沸腾床加氢装置用球阀的优化设计及应用

影响沸腾床加氢装置球阀长期安全有效运行的原因主要有开关动作卡涩、开关不到位、球体与阀座流道口被冲蚀等,结合现役球阀的应用工况,通过流体仿真分析以及密封面耐磨冲蚀综合试验,运用理论分析和有限元软件,实现球阀的优化设计,同时对阀门的应用情况进行了解析,给出了球阀安装调试的注意事项,能更好地满足工况条件和使用要求。

炼化低碳转型下的沸腾床加氢技术

炼化低碳转型,一方面需要提高对现有化石能源的利用效率,另一方面需要降低对石油煤炭等化石能源的依赖度。沸腾床加氢技术就是一种提高化石能源利用效率的先进技术。该技术自20世纪50年代首次提出,已发展出空塔沉降结构、循环杯结构、惯性分离结构、分腔沉降结构、旋流分离结构等五种结构类型的反应器,形成了一批商业化技术,已广泛用于渣油的加氢裂化和加氢脱硫等领域。在炼化低碳转型进程中,由于对原料劣质的适应性、催化剂的在线置换及活化,沸腾床加氢技术相较于固定床加氢技术更适用于重油轻质多产化工原料、煤直接液化的全馏分油提质、煤焦油提质加工以及生物质热解液加氢脱氧需求。

煤焦油沸腾床加氢制备180号船用燃料油调合组分

对中温煤焦油全馏分进行沸腾床加氢处理,将加氢产物经分馏切割出大于355℃的馏分或大于400℃的馏分,对两者的性质进行分析,并考察大于400℃馏分与水上油、煤柴油、页岩油调合的相容性和储存安定性。建立了梯度黏度法,用于评价燃料油的储存稳定性。结果表明:大于355℃馏分可直接作为180号船用燃料油;大于400℃馏分与水上油、煤柴油、页岩油具有较好的相容性,可以作为180号船用燃料油的优质调合组分,在大于400℃馏分、水上油、页岩油和煤柴油的比例(质量分数)分别为67%,12%,10%,11%时,能够调合得到满足GB/T 17411标准要求的180号船用燃料油。

沸腾床加氢FFT-1B催化剂的首次国产化工业应用及性能评价

介绍了中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司与中国石化抚顺石油化工研究院合作开发的T-Star沸腾床FFT-1B催化剂的工业应用情况,通过对反应温升、氢耗、供氢溶剂的供氢性以及催化剂性能等参数进行分析,对FFT-1B催化剂性能进行评价。工业应用结果表明,FFT-1B催化剂的性能稳定,反应温升大、氢耗高、供氢溶剂的供氢性能得到显著改善,沸腾床催化剂国产化应用成功。

沸腾床加氢工艺在煤直接液化项目中的应用及优化

简述了T-Star沸腾床加氢工艺的特点,并分析了其技术优势。介绍了T-Star沸腾床加氢工艺在神华煤直接液化项目中的应用,该工艺操作稳定,产品完全能够满足配套神华煤直接液化工艺的需要。详细介绍了T-Star工艺在催化剂优化、催化剂脱油系统改造和反应系统注水优化等方面情况。生产运行实践表明,T-Star工艺运用在神华煤直接液化项目中具有较好的经济效益和社会效益。

HRK-658催化剂在沸腾床加氢工艺中的应用及分析

介绍了T-Star沸腾床加氢工艺和新一代HRK-658催化剂的特点。总结了两年多以来HRK-658催化剂在加氢稳定装置的使用情况:脱硫脱氮能力提高、吨油氢耗及温升都有明显上升、循环氢中甲烷含量减小、高、中温溶剂油的密度有下降趋势,表明HRK-658催化剂能满足工艺要求,但催化剂上杂质金属沉积和破碎较为严重,可能影响到催化剂的使用寿命;同时对5次卸出剂的活性评价数据进行了分析,催化剂活性下降缓慢,基本能满足工艺要求。

煤直接液化沸腾床加氢催化剂失活原因分析及使用方案探讨

简述了T-Star沸腾床加氢工艺的特点及优势。分析了T-Star催化剂的失活原因,合理的催化剂置换速率可将催化剂上的积炭、Fe和Ca的沉积量维持相对稳定;而磨损导致催化剂藏量降低对整体活性的影响较小。探讨了催化剂整体更换和日常置换两种不同使用方案的优劣。最后提出了开发新型催化剂和优化使用方案是今后工作的重点。

