170万渣油加氢装置培训资料装置操作法

170万吨/年渣油加氢装置操作法1反应部分操作法1.1R101温度的调节：影响因素：（1）F101的出口温度升高，床层温度上升。（2）催化剂的活性提高，床层温度上升。（3）E102、E103A/B的原料油出口温度提高，床层温度上升。（4）循环氢流量减小，床层温度上升。（5）原料含硫量变高，床层温度上升。（6）原料含氮量变高，床层温度上升。（7）原料中金属杂质含量变高，床层温度上升。（8）原料变重，床层温度下降。（9）循环氢纯度提高，床层温度上升。（10）原料含水增加，床层温度波动。调节方法：（1）通过调节F101的瓦斯量来控稳F101的出口温度。（2）根据催化剂表现的活性和反应深度适当调整反应器入口温度。（3）通过调节原料油换热器旁路阀TIC10801来控稳E102、E103A/B的管程出口温度。（4）控稳循环氢流量，循环氢量不足时可提高C101的转速。（5）联系调度和罐区，控好原料性质和混合比例，在切换原料时要认真分析比较原料油的性质，密切注视反应器床层温度的变化，保证换油过程中温度的平稳过渡。（6）调节温度时要参照操作指导曲线。（7）平稳两炉进料，保证两列不偏流。1.2二、三、四反反应温度的控制操作工业生产上调节二、三、四反温度的主要手段是调节各反应器入口冷氢量。影响因素：（1）各反入口温度升高，床层温度上升。（2）反应器入口冷氢量减小，反应温度上升。（3）反应深度增大，反应温度上升。（4）原料油性质对反应温度的影响与R101相同。（5）催化剂的活性增加，床层温度上升。（6）循环氢纯度提高，反应温度上升。调节方法：（1）通过调节各反的入口冷氢量来调节其入口温度和床层温度，保持各床层温升≯28℃。（2）为了防止温度波动过大，每次调节温度的范围应在0.5℃左右。（3）控制转化深度在设计范围内。（4）原料油性质变化时，反应温度的调节方法与R101相同。（5）根据催化剂表现的活性和反应深度适当调整反应器入口温度。（6）调节循环氢纯度，维持稳定的氢分压。调节C101的转速，保持相对稳定的氢油比。（7）按操作趋势曲线图及各个时期的温度分布曲线图进行温度调节。1.3反应系统温度的限制（1）控制任一床层温升不超过28℃。（2）床层任一温度达427℃，则降低反应器入口温度防止超温。（3）反应加热炉炉管壁温≯550℃。（4）床层任一点温度达440℃且在继续上升，则按飞温处理。（5）控制高分入口温度在320～360℃。（6）F101炉膛温度控制≯800℃。（7）控制F101两路进料出口温差≯2℃。1.4反应空速（处理量）的调整操作反应空速的调整实际上是反应进料量的调整，而反应进料量的调整是根据全公司的生产平衡要求设定的，通过调节加氢进料泵P102A/B出口流量控制调节阀FIC10303来控制。在调节进料量的时候，应该注意以下几个事项：（1）为防止催化剂床层飞温或催化剂结焦，必须严格遵守先提量后提温和先降温后降量的原则。（2）要经常检查调整FC10303，并与装置进料流量进行比对，确保流量真实。（3）降低进料量时，要注意缓慢调整避免波动过大，要及时调整FIC10303的输出值给定，注意保证泵出口流量不能低于泵低低流量连锁值,以防FT10303A-C低低流量联锁动作。（4）如果原料油性质改变，应根据操作曲线及时作出调整，并根据反应深度调整加热炉出口温度和床层温度分布。（5）如果进料量减少造成空速过低，要根据操作曲线相应降低床层温度，严防过度裂解造成床层超温。（6）如果反应器压差上升过快，应适当降低进料量和优化原料，并调整反应温度。1.5原料油性质的调整操作本装置的进料是混合进料，设计比例分别减压渣油70.87％，减压重蜡油13.84％，焦化蜡油15.29%，控制时以原料油缓冲罐V101的液位LICA10101为控制点，以减渣及直馏重蜡油为主流量（FIC10102）进行自动调节和控制；当在进开工油的时候，可以将切换开关的设定点切到开工蜡油控制阀FIC10106，并使之与LICA10101串级。