好，固定床加氢技术是我国应用比较广泛的一种技术手段，该技术最常用的项目便是裂化和加氢反应。与传统的技术工艺相比，该技术操作过程简单，没有太过繁琐的流程，很容易上手，对人员的要求偏低。但该技术在使用时存在的缺陷比较多，反应转化率很难与设定的要求一致。近年来，相关技术手段的深入发展对固定床加强处理技术的要求也逐渐提高。为实现技术的长久发展，应该加强对催化剂的利用，让裂化装置的反应时长可以在原有的基础上得到延长。在设置工艺参数期间，对反应系统的相关参数严格管控，诸如反应器各床层温度分布等，坚决不能出现误差。同时加强对加氢裂化装置原料组合和各原料中S、N的控制，保证因为原料而出现的催化剂失活、飞温等问题能彻底规避，确保装置能长时间处于平稳的运行状态。

3.2 渣油悬浮床加氢裂化技术

该技术时我国炼油工艺中应用比较普遍的工艺手段，技术水平比较先进，在使用过程中可以实现含硫元素渣油快速转化的目的，能让劣质渣油得到彻底优化，保证加油的转化率能整体提高。与传统的工艺技术不同，渣油悬浮床加氢裂化技术的适用范围广泛，各项性能都可以满足加工生产要求，不仅能促进转化油质量的提升，也有利于转化效率的提高。与固定床加氢处理技术，该技术的应用价值较高，但因为其在我国仍处于初步探索阶段，再加上单套装置所花费的成本颇高，回报周期较长，因此技术还没有实现大范围应用。

3.3 蜡油加氢处理效率的优化

针对蜡油加氢处理在加氢裂化装置中效率不高问题，在实际处理期间，首先要更换原料，侧重利用混合蜡油。在原料确定好后，通过对高压进料泵的使用达到升高油压的效果，保证氢元素和蜡油的接触更加充分高效，让产生的热量和产品都能符合既定要求。通过对高压分离等手段的应用，减少硫化物的含量，实现节能环保的目标。在开展蜡油加氢处理操作时，为提高反应效率，可以加强对冷氢注入方式的利用，严格控制好反应温度，分馏处理冷热低分油，完成去硫化氢工作。针对原本含有的硫化氢，在经过一系列的脱离处理后，可以利用加热等方式进行分离，最终产出柴油等组分。在整个过程中，位于塔底的尾油组分可根据流程设置进入下流装置中。在反应期间，对于产生的热量，要采取对换热网络优化的方式，让热量能高效回收，从根源降低能源资源的消耗，确保石油生产效率在提升的同时，生产的质量和水平也能有所提高。

结束语：

综合而言，若想保证芳烃与乙烯原料的需求能得到满足，应该加强对加氢裂化工艺操作过程的优化，大力研发多种催化剂，保证能实现共同使用目标。同时加强裂化工艺技术的升级，严格按照绿色环保的原则，对裂化的工艺流程不断改进，强化工艺技术的完善，将加氢裂化工艺的作用和价值充分发挥出来，确保市场发展与石化企业的可持续进程能得到推进。

参考文献：

[1]张晓钰,李海涵.加氢裂化工艺操作的优化和对策分析[J].石油炼制与化工,2019,45(06):68-73.

[2]王子玉,张希.加氢裂化工艺操作的优化办法思考分析[J].当代化工研究,2021(18):151-152.