加氫裝置催化劑硫化方案

(1)目的：在一定的溫度和硫化氫分壓下，把催化劑的活性組分(氧化鎳、氧化鉬、氧化鎢等)由活性低的氧化態(tài)變成活性穩(wěn)定的硫化態(tài)，提高催化劑活性和穩(wěn)定(2)原理：②氧化態(tài)的催化劑活性組分(氧化鎳、氧化鉬、氧化鎢等)和硫化氫反應(yīng)變成硫化氧化鎢等)極易被氫氣還原，生成金屬鎳、鉬和水，導(dǎo)致催化劑活性損失，溫度越高(大于230℃),反應(yīng)越劇烈。而且這些金屬組分很難再被硫化并在加氫過程中對(duì)原料根據(jù)上述化學(xué)反應(yīng)方程式及催化劑中活性金屬組分含量，可計(jì)算59222催化劑裝填量，t4硫化1t催化劑所需純硫量，t硫化1t催化劑所需DMDS量，t硫化1t催化劑所生成水量，t生成水量，t硫化生成水量，t(3)系統(tǒng)具備連續(xù)供給合格氫氣的能力，新氫純度>95V%,反應(yīng)系統(tǒng)已置換至氫純度>(4)物料已備齊。硫化劑DMDS38.28t,硫化用油：直餾柴油(堿氮含量小于100μg/g,總氮含量小于300μg/g)2000t,鈍化用油2000t;(5)桶裝DMDS用風(fēng)動(dòng)隔膜泵裝入硫化劑罐D(zhuǎn)-301,并建立(1)循環(huán)機(jī)全量循環(huán)，控制冷高分壓力4.0MPa,反應(yīng)入口溫度70℃。停止原料分餾長循環(huán)，改為分餾短循環(huán)。啟動(dòng)P-101向反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)油，控制進(jìn)料量200t/h。升大于30℃則降低反應(yīng)進(jìn)料量，保持床層溫度斗70℃,催化劑硫化階段要避免使用急外甩2小時(shí)后(通過硫化循環(huán)線至不合格油出裝置線外甩),反應(yīng)系統(tǒng)改為硫化油循(3)密切注意D-102液位，當(dāng)液位達(dá)50%時(shí)，投用LV-10701向D-104減油，增開A-101,控制D-103入口溫度50℃。(4)密切注意D-104液位，當(dāng)液位達(dá)50%時(shí)，投用FV-10701,熱低分油通過硫化循環(huán)線減至不合格柴油出裝置線外甩2小時(shí)，然后將生成油改至D-101,系統(tǒng)閉路循環(huán)即硫化油流程。增開A-203,控制D-101入口溫度50℃。(5)當(dāng)D-103液位、界位達(dá)50%時(shí)，投用LV-11002將冷高分油減至D-105、投用LV-11004(6)當(dāng)D-105液位、界位達(dá)50%時(shí)，投用FV-11102將冷低分油減至C-201,投用LV-11102將含硫污水送至D-305。(7)D-105壓力可通過用冷低分氣壓控PV-11101控制壓力2.6MPa,根據(jù)需要將冷低分氣(1)催化劑預(yù)濕結(jié)束后，反應(yīng)器入口溫度以15～20℃/h的升溫速度升至170℃,開始向硫化油中勻速注入DMDS,硫化劑P-307來，計(jì)量硫化劑的量，同DMDS無溫升后注硫速度調(diào)整為1200kg/h。在硫化過程中，根據(jù)溫升和循環(huán)氫中H?S含量情并恒溫2h,然后以10℃/h升溫速度將反應(yīng)器入口溫度升到230℃提高反應(yīng)入口溫度。逐漸提高DMDS注入量，在HS穿透反應(yīng)器床層前(循環(huán)氫中H?S濃度300ppm以上),升至正常操作壓力，并恒溫硫化8小時(shí)。(3)硫化期間，聯(lián)系化驗(yàn)及時(shí)分析循環(huán)氣純度及硫化氫濃度等，分析項(xiàng)目和頻次見表2。在循環(huán)氫采樣點(diǎn)設(shè)置醋酸鉛試樣瓶，如醋酸鉛變黑，說明循環(huán)氫中出現(xiàn)H?S,之后每半小時(shí)分析一次循環(huán)氫中HS含量。測出H?S后，調(diào)節(jié)DMDS注入量，維持反應(yīng)器出口流出物氣相的HS含量為0.3～0.8V%之間。(4)當(dāng)反應(yīng)器入口溫度達(dá)到225℃時(shí)，如果H?S還沒有穿透反應(yīng)器床層，應(yīng)停止升溫，恒(5)當(dāng)反應(yīng)器出口測出HS后，繼續(xù)以10℃/h提高反應(yīng)器入口溫度至230℃。(6)保持反應(yīng)器入口溫度230℃,恒溫硫化8小時(shí)。(7)當(dāng)催化劑床層在230℃恒溫硫化結(jié)束后，以10℃/h的速度將反應(yīng)器入口溫度向320℃(8)在提溫過程中，若HS濃度<0.8V%,則停止升溫，加大注硫量，直到H?S濃度達(dá)到要求。若升溫過程中，床層溫升>10℃,應(yīng)須停止升溫同時(shí)降低注硫量，待平穩(wěn)后再(9)當(dāng)反應(yīng)器入口溫度達(dá)到320℃,循環(huán)氫中HS濃度達(dá)到0.8～1.0V%,恒溫硫化8小時(shí)，恒溫期間調(diào)整注硫量，保持循環(huán)氫中HS濃度達(dá)到0.8～1.0V%。