100万吨柴油加氢操作规程（最终）.pdf

Q/JSH J0401 ²40—2005 中国石化股份有限公司荆门分公司企业标准 100 万吨/年柴油加氢装置工艺技术操作规程 Q/JSH J0401 ²XX—2005 1 范围 本规程主要规定了荆门分公司 100 万吨/年柴油加氢精制装置的工艺原理、流程、 开停工操作法、岗位操作法及事故处理方案等内容。 本规程适用于荆门分公司 100 万吨/年柴油加氢精制装置的生产操作。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时， 所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新 版本的可能性。 Q/JSH G1101²01—2003 工艺技术操作规程管理标准 3 工艺概述 3.1 加氢精制的工艺原理 加氢精制就是在一定的工艺条件下，通过催化剂的作用，原料油与 H 接触，脱除 2 原料油中的硫、氮、氧及金属等杂质，并使烯烃饱和以提高油品使用性能的过程。 3.1.1 主要化学反应 3.1.1.1 加氢脱硫 硫是普遍存在于各种石油中的一种重要杂元素，原油中硫含量因产地而异，典型的 含硫化合物如硫醇类 RSH、二硫化物 RSR’、硫醚类 RSR’与杂环含硫化合物噻吩等。 加氢脱硫反应如下： 3.1.1.2 加氢脱氮 氮是天然石油中的一种重要元素，其中石油中的氮多以杂环芳香化合物的形式存 在，也有少量如苯胺类非杂环化合物；及吡啶、吡咯、喹啉及其衍生物等双环、多环、 杂环氮化物。 １ Q/JSH J0401 ²40—2005 氮化物可分为碱性化合物和非碱性化合物，其中五员氮杂环的化合物为非碱性化合 物，其余为碱性化合物。在加氢过程中非碱性化合物通常转变为碱性化合物。几种含氮 化合物的氢解反应如下： 3.1.3 加氢脱氧 石油中的含氧化合物含量远低于硫、氮化合物，通常石油馏分中的有机氧化物以羧 酸（如环烷酸）和酚类为主，醚类、羧酸、苯酚类、呋喃类。 3.1.4 加氢脱金属反应 石油中一般含有金属组分，其含量因原油的产地不同而各异，其存在形式以金属络 合物存在，它们的存在对炼制过程原料油的性质影响很大，金属组分以任何形式在催化 剂上沉积都可以造成孔堵塞或催化活性位的破坏而导致催化剂失活，此外，在热加工中 金属组分会促进焦炭的形成。 3.1.5 芳烃加氢 现代分析手段的分析结果表明，石油中的芳烃主要有以下四类： 单环芳烃（苯及苯基环烷烃、烷基苯） 双环芳烃（萘及萘并环烷烃、烷基萘） ２ Q/JSH J0401 ²40—2005 三环芳烃（蒽、菲及其烷基化合物） 多环芳烃（芘、萤等） 其反应模型如下 3.1.6 烯烃加氢反应 原油中含有少量的不饱和烃如烯烃类、炔烃类。其反应模型如下： 3.2 影响加氢精制效果的主要因素 影响加氢效果的主要因素有反应温度、反应压力、氢油比、空速及催化剂活性等。 3.2.1 温度 加氢反应是放热反应，提高温度对加氢反应化学平衡是不利的，但有利于脱氢和裂 化反应。在一定范围内提高温度，可以加快反应速度，同时，随着运转时间的延续，催 化剂活性下降，也需提高温度予以补偿，但是温度过高，超过 416℃，易产生过多的裂 化反应，增加催化剂积炭，产品液收率低。较低的温度，从化学平衡的角度来看是有利 的，但温度低，反应速度慢，如果反应温度太低，会造成反应速度太慢，而失去经济意 义。 3.2.2 压力 在加氢过程中，有效的压力不是总压而是氢分压，由于加氢反应是体积缩小的反应， 提高压力，有利于加氢反应的进行，还可以减少缩合和迭合反应，并改善碳平衡有利于 减少催化剂结焦，而且反应速度将随着氢分压上升而上升。但反应压力高会促进加氢裂 化