反应温度对渣油沸腾床加氢改质及生成油稳定性影响

以劣质渣油为原料,采用中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院和中石化洛阳工程有限公司联合开发的沸腾床加氢技术（Strong）进行单段串联渣油加氢脱金属和加氢脱硫试验,主要考察不同反应温度下,原料转化率、金属脱除率、脱硫率、残炭脱除率和生成油胶体稳定性的变化规律.结果表明：随着反应温度升高,原料的转化率、残炭脱除率、金属脱除率和脱硫率增加,生成油的胶体稳定性指数降低;优选的金属脱除温度均为410℃,反应温度相同条件下,原料中钒的脱除率远远高于镍的脱除率;当反应温度小于400℃时,加氢生成油稳定性指数大于1.43,说明加氢生成油保持稳定的胶体状态;当反应温度为400 ～ 420℃时,加氢生成油稳定性指数为1.23 ～1.43,说明此时加氢生成油易受其他因素影响.

催化剂脱油技术在沸腾床加氢装置中的应用

介绍了沸腾床加氢工艺的发展及在国内的应用情况,简述了沸腾床加氢装置卸出催化剂进行脱油的必要性。热氮气提脱油方法在国内首套沸腾床加氢装置的工业化应用表明:该脱油工艺流程简单,操作方便,脱油率高达98.65%,提高了资源回收利用率;脱油后的催化剂可达到国内催化剂再生技术的要求,具有较好的经济和环保效益。

炼油结构转型下沸腾床加氢技术

STRONG技术是中国石油化工股份有限公司自主开发的沸腾床加氢技术,其创造性提出了气-液-固自分离的三相分离器替代高温高压沸腾泵,实现了气-液-固高效分离和自持流化;创制的适宜不同反应分区的球形催化剂,具有良好流化性能和较高的杂质脱除率,实现了劣质渣油的高效提质和产物分布的灵活调变,而且适应不同原料加工场景(如渣油、煤焦油等)和目标产物(如清洁油品、化工原料、低硫船用燃料油和低硫石油焦等)。目前已建成50 kt/a示范装置和500 kt/a工业装置,并完成百万吨规模的工艺包编制工作。为应对炼油结构转型,在STRONG沸腾床加氢技术基础上,开发出沸腾床-固定床复合床(SiRUT)技术。该新技术具有原料适应性强、装置运行周期长和加氢重油性质显著提升等优点,在现有及未来炼油企业提质增效方面具有竞争优势。

沸腾床加氢工艺在神华煤直接液化项目中的应用

简述了沸腾床加氢工艺的发展历程、工艺特点及其应用概况,分析了其技术优势,重点介绍了该工艺在神华煤直接液化工艺应用情况及其工艺过程。通过对液化油性质、产品性质、反应条件和反应器内温度分布等方面的考察,运行实践证明,沸腾床加氢因催化剂可以在线更换、反应器压降小、轴向温度分布均匀、产品质量稳定,能处理高固、高金属含量的原料,可以适应煤液化油金属、沥青质、煤粉含量高等工况,充分证实了沸腾床加氢工艺完全能够满足煤直接液化的工艺需求,认为选择该工艺是成功的。

基于多元逐步回归法的沸腾床加氢未转化油焦化的规律

沸腾床加氢未转化油(UCO)作为焦化原料制备低硫石油焦具有显著优势,本文采用多元逐步回归法建立UCO焦化产物收率和性质的预测模型,剖析UCO和渣油焦化规律差异。结果表明,UCO焦化过程中,焦炭收率和液体产品收率可表示成残炭(CCR)的单变量线性函数,液体产品硫含量为UCO中硫含量的单变量线性函数,而焦炭中硫含量为UCO原料硫含量和残炭的双变量函数。模型预测效果良好,各项指标相对误差的平均误差小于2.0%。与渣油焦化相比,UCO焦化过程焦炭中硫占比较高,基本保持在60%左右,同时UCO生焦倾向更高。基于多元逐步回归结果,采用线性规划方法,绘制出低硫石油焦制备过程UCO性质优选线性规划图,可推出不同石油焦收率和硫含量下的UCO关键性质的取值范围。

劣质重油沸腾床加氢技术现状及研究进展

在世界原油重劣质化和市场对轻质清洁油品需求的双重趋势推动下,加氢技术将成为炼油企业充分转化重劣质油最有效的方法。沸腾床渣油加氢技术以其技术成熟度高、原料适应性广等优点将成为未来一段时间内炼厂首选的渣油高效转化技术。介绍了现有H-Oil、LC-Fining、T-Star、Strong 4种沸腾床加氢工艺的技术特点、沸腾床加氢催化剂以及沸腾床加氢技术的最新研究进展。指出沸腾床加氢工艺未来的研究重点将是以提高重劣质油的深度转化效率为目标,集中在改进工艺、将沸腾床加氢处理与其他工艺集成、开发高效新型催化剂和优化创新反应器结构等方向。

