摘要：我国工业生产水平逐渐提升，对于石油的需求量也在增长，只有不断加强技术的研发与创新，才能够为我国现代化建设奠定坚实基础。加氢裂化工艺技术的运用，使得石油炼制的效率与油质得到大大提升，进一步推动了我国经济的发展。加氢裂化工艺技术的适应能力较强，而且具有节能环保的特点，已经成为当前原油二次加工中广泛应用的技术。本文将对加氢裂化工艺技术的分类进行介绍，并探索加氢裂化工艺的技术改造措施，研究其未来发展趋势，为能源开发与应用工作提供参考。
关键词：加氢裂化工艺；技术改造；发展趋势
在传统催化裂化技术当中，由于脱氢缩合反应的存在，会生成部分焦炭，导致油质受到一定程度的影响。而加氢裂化工艺技术的使用，可以有效解决上述问题，产品中不再含有烯烃，大大提升了液体的回收率。在轻质油的生产当中，需要经过异构化和裂化等反应，在催化裂化的基础上实现了加氢反应，因此可以保障煤油、汽油和柴油等油品质量。在我国现代化建设速度日益加快的趋势下，对于石油化工生产也提出了更高的要求。因此，需要根据加氢裂化工艺技术的基本特点与原理，对其进行合理的技术改造，以满足当下社会生产生活对于轻质油品的需求。在技术改造过程中，应该以提高生产效率为目标，不断提升企业的经济效益，切实解决实际生产当中遇到的问题。
一、加氢裂化工艺技术分类
（一）固定床加氢裂化工艺
固定床加氢裂化工艺分为一段加氢裂化工艺和两段加氢裂化工艺。在液化气、柴油和航空煤油的生产当中，主要应用一段加氢裂化工艺，能够提升减压蜡油、粗汽油和脱沥青油的转化率。在此项工艺当中，同一容器内的下部与上部分别发生加氢裂化反应与加氢精制。比如在某一段加氢裂化工艺当中，16.0MPa为原料油所处环境的压力值，在进入加热炉与反应器之前要与循环氢和新氢进行混合。370℃-450℃为此时的进料温度，380℃-440℃为原料的反应温度【1】。对于H2S和NH3的溶解要在换热温度达到200℃时进行，能够有效防止管道被堵塞的问题出现。在进入高压分离器之前，需要将其进行冷却，通常情况下温度需要在30℃-40℃之间。在顶部与底部分别生成循环氢与油，对生成油进行处理得到航空煤油和轻汽油等。在一段加氢裂化工艺当中，可以采用尾油部分循环、原料一次通过和尾油全部循环等方式。在两段加氢裂化工艺当中，反应器的数量为两个，其中催化剂性能有所差异，分别进行原料油精制与加氢裂化反应。在预处理原料油的过程中使用的催化剂活性较强，通过加氢裂化反应可以获得中间馏分油与汽油。第一段精制与裂化、第二段加氢裂化或者第一段精制、第二段加氢裂化，是两段加氢裂化工艺的两种不同方法。
（二）沸腾床加氢裂化工艺
在减压渣油的处理当中，沸腾床加氢裂化工艺的应用较为广泛，能够适应较高金属含量与残炭值的要求，提升重油的转化效率。在混合原料与颗粒状催化剂后，形成气相床层、液相床层与固相床层，在加氢裂化反应下对原料油进行加工处理。400℃-450℃为该工艺的操作温度【2】。
（三）悬浮床加氢裂化工艺
在对劣质原料进行加工处理时，通常采用悬浮床加氢裂化工艺。在此工艺中采用的催化剂为细粉状，与原料混合后在反应器内部与氢气发生加氢裂化反应。液体中有催化剂悬浮，并与反应产物共同流出。
二、加氢裂化工艺技术改造措施
（一）加氢裂化装置的改造
反应器和裂化炉是加氢裂化工艺中的核心装置，其质量状况与生产效率和生产安全密切相关。因此，应该根据其使用特点与基本原理，对其进行合理的技术改造，促进反应器和裂化炉生产能力的提升，确保油品质量满足社会生产生活需求，促进我国石油化工行业的繁荣发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，应该改造裂化炉的炉管，在盘管材料选择时应该对其耐腐蚀性进行检测。为了避免炉管破裂而导致的重大生产事故，还要合理设计盘管的位置。为了对排烟温度进行合理控制，应该加强热管技术与低温技术的使用，促进裂解炉热效率的提升。