PMI培訓(xùn)資料：加氫裂化裝置概況及工藝原理

加氫裂化裝置概況及工藝原理概況概述220萬噸/年加氫裂化裝置由中化集團(tuán)第二建設(shè)公司承建，2016年3月開始建設(shè)，2018年12月30日裝置中交。本工藝采用UOP公司專利工藝包，由SEI承擔(dān)基礎(chǔ)設(shè)計，LPEC承擔(dān)詳細(xì)設(shè)計，是中國浙江恒逸（文萊）PMB石油化工800萬噸/年煉油項目重要部分，該裝置與新建220萬噸/年直餾柴油加氫精制裝置、130萬噸/年航煤加氫精制裝置、60萬噸/年氣體分離裝置組成加氫聯(lián)合分部（煉油二部）。裝置由反應(yīng)部分（包括新氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)）、分餾部分及公用工程設(shè)施組成。裝置的作用裝置以直餾柴油與減壓輕蠟油混合油為原料，摻煉焦化輕、重蠟油，采用UOP單段全循環(huán)工藝流程，最大限度生產(chǎn)重石腦油，為PX裝置供料，同時副產(chǎn)輕烴氣體、液態(tài)烴和輕石腦油。本裝置設(shè)計規(guī)模220萬噸/年，操作彈性60％～110％，年開工時數(shù)8400小時工藝原理定義加氫裂化：加氫裂化工藝是典型的催化轉(zhuǎn)化過程。在現(xiàn)代煉油技術(shù)中，是指通過加氫裂化反應(yīng)使原料油中的10%和10%以上的分子變小的加氫工藝。從石油加工的工藝過程定義為：原料油在高溫、高壓、臨氫及催化劑存在的情況下，進(jìn)行的加氫脫金屬、脫硫、脫氮、脫氧、芳烴飽和、分子骨架結(jié)構(gòu)重排及裂解反應(yīng)，以制取輕質(zhì)燃料、乙烯料、重整料或高檔潤滑油基礎(chǔ)油的催化轉(zhuǎn)化過程?？账伲簡挝粫r間內(nèi)，每單位體積催化劑所通過的原料油體積數(shù)；空速決定了反應(yīng)物流在催化劑床層的停留時間。（空速的倒數(shù)為空時，指物料在催化劑床層的相對停留時間，即反應(yīng)時間。）空速有體積空速和質(zhì)量空速，前者比較常用氫油比：每小時單位體積的進(jìn)料上所通過的循環(huán)氫氣的標(biāo)準(zhǔn)體積量。一般原料油按100℃時的體積計算。BAT：床層平均溫度，是床層入口溫度和出口溫度的簡單算術(shù)平均值。CAT：（有些資料用WABT表示）催化劑平均溫度，指各個床層平均溫度BAT的加權(quán)平均值，即每個BAT乘以該床層催化劑占整個反應(yīng)器催化劑總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，然后相加，其總和就是催化劑平均溫度。轉(zhuǎn)化率：指原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的百分率，是表示反應(yīng)深度的指標(biāo)?？捎茫?－產(chǎn)品中＞350℃餾分/原料中＞350℃餾分）*100%計算出操作條件下的轉(zhuǎn)化率。也有資料用產(chǎn)品中低于進(jìn)料初餾點的量與總進(jìn)料量的比值來表示。催化劑：指能改變化學(xué)反應(yīng)速率，而本身在反應(yīng)結(jié)束時性質(zhì)沒有改變的物質(zhì)。芳潛：指芳烴潛含量，表明重石腦油作為重整料的質(zhì)量指標(biāo)，主要指重石腦油中環(huán)烷烴的含量冰點：輕質(zhì)油品在規(guī)定條件下冷卻至出現(xiàn)結(jié)晶，然后再使其升溫至所形成的結(jié)晶消失時一瞬間的最低溫度。是評定噴氣燃料的重要質(zhì)量指標(biāo)之一。

BMCI值：又稱關(guān)聯(lián)指數(shù)或芳烴指數(shù)，是根據(jù)油品的餾程和密度建立起來的關(guān)聯(lián)指數(shù)。其建立基礎(chǔ)是設(shè)正己烷的BMCI值為0，苯的BMCI值100。BMCI的大小表示了油品中芳香烴含量的高低。其計算公式為：BMCI＝48460/t+437.7*d15.6-456.8(其中t表示體積平均沸點)。它是乙烯料的重要指標(biāo)，BMCI越小，乙烯收率越高。煙點：又稱無煙火焰高度，是指在一個標(biāo)準(zhǔn)燈具內(nèi)，在規(guī)定條件下作油品點燈試驗，所能達(dá)到的不冒煙時的火焰高度，單位為mm。它是衡量噴氣燃料燃燒是否完全和生成積炭傾向的重要指標(biāo)，煙點越高，生成積炭的可能性越小。閃點：用專用儀器在規(guī)定條件下將油品加熱，其所逸出油氣與空氣組成的混合氣，遇明火發(fā)生瞬間著火的最低溫度。