原则上渣油加氢原料油的进料比例是由调度根据生产平衡统一安排，但其前提是要确保混合后的进料性质不得超过渣油加氢装置的设计工艺及催化剂应用指标，避免造成对生产以及催化剂活性的损坏。所以装置减压渣油与直馏重蜡油自常减压混合后再进入装置边界，装置难以控制混合比例，必须严格监控常减压装置减压渣油与直馏重蜡油的配比，确保进料性质平稳。1.6反应系统（V105）压力的控制操作反应系统的压力控制点设在冷高分V105顶上，反应压力调节器输出的信号PIC10901与新氢压缩机三级入口缓冲罐V112A/B压力调节器输出信号(PIC11704/PIC11804)通过低选器进行比较作为新氢机C102A/B三级出口返回三级入口调节阀（PV10901A/B）的压力控制信号，C102A/B三级入口压力(PIC11704/PIC11804)与二级入口压力(PIC11703/PIC11803)通过低选器选择控制C102A/B二级出口返二级入口调节阀（PV11704/PV11804）,C102A/B二级入口压力(PIC11703/PIC11803)与一级入口压力(PIC11701/PIC11801)通过低选器选择控制C102A/B一级出口返一级入口调节阀（PV11703/PV11803）,一级入口压力(PIC11701/PIC11801)升高，通过一级入口压力分程控制，自动打开C102A/B一级入口至火炬的放空调节阀（PV11701/PV11801），将氢气放空至火炬。在正常情况下冷高分V105顶压力控制点PIC10901的给定值不得任意变动。在正常运转过程中，由于催化剂床层的结焦，反应器的压降将逐步增大，为了保持V105的压力，反应器入口的压力将会逐渐提高。A、影响因素：1）反应温度升高，加氢反应深度变大，耗氢量增加，如新氢补充量不够，系统压力会降低。2）新氢量波动，一般情况下是导致系统压力降低，调节不及时也会导致系统压力偏高。3）新氢压缩机C101故障导致供氢量减少，系统压力降低。4）循环压缩机C102故障。5）原料油含水量增加，压力波动。6）排废氢阀PV11101控制不当。7）仪表故障（压控阀失灵、紧急泄压阀故障、引压故障等）。。8）热高分冷高分液控串气。9）冷高分、压缩机出口安全阀漏气或失效。10）换热器E102、E103A/B内漏，压力上升。B：调节方法：1）以保证合适的反应深度为前提，调节压控阀，使反应系统的压力恒定在正常范围。2）联系调度和制氢，尽可能平稳新氢机的入口压力。3）联系调度和原料泵房，保证原料的含水量不超过指标值；装置内两原料油缓冲罐要加强脱水。4）用PV11101调节氢纯度的时候，参考氢气流量慢慢调节，以免造成压力大波动。5）要定期校对各液位，保证指示正确，以防串气。6）对失效安全阀重新修理定压。1.7氢气分压的控制操作影响渣油加氢反应的最重要的一个直接因素就是反应物流中的氢分压。氢分压取决于物料组成及性质、反应条件、过程氢耗和氢油比。其对产品转化深度、产品质量以及催化剂失活速度有很大影响。工业生产上对氢分压影响最直接的是反应系统压力和氢纯度，系统压力越高，氢纯度越高，氢分压也就越高。氢分压提高，一方面可抑制结焦反应，通过对焦炭前身物的加氢，抑制焦炭的生成，减少催化剂上平衡焦炭沉积量，降低催化剂失活速度，延长催化剂使用寿命，另一方面可提高S、N、CCR和金属等杂质的脱除率，同时又可促进稠环芳烃加氢饱和反应，降低产品残炭值，改善产品质量。所以，应当在设备和操作允许的范围内，尽量提高反应系统的氢分压。一般在生产过程中反应压力的控制基本是恒定的，要想进一步提高氢分压就要依靠提高循环氢纯度，循环氢纯度是保证循环氢分压的重要指标。根据设计要求，运转初期的氢纯度为88.98％，随着运转周期的延长，氢纯度逐步提高，末期达到91.92％。循环氢纯度可以通过定期分析取得。