320℃硫化結(jié)束后，維持循環(huán)氫中H?S濃度在1.0v%以上，硫化油繼續(xù)循環(huán)2小時(shí)，硫化結(jié)束。(0)硫化階段，不允許反應(yīng)器的溫度超過400℃,若超過，按緊急情況處理。如果降低反應(yīng)入口溫度和加大冷氫量仍不能控制反應(yīng)器床層溫度時(shí)，可降低反應(yīng)壓力，直至將加熱爐熄火，并引入N?冷卻反應(yīng)器。(1)催化劑硫化期間，冷高分、冷低分中有水生成時(shí)，每小時(shí)記錄一次生成水的量，并取樣分析其硫含量。采樣分析酸性水時(shí)注意防止硫化氫中毒。320℃硫化結(jié)束后，放掉所有的生成水，并計(jì)算硫化期間生成水的總量。(12)預(yù)硫化期間，因?yàn)闊岣叻?、熱低分的氣相揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)系統(tǒng)的循環(huán)油減少，可間斷從原料系統(tǒng)向反應(yīng)系統(tǒng)補(bǔ)油，保障各容器液位正常，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)原料罐的切水，防止循環(huán)油帶水。(3)預(yù)硫化結(jié)束條件：①注硫量達(dá)到催化劑理論吸硫量。②高分生成水液面不再上升；③反應(yīng)器入口和出口循環(huán)氫中HS含量相同；④反應(yīng)器床層溫升很小或?yàn)榱?；⑤循環(huán)氫中H?S濃度持續(xù)3小時(shí)>1.00V%,表明催化劑預(yù)硫化結(jié)束，停止注硫。(44)320℃硫化結(jié)束后，保持循環(huán)氫中HS含量不低于0.1%、冷高分壓力7.2MPa(5)回收剩余的DMDS,關(guān)DMDS注入點(diǎn)手閥，用新鮮水循(1)為防止催化劑被氫還原，在引氫之前反應(yīng)器床層最高點(diǎn)溫度應(yīng)低于70℃。在HS未穿透床層前，床層最高點(diǎn)溫度不應(yīng)超過225℃。(4)硫化結(jié)束后，硫化劑系統(tǒng)應(yīng)處理干凈，剩余的DMDS做好回收(7)如因故硫化劑注入中斷，則應(yīng)將床層溫度降至230℃以下，若中斷時(shí)間較長，則應(yīng)將床層溫度降至175℃。(8)整個(gè)硫化期間確保循環(huán)氫中HS*0.1%。表1硫化各階段升溫速度及循環(huán)氫中H?S含量對(duì)照表反應(yīng)器入口溫度，℃循環(huán)氫H?S控制，v%2無5無2無68982分析內(nèi)容采樣地點(diǎn)備注循環(huán)氫中H?S1次/15分鐘1次/30分鐘1次/1小時(shí)循環(huán)氣HS穿透反應(yīng)器前；HS穿透后；H?S濃度>1%后1次/4小時(shí)循環(huán)氣1次/4小時(shí)K-102前析一次高分水析一次攜硫介質(zhì)備注出方泄漏硫高分水存硫時(shí)間累計(jì)注DMDS量L備注系統(tǒng)動(dòng)壓降MPa/h系統(tǒng)體積m3時(shí)間排放量Nm3/h新氫中斷后，用急冷氫把所有床層的溫度降低50℃或降至225℃于225℃,則把溫度降至170℃。如果新氫在3～4小時(shí)內(nèi)能夠恢復(fù)，保持床層在這個(gè)溫度不如果新氫1天內(nèi)不能恢復(fù)，則把溫度降至150℃,維持循環(huán)氫流量不變。否則會(huì)使溫度更加難以控制，造成局部超溫?；謴?fù)注入DMDS后，催化劑床層升到循環(huán)氫壓預(yù)硫化期間，如果發(fā)生反應(yīng)器溫度偏離，意味著注入的DMDS太多或升溫速度過快。發(fā)生溫度偏離時(shí)，催化劑床層溫度快速上升。超過其穩(wěn)定狀態(tài)10℃或更多時(shí)，應(yīng)立刻停止注入DMDS,并用急冷氫來控制溫度。如果催化劑床層仍不能得到有效控制，啟動(dòng)緊急泄壓閥，加熱爐熄火，將反應(yīng)器R-101入口溫度降至150℃后，停止泄壓，控制催化劑床層(1)凈化風(fēng)中斷系統(tǒng)泄壓、降溫。當(dāng)凈化風(fēng)恢復(fù)時(shí)，反DMDS新開始預(yù)硫化。注入DMDS后，催化劑床層升到事故發(fā)生時(shí)的溫度，繼續(xù)進(jìn)行預(yù)硫化。(2)電源中斷應(yīng)立即降低催化劑床層的溫度。處理步驟：立即降低催化劑床層的溫度，如果DMDS注入中斷發(fā)生在硫化氫穿透之前，則將催化劑床層溫度降低到150則將催化劑床層溫度降低50℃后觀察，定期檢查循環(huán)氣中硫化氫的含量，如循環(huán)氣中的硫當(dāng)DMDS恢復(fù)后，催化劑床層升至DMDS中斷時(shí)的溫度，繼續(xù)進(jìn)行預(yù)硫化(4)反應(yīng)進(jìn)料中斷反應(yīng)進(jìn)料中斷并且備用進(jìn)料泵也不能使用時(shí)，進(jìn)料油的流量和向反應(yīng)器注入的DMDS將④保持最大循環(huán)氫流量，降低