油品的初餾點越低，餾分越輕，閃點越低。溴價：將一定量的油品試樣用溴酸鉀－溴化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定，滴定完成時每100g油品所消耗的溴的克數(shù)表示溴價。溴價越高，表示油品中不飽和烴含量越高。汽油辛烷值：汽油辛烷值是汽油在稀混合氣情況下抗爆性的表示單位。在數(shù)值上等于在規(guī)定條件下與試樣抗爆性相同時的標(biāo)準(zhǔn)燃料中所含異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)。常用辛烷值測定方法是馬達(dá)法與研究法。殘?zhí)浚河推吩诟艚^空氣的條件下加熱蒸發(fā)、裂解和縮合，生成一種具有光鱗片的焦炭狀殘留物，用殘留物占油品的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示，殘?zhí)渴窃u價油品在高溫條件下生成焦炭傾向的指標(biāo)。殘?zhí)吭礁?，油品生成焦炭的傾向越大。氫分壓：一般用反應(yīng)器入口的氫純度乘以反應(yīng)總壓來表示。在加氫裂化的反應(yīng)器中，氫氣僅是多組分物流中的一個組成部分，其在氣相中的分壓依據(jù)道爾頓定律，是氫氣在氣相中的摩爾分率乘以總壓。沸石：一種硅鋁酸鹽，其骨架結(jié)構(gòu)中有被離子和水分占據(jù)的空腔，而這些離子和水分子可以自由移動，可進(jìn)行離子交換和可逆脫水。壓縮比：指壓縮機(jī)排出壓力與吸入壓力之比。壓縮比越大，離心式壓縮機(jī)所需要的級數(shù)越多，其功耗也越大。臨界轉(zhuǎn)速：當(dāng)離心式機(jī)械在某一轉(zhuǎn)速下運行時，由于軸的自振和強(qiáng)迫振動的頻率相等或成比例時，會發(fā)生強(qiáng)烈的共振，此時的轉(zhuǎn)速稱為轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。喘振：當(dāng)離心式壓縮機(jī)入口流量低或出口壓力高時，機(jī)組出現(xiàn)流量、壓力快速大幅度上下振動、機(jī)體有強(qiáng)烈的振動和噪音、軸的串動加大等現(xiàn)象，此現(xiàn)象稱為喘振。API重度：衡量油品密度的物理量。API=141.5/d—131.5，其中d即油品20℃密度，油品越輕，API重度越大。加氫裂化工藝原理加氫裂化工藝?yán)脙煞N不同類型的反應(yīng)－加氫精制和加氫裂化反應(yīng)生產(chǎn)清潔、飽和、高附加值產(chǎn)品。加氫精制：一般指雜原子烴中雜原子的脫除反應(yīng)如加氫脫金屬（HDM）、加氫脫硫（HDS）、加氫脫氮（HDN）、加氫脫氧（HDO）及不飽和烴（烯烴、芳烴）的加氫飽和。加氫裂化：烴類的加氫異構(gòu)化和裂化（包括開環(huán)）反應(yīng)。這些反應(yīng)在臨氫、高壓、高溫、催化劑存在的條件下進(jìn)行。工作壓力一般為10.5－19.0MPa,操作溫度一般為290－455℃。加氫精制催化劑由氧化鋁為載體的鎳、鈷、鉬的氧化物構(gòu)成。加氫裂化催化劑由無定形或沸石硅－鋁為載體合成不同量的ⅥB組及Ⅷ組金屬。無定形硅－鋁被看作是硅主體上的氧化鋁聚合物。結(jié)晶合成的硅－鋁即沸石被看作是具有離子交換能力的鋁、硅共聚物。原料油在催化劑表面所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)過程，一般分為吸附、反應(yīng)、脫附三個步驟。烴類的反應(yīng)情況取決于它在催化劑上的吸附能力和反應(yīng)速度。各種烴類的吸附能力順序如下：稠環(huán)芳烴＞烯烴＞單環(huán)芳烴＞環(huán)烷烴＞烷烴，同類烴中則分子量越大越容易吸附。反應(yīng)速度順序快慢大致為：烯烴＞環(huán)烷烴＞烷烴＞單環(huán)芳烴＞稠環(huán)芳烴。加氫精制過程中的主要化學(xué)反應(yīng)有：加氫脫金屬（HDM）、加氫脫硫（HDS）、加氫脫氮（HDN）、加氫脫氧（HDO）及不飽和烴（烯烴、芳烴）的加氫飽和。加氫裂化過程中的主要化學(xué)反應(yīng)有加氫、裂化、異構(gòu)化、氫轉(zhuǎn)移等反應(yīng)。分餾部分基礎(chǔ)知識精餾的必要條件：液體混合物中各組分的相對揮發(fā)度存在差異；塔頂有液相回流，塔底用加熱或氣提的方法產(chǎn)生蒸汽；塔內(nèi)裝設(shè)有塔板及填料，提供傳熱、傳質(zhì)的場所。吸收、解吸的原理吸收是