影响循环氢纯度的主要杂质有甲烷和硫化氢，工艺设计上要求循环氢中的H2S含量应大于100（V）PPm，小于500（V）PPm，主要通过调整循环氢脱硫塔的贫胺液进料和循环氢付线来实现；对于甲烷，由于其较难通过油品溶解被带走，因此容易积聚造成循环氢纯度降低，主要通过提高新氢纯度或废氢提纯和排放来降低循环氢中甲烷含量。影响因素：（1）循环氢脱硫效果不好，纯度降低。（2）新氢量降低。（3）新氢纯度降低，循环氢纯度下降。（4）循环氢流量降低，氢油比下降。（5）转化深度增加，循环氢纯度下降。（6）原料中杂质如硫氮含量升高。（7）反应温度上升，反应深度增加。（8）冷高分温度上升，纯度下降。调节方法：（1）加强循环氢脱硫塔T101的操作，保证脱硫效果。（2）调节新氢量和纯度在设计值以上。（3）打开排废氢阀PV11101，排放适量的循环氢。（4）控制好冷高分的温度。（5）保证合适的反应温度。（6）联系调度，调整冷热渣及蜡油比例，控制原料的硫氮含量在指标值内。1.8反应系统压降的调整控制无论正常操作还是事故处理状态，为避免对反应器内构件造成损害，任何时候反应器的单反压降不大于0.7MPa，反应器的总压降不大于2.5MPa。当单反压降超过0.7MPa或反应器的总压降超过2.5MPa，则必须降低装置的处理量，降低降压速度，必要时关小七巴放空阀前的手阀或暂时关回七巴放空阀。如果是装置运行末期，催化剂床层压降均匀上升，除降低装置处理量、降低循环氢总量保证单台反应器压降不超过0.7MPa和反应器的总压降不超过2.5MPa外，还可以考虑停汽对个别反应器撇头或全部更换催化剂。影响因素：（1）过滤器操作异常，进料杂质多，导致反应器压降升高。（2）催化剂床层结焦导致反应器压降升高。（3）七巴放空或冷高分安全阀起跳导致反应器压降升高。（4）处理量大导致反应器压降升高。（5）循环氢流量大导致反应器压降升高。（6）原料油偏重、粘度大，导致反应器压降升高。（7）仪表失灵。（8）催化剂装填时有杂物遗留在催化剂床层。调节方法：（1）加强过滤器的维护与操作，尽可能投用过滤器。（2）加强催化剂床层的温度监控，防止床层结焦。（3）如果是因七巴启动，则关闭七巴放空。（4）如果是处理量太大，则联系调度降低装置的处理量。（5）如果是原料油的问题，则联系调度调整原料比例，调整原料性质。（6）如果是循环氢流量大，则降低循环机的转速，降低循环氢的流量。（7）仪表失灵则联系仪表处理。（8）催化剂装填时遗留杂物则监视使用，必要时停汽卸催化剂并重新装填。1.9氢油比的控制氢油比是影响渣油加氢工艺过程的重要参数，氢油比的变化实质上主要影响渣油加氢过程的氢分压，氢油比低，则氢分压低。在工业生产上通用的是体积氢油比，它是指在每小时单位体积的进料所需要通过的循环氢气的标准体积流量。当氢油比较高时，循环氢流量较高，有利于抑制催化剂的结焦。因此在整个运转期内，应使循环氢的流量保持在允许的最高值上。但氢油比不能无限提高，随氢油比的提高，催化剂床层的压降将增加，循环氢压缩机的负荷将迅速增加，势必增加装置的投资和操作费用。而氢油比如果降低，虽然能降低循环氢压缩机的负荷，降低装置的操作费用，但对渣油加氢过程却是不利的。另外氢油比的降低也将影响催化剂床层物流的分配。过低的氢油比，会造成催化剂的物流分配不均匀，产生偏流和沟流，影响装置的操作。因此，渣油加氢过程的氢油比应在设计范围内操作，一般通过调整循环氢流量或反应进料流量来实现。1.10循环氢流量的控制影响因素：（1）C101的转速变化。（2）冷氢量的变化。（3）补充氢量的变化。（4）系统压力的变化。（5）换热器内漏。（6）反应深度变化。（7）反飞动调节阀故障调节方法：（1）根据氢油比调节C101的转速。（2）在正常状态下，冷氢阀设为自动并保持一定的开度。（3）根据系统压力的变化，调节新氢的补充量。（4）找出系统压力变化的原因，控稳PIC10901。（5）根据换热器出入口温度和系统压力的变化判断内漏位置，并汇报装置主管和调度，如果情况严重，则作紧急停工处理。（6）控制合理的反应深度，根据耗氢量调节系统压力。1.11循环氢中硫化氢含量的控制操作正常生产过