摘要：当前，国VI柴油加工品对原材料的品质提出了更高的要求。国内原油质量下滑对加氢装置的加工能力产生了负面影响，产品合格率较低，产品的硫含量及产品密度均无法满足规范的要求，液收明显下降，能耗随之增加。为了达到节能目标，应采取有效措施增加液收。
关键词：柴油；加氢装置；合格率；
本公司炼油部共有两套装置，一部为200万吨/年催柴加氢精制，一部为180万吨/年柴油改质。前者装剂后连续生产七年，后者投入生产三年左右，二者均可生产国V柴油。
１装置加工工艺流程
应用高热分工艺流程控制柴油加氢装置的反应部分。同时，在热高压分离器与热低压分离器间设置液力透平，将其应用在驱动加氢进料泵当中。采用热壁板焊结构制作反应器。反应器内共有三个催化剂床层（本装置两台反应器均为3个床层），床层间设有冷氢注入点，装置由循环氢脱硫系统、注水系统、原料自动反冲洗过滤器构成。另外，在加热炉中设有烟气热量回收系统。装置内部的所有高压换热器全部采用高效单旋式高压换热器。
分馏系统运行的过程中，脱硫化氢汽提塔应用管网3.5MPa蒸汽汽提，产品分馏塔汽提的过程中主要应用重沸炉，塔顶的油气可用于低温水加热，进而实现分馏塔顶油气热量的回收和循环利用。将热量集中在精制柴油中，实现冷低分油加热控制。柴油品质提升后，精制柴油出装置冷却的负荷较小，待负荷由原来的1.0MPa气泡降到0.4MPa后，方可继续操作。
2原料组成
装置中的催化柴油主要由催化裂化柴油、催柴加氢后的精制柴油、蜡油加氢掺炼催化柴油处理后，所产生的精制柴油加工而来（重催），主要有常减压装置原料，精制柴油中的多环芳烃含量较高，原材料中催化柴油的比例越高，则精制柴油中的多环芳烃含量就越多。如原料中催化柴油比例高于13.5%，则精制柴油多环芳烃的含量不超过7%的难度较大。
3原料性质
结合车用柴油标准，国Ⅵ柴油中，95%以上的回收温度不得超过365℃,催化剂更换后，精制柴油95%点温度多次超过365℃，故而滤后原料95%点应频繁出现在375℃。但原料馏程化验分析中不难发现，其并未超过工艺卡片中标定的指标数值，出现该现象的原因为，原料有残留，无法将所有的原料全部应用于分析过程。
更换试剂后，直馏柴油95%回收温度超过了370℃,终馏点最高的温度甚至超过380℃。查阅基础数据资料后，系统内所有柴油加氢装置原料终馏点在370℃以上的企业共有两家，系统内的常压装置中，三线终馏点在375℃以上的共5家，最高温度在385℃的共有两家，但是其柴油加氢均设有两个反应器，催化剂可长期稳定运行，而我装置也设有两台反应器。
4产品合格率的主要影响因素
产品的硫含量及产品密度不达标是导致产品合格率较低的主要原因。
4.1催化剂的活性
目前，柴油加工流程中的环保性日益受到人们的关注，产品更新换代的速度有所提升，石油产品的消费结构也处于关键调整期。如今原油供应量不足，油品的质量明显下降，超清柴油指标有所变化，对催化剂提出了更高的要求。
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柴油馏分中的硫化物主要有硫醇、硫醚、二硫醚、苯并噻吩和二苯并噻吩等，其中4，6-二甲基二苯并噻吩类硫化物是脱硫难度最大的硫化物，在脱硫时需要采用深度脱硫工艺。国III柴油生产过程中需要对硫醇、硫醚以及二硫醚等物质进行全方位的脱硫处理。而生产国V或国VI柴油，则需将脱硫的重点放在6，6-二甲基二苯并噻吩，为了保证脱硫处理的效果，需适度提高催化剂床层入口的温度，而高温影响了催化剂的活性，甚至使催化剂失去活性。
4.2装置加工量
装置的设计总空速为2.13h-1，主催化剂体积设计空速为2.44h-1,295t/h时，其处理量达到国III标准。目前，国V柴油生产中，其处理量为230t/h时，催化剂床层入口温度可达353℃，出口温度则为395℃。常压条件下检查后装置的处理量明显增大。但是在装置运行中，由于催化剂床层升温的影响，部分直接移动至罐区，无法满足高负荷生产的要求。如车柴计划量有所提高，则需调整催化剂床层出口的温度，而这会加速催化剂失活，催化剂使用的周期明显缩短。所以要适度延长催化剂的使用时间，严格控制空速，在低加工量的条件下，确保柴油加工的质量。
4.3原料配比
柴油馏分终馏点温度升高后硫含量明显增加，硫化物分子结构也更为复杂，故而原料油95%馏出点和终馏点温度升高后深度脱硫的难度也会随之增大。检修前，催化剂床层入口温度为345℃，检修后消缺口的温度提高10℃，出现该现象主要是由于原油中的硫含量较高，且焦化处理也会对其产生较大影响，焦化单炉室运行中，其汽柴油来量较少，焦化双炉室运行，则焦化汽柴油的来量较大。在生产低硫油时，焦化环节掺渣的数量较少，而催化环节掺渣的数量较多。高硫油生产的过程中，焦化环节掺渣量较大，催化环节的掺渣量较少。且原料的品质不高，降低了焦化质量。而焦化柴油的硫含量会直接影响装置的运行性能。如原油中的硫含量较高，则装置的性能要求也更为严格。
5增大柴油加氢装置产品合格率的途径
如装置设计无法顺应产品质量的标准要求，则车柴计划量将有所增加，装置的加工量也会受到影响。国VI柴油产品生产中，对原料提出了较高的要求。当前，我国原油劣质化现象日益明显，这影响了加氢装置的运行性能。为了改进产品加工质量，增加产品的合格率，在生产的过程中需采取有效的控制措施。
首先，始终保证装置进料量的稳定性，不可随意调整催化剂床层的温升，延长催化剂使用周期。
其次，若条件允许，工作人员可适度改造装置，增设反应器，控制装置空速，使其高度满足产品生产的标准要求。并在短期内调整催化剂床层出口温度，起到补偿催化剂活性的作用。催化剂失去活性后需第一时间更换催化剂。
最后，工作人员必须严格把控原材料的性质及比例。直柴干点不得超过370℃，二次油干点不得超过360℃，催柴加工比例不得超过25%，二次油的比例不得超过40%。同时，严格控制催化柴油干点，为脱硫环节的有效开展创造有利条件，增强焦化柴油来料的稳定性，从而稳定产品质量。再者，调整二次油的比例，特别要关注催化柴油的比例，确保产品的密度在指定范围内。
6结语
综上所述，在柴油加氢装置产品生产中，影响因素较多，因此产品的质量控制难度较大，这也会直接影响产品的合格率。对此，务必全面把控影响产品加工质量的因素，并针对影响因素，采取有效的控制措施，以此提高产品的合格率。
参考文献：
[1]金学成,项曙光.柴油加氢装置过程模拟与节能研究[J].当代化工,2017(12).
论文作者:王瑜,王妍
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/15
标签：柴油论文; 装置论文; 催化剂论文; 产品论文; 原料论文; 合格率论文; 温度论文; 《基层建设》2019年第28期论文;