劣质重油沸腾床加氢装置扩能改造研究

介绍了煤焦油沸腾床加氢装置的扩能改造情况。结果表明,装置产能由10万t/a扩大到30万t/a,同时加工原料的适应性及灵活性得到了显著提高,产品轻质化程度提高。该项目投资约9 200万元,投资回收期约2. 5年,投资合理,见效快,对类似装置改扩建具有很大的借鉴意义。

沸腾床加氢装置运行要点分析

简述了河北英拓科技有限公司沸腾床加氢装置的建设及运行中的情况。通过装置实际运行,总结了沸腾床加氢装置开工及运行中出现的问题及规避办法,为我国沸腾床加氢技术的发展提供实际生产的经验,为今后沸腾床加氢装置的优化提供数据支持。

乙烯焦油沸腾床加氢探索研究

乙烯焦油组成结构复杂,芳烃、芳烯烃等不饱和烃含量高,氧化安定性差,受热易沉积生焦,与其他重油组分相容性差,综合利用率低。针对上述问题,提出了乙烯焦油沸腾床加氢生产低硫重质船用燃料油调合组分的技术方案,旨在通过加氢脱除烯烃改善乙烯焦油的相容性与稳定性,并在小型沸腾床加氢装置进行了探索研究,考察了反应温度对加氢产品性质的影响。随着反应温度的升高,烯烃含量显著降低,甚至可以完全脱除;胶体稳定性呈现先升高再降低的规律,综合考虑优选基准+100℃作为适宜的反应温度。斑点试验结果进一步验证了在适当的反应温度下加氢后的乙烯焦油相容性与稳定性改善显著,达到了低硫重质船用燃料油指标要求。

劣质重油沸腾床加氢技术现状及发展

本文围绕劣质重油沸腾床加氢技术发展的情况进行探讨,分析了当前沸腾床加氢技术状况,论述了沸腾床加氢催化剂,并对沸腾床加氢技术进展进行了说明,供相关人士参考。

沸腾床加氢过程重油分子结构变化规律

考察了沸腾床加氢过程中,渣油转化率对杂质脱除率和未转化油(UCO)性质及其分子结构的影响,并探讨了加氢过程中重油分子结构的变化规律。结果表明:渣油转化率增加,UCO中杂质(硫、氮、金属)脱除率增加,密度、残炭值、氮质量分数升高,硫质量分数和含金属量降低;胶质沥青质转化率与渣油转化率呈现良好的线性关系,随着渣油转化率增大,胶质沥青质中芳香缩合度增加,侧链个数变少,平均链长变短,平均分子质量降低;在高转化率下,胶质沥青质平均分子结构基本是芳香环系结构。

沸腾床渣油加氢裂化装置投产对蜡油加氢装置的影响

某炼化公司沸腾床渣油加氢裂化(H-oil)装置投产后,溶剂脱沥青装置的原料由常减压蒸馏装置洗涤油和减压渣油调整为H-oil未转化油,脱沥青油(DAO)性质由此发生变化,从而该炼化公司将DAO直接用作了重油催化裂化装置原料,而不再进2.0 Mt a蜡油加氢装置进行掺炼。对蜡油加氢装置掺炼DAO及停止掺炼DAO时的装置原料油、主要操作参数、产品性质、加氢反应器床层压差等进行了对比,结果表明,DAO停进蜡油加氢装置可明显改善装置原料性质,提高硫、氮等杂质脱除率,改善加氢蜡油产品性质,同时可降低加氢反应器床层压差,延长装置运行周期。

基于沸腾床渣油加氢的全厂流程加工方案优化

在炼油结构升级背景下,针对典型炼化企业存在炼油结构不合理、高硫石油焦出路难、炼厂经济效益低等问题,开展基于沸腾床渣油加氢的全厂流程加工方案优化。3种方案分别为新建沸腾床渣油加氢和催化柴油加氢转化同时焦化装置停止投用(方案一)、新建沸腾床渣油加氢和催化柴油加氢转化同时焦化装置正常运行(方案二)和新建沸腾床渣油加氢和加氢裂化同时焦化装置正常运行(方案三)。结果表明:相比方案一和方案二,方案三柴汽比大幅降低,同时汽油和航煤收率明显提升。焦化单元生成石油焦满足低硫石油焦指标。从投资和收益方面对比分析,方案三投资较高,但是投资内部收益率明显较高,投资回收期较短。总之,方案三加工路线对于炼油结构转型炼化企业在经济性方面更具竞争力。