为了增强原料的裂化效果，还要对燃烧器的性能加以控制，不断增强加氢裂化的质量与效率。其次，应该改造反应器的结构。反应器能够保障催化剂与原料的充分混合，经过加氢裂化后确保油品的质量，对其进行改造不仅能够提升生产效率，而且也是进一步提升油品质量的关键措施，有利于企业经济效益的提升。为了对压缩机的能耗进行控制，也应该采取适当的技术改造措施，能够满足当前石油化工生产中对于节能减排的需求，促进机组运行效率的提升。加氢裂化的压缩机分循环氢压缩机与新氢压缩机，由于新氢压缩机组是由电动机驱动，所以在选择电动机时应该对其能耗问题进行分析，并升级改造现有的电动机，防止产生不必要的电能浪费。这是控制加氢裂化成本、促进企业可持续发展的关键措施。还要针对性优化分馏塔的结构，确保其分馏效果能够满足加氢裂化的工艺要求。主要是改造其塔设备，优化处理相应的运行参数，合理设置塔板【3】。通过对其进行技术改造，不仅能够促进分馏塔生产效率的提升，而且能够防止能量的过度损失，达到节能减排的效果。最后，应该维护保养加氢裂化生产装置。为了增强加氢裂化生产装置的使用性能，防止其出现重大故障并延长其使用寿命，应该加强日常维护与保养，满足石油炼制的基本要求。加强新工艺与新技术的引进，针对其中存在的质量安全隐患进行排查与处理，制定符合实际情况的应急处理与预防方案，增强加氢裂化的效果。
（二）催化剂体系改造
加氢反应必须要在合适的催化剂的作用下才能顺利进行，通过对催化剂体系进行改造，能够促进重油裂化速率的提升，确保轻质油品的质量。双功能催化剂是当前加氢裂化中使用的主要催化剂类型，其加氢和脱氢效果较好。活性组分为Mo-Co与Mo-Ni的组合金属，其催化反应速率较快。在改造工作中，主要是针对催化剂使用时间、活跃程度、反应效果和配置等进行改造，促进原油液体回收率的提升【4】。与此同时，串联加氢裂化工艺技术的使用，可以对一段加氢裂化和两段加氢裂化进行优化，通过使用两个反应器实现脱硫脱氮和裂化的目的。
三、加氢裂化工艺技术的发展趋势
原料的重质化和轻质油的清洁化，也促使加氢裂化工艺技术的进一步发展，其在石油化工行业中的应用必将得到进一步推广。对于加氢裂化工艺的基础研究已经全面开展，而在模拟技术的推动之下，对于裂化过程反应机理的研究正在成为未来的发展趋势，这能够提供更多的理论支持，促进加氢裂化工艺的不断优化。工业生产的要求不尽相同，而通过改变催化剂的成分与性能，能够进一步发挥加氢裂化工艺的价值与优势【5】。除了优质车用轻质油与航空燃料外，石脑油馏分的生产也是加氢裂化工艺技术的未来发展方向。
结语
加氢裂化技术已经成为当前石油化工行业中不可或缺的重要技术，能够对劣质原料进行高效处理，获得性能更加可靠的轻质油，为我国工业生产与社会生活的高效运转奠定基础。对催化剂体系和设备结构、工艺流程的改造，是增强加氢裂化效果、提升生产效率的关键。
参考文献：
[1]俞亮.浅论加氢裂化技术的现状与趋势[J].中国石油石化，2017（10）：150-151.
[2]丁秀涛，关宝安，代旭，李长东，李涛.简述加氢裂化发展历史[J].辽宁化工，2017，46（05）：481-482.
[3]李立权.加氢裂化技术工程化发展的方向[J].炼油技术与工程，2016，46（07）：1-6.
[4]刘立军，张成，卜岩，马艳秋.加氢裂化技术的现状与发展趋势[J].当代化工，2011，40（12）：1252-1254.
[5]郭强，邓云川，段爱军，赵震，牛欢.加氢裂化工艺技术及其催化剂研究进展[J].工业催化，2011，19（11）：21-27.
论文作者:张建宝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签：工艺论文; 催化剂论文; 反应器论文; 工艺技术论文; 技术改造论文; 原料论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第6期论文;