文/宮信革 孔春心 李建華
?
柴油加氫裝置生產(chǎn)-10號軍用柴油出現(xiàn)的問題及解決措施
文/宮信革孔春心李建華
摘 要:齊魯石化勝利煉油廠過去運用加氫裂化裝置生產(chǎn)-10號軍用柴油,由于該裝置同時生產(chǎn)3號噴氣燃料,致使兩種組分重疊較多,既影響了兩種油品的產(chǎn)量,又增加了操作難度。為擴大-10號軍用柴油的產(chǎn)量,2010年11月勝利煉油廠恢復(fù)直餾加氫工藝生產(chǎn)-10號軍用柴油,在試生產(chǎn)期間出現(xiàn)了膠質(zhì)含量高、產(chǎn)品帶水渾濁、醋酸鉛腐蝕不合格以及閃點偏高等問題,經(jīng)軍企聯(lián)合攻關(guān),調(diào)整優(yōu)化生產(chǎn)方案,各項問題得到較好解決。
關(guān)鍵詞:柴油;加氫裝置;-10號軍用柴油;問題;解決措施
-10號軍用柴油膠質(zhì)含量標準指標小于8mg/100ml,試生產(chǎn)期間曾出現(xiàn)餾出口-10號軍用柴油膠質(zhì)含量9mg/100ml,甚至更高情況,并且階段性出現(xiàn)。
(一)原因分析
-10號軍用柴油膠質(zhì)含量高主要原因為加氫反應(yīng)深度不夠,因膠質(zhì)在柴油加氫裝置生產(chǎn)過程中屬于較難脫除的雜質(zhì),受柴油加氫裝置操作條件限制,需要從原料油及柴油加氫裝置操作參數(shù)兩方面進行調(diào)整。
(二)解決措施
1.原料油調(diào)整:原料油中膠質(zhì)含量與其餾分組成密切相關(guān),原料油越重,膠質(zhì)含量越高,帶入下游柴油加氫裝置的膠質(zhì)就會越多,柴油加氫裝置脫除膠質(zhì)的壓力會越大,越容易出現(xiàn)產(chǎn)品柴油膠質(zhì)含量不合格現(xiàn)象。為減輕柴油加氫裝置脫除膠質(zhì)負荷,將上游四常裝置常二線95%點溫度由≤305℃降低至≤290℃,減少重組分量,膠質(zhì)含量嚴格控制為≤15 mg/100ml。
2.柴油加氫裝置操作參數(shù)調(diào)整:
A.反應(yīng)系統(tǒng)壓力由6.8MPa提高至7.0MPa,保持系統(tǒng)較高氫分壓,促進裝置脫膠質(zhì)反應(yīng)。
B.反應(yīng)入口溫度控制在300℃左右,提高加氫反應(yīng)的反應(yīng)速度。
C.提高循環(huán)機轉(zhuǎn)速,保證氫氣輸入量,以保持裝置較高氫油比(600左右,普通柴油加氫400左右)
D.裝置處理量維持在較低負荷(40t/h),降低裝置空速,增加原料油在反應(yīng)器內(nèi)停留時間,提高加氫深度。
經(jīng)過以上措施的實施,-10號軍用柴油產(chǎn)品膠質(zhì)含量明顯降低,餾出口膠質(zhì)降至6mg/100ml。
前期-10號軍用柴油生產(chǎn)期間,多次出現(xiàn)-10號軍用柴油產(chǎn)品餾出口銅片腐蝕合格(1a)而醋酸鉛腐蝕不合格的現(xiàn)象,雖滿足產(chǎn)品調(diào)和出廠標準,但從嚴格意義上來講,對質(zhì)量平穩(wěn)造成了很大的潛在問題。影響產(chǎn)品醋酸鉛腐蝕不合格的因素為微量硫化氫及輕質(zhì)硫醇等活性硫化物的存在,為此將反應(yīng)注水由4t/h提至5t/h,硫化氫汽提塔吹汽由0.8t/h提至1.0t/h,保證了產(chǎn)品-10號軍用柴油醋酸鉛腐蝕合格。
-10號軍用柴油生產(chǎn)期間,曾出現(xiàn)裝置餾出口產(chǎn)品油品外觀渾濁現(xiàn)象,罐區(qū)靜置1~2天后恢復(fù)常規(guī)顏色,分析原因為產(chǎn)品帶微量水乳化所致,如不解決,將會影響產(chǎn)品及時出廠,并會造成出廠帶水問題。首先從操作參數(shù)上進行調(diào)整,因所含微量水為飽和水,嘗試采取分餾塔壓力由0.08MPa降至0.06MPa,分餾塔入口溫度由235℃提高至245℃以促進水的揮發(fā),效果均不顯著。最終采取分餾塔底增加氮氣汽提設(shè)施,吹入氮氣降低水分壓的方法對產(chǎn)品中微量水進行汽提,-10號軍用柴油產(chǎn)品外觀隨即變?yōu)榍宄和该?,該問題得以較好的解決。
-10號軍用柴油閃點控制指標≥67℃,比常規(guī)柴油閃點指標≥57℃高出10℃,生產(chǎn)期間需予以重點關(guān)注,防止出現(xiàn)質(zhì)量不合格現(xiàn)象。采取兩種措施,一是上游裝置嚴格切割-10號軍用柴油餾分,保證原料油閃點,不讓過多輕組分進入-10號軍用柴油組分,二是加氫裝置分餾塔頂溫度嚴格控制不低于130℃來保證餾出口閃點。生產(chǎn)的-10號軍用柴油閃點保持在80℃以上,沒有閃點不合格問題出現(xiàn)。
自2010年11月恢復(fù)生產(chǎn),經(jīng)過軍企不斷探索、調(diào)整優(yōu)化操作方案,勝利煉油廠60萬噸/年柴油加氫裝置共計生產(chǎn)-10號軍用柴油2.4萬多噸,產(chǎn)品質(zhì)量全部合格。針對-10號軍用柴油生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,采取的解決措施切實有效,為軍用油的正常保障提供了技術(shù)保證,確保了-10號軍用柴油生產(chǎn)、質(zhì)量平穩(wěn)。
(作者單位:中國人民解放軍駐中石化齊魯分公司軍事代表室)