1、工艺优化
(1)产品质量的提高与装置能耗是矛盾的,通过合理的工艺流程优化,可以在二者之间取得平衡,既提高了产品质量,又改善了目前加氢装置不合理的流程,降低了装置能耗。
(2)针对国内一些焦油加氢流程过于复杂,给开车带来困难,宁波化工院通过合理简化,按模块式设计,加氢精制、加氢裂化、分馏系统、压缩机系统可逐步投用,让开车和生产管理变得更简单。
(3)根据多套装置运行分析,宁波院加氢工艺,解决了分馏塔顶石脑油硫含量超标的问题,柴油馏分和石脑油硫含量均可达到国V标准。
(4)根据国内某套装置运行中,柴油馏分产品颜色偏黄的问题,宁波院加氢工艺通过合理优化,并提出解决方案,生产出颜色较为纯正的柴油馏分产品。
(5)针对国内现有焦油加氢装置的施工难题,宁波化工院通过自身的工程经验,在设计中对工艺流程提前考虑,为施工、吹扫、试压、烘炉、气密进行提前考虑,直接为施工和开车前期准备节省2个月时间。
(6)针对原料带水、产品带水,宁波院加氢工艺均提出合理的解决方案,既保证原料符合要求,又保证产品符合要求。
(7)加氢装置反应部分采用炉后混氢,降低了馏分油在加热炉中结焦的风险;采用冷热高分流程,充分回收热量。
(8)对全装置优化传热,减少高压换热器台数,从而降低投资。既降低装置的操作难度,达到简单易用的目的;也充分回收装置热量,从而降低能耗,减少装置操作费用。
(9)加氢精制与加氢裂化共用两台循环氢压缩机、两台新氢压缩机,为业主节省投资。这是因为宁波化工院开发出独有的耐H2S和NH3的催化剂,可以共用部分设备。
(10)相较于其它煤焦油或蒽油加氢装置,采用特殊手段严格控制反应器温升,避免催化剂结焦的现象发生。
(11)采用宁波化工院的专有技术,降低了加氢装置的氢耗,提升了利润空间。加氢装置排放瓦斯气经充分回收,可以作为加热炉燃料。加氢装置采用脱硫后的燃料气,加热炉排放尾气中SO2含量达到国家标准。
(12)加氢装置采用全密闭设计,装置正常运行时,不存在泄放点,安全可靠。
(13)加氢装置外排废水经处理后,部分可回用,另一部分可返回原厂区做熄焦用水或排放。
(14)宁波化工院解决了重苯加氢的问题,为重苯利用打开了市场。
2、设备优化和催化剂选用
(1)加氢反应器高径比经科学计算并优化,在安全生产的基础上,减小反应器尺寸,从而节省投资。
(2)反应器内件
采用新型反应器内件和分布器,可以获得更均匀的分散物流,使催化剂床层的径向温差更小。根据我公司实践检验,催化剂床层的径向温差≤5℃,反应器内部分布非常均匀,消除了潜在的热点,从而为加氢装置安全生产提供了保障。
(3)催化剂供应
选择高性价比的催化剂,在工业上有成熟运用经验的催化剂。宁波市化工研究设计院有限公司开发的高选择性、强耐毒性、宽温区和高转化率的催化剂,反应活性适宜,在裂化过程中快速加氢,降低了加氢裂化过程中的催化剂结焦机率,延长了催化剂寿命,催化剂采用分级装填技术,有效降低反应器的压降,降低床层径向温差,提高催化剂使用效率。
3、工程管理优势
(1)由于宁波化工院的在焦油加氢领域内丰富的工程设计经验,可以告知业主该项目在实施过程中可能碰到的问题,并与业主分享多个项目的工程总结。
(2)由于煤焦油加氢装置高压材料较多,材料控制好坏,直接决定了煤焦油加氢装置的投资。由于宁波化工院在煤焦油加氢领域具有丰富的工程设计经验,工程设计经充分优化,工艺流程反复论证,平面布置合理,材料控制较好,可以为业主节省投资。
二、案例介绍
1、河南利源化工科技有限公司的30万吨/年高温煤焦油加氢工程
宁波市化工研究设计院有限公司于2013年承接河南利源化工科技有限公司的30万吨/年高温煤焦油加氢工程,2014年10月完成工程设计, 2015年4月完成中交,2015年6月我院配合业主开车成功,成品油质量达标。
2、邯郸鑫盛能源科技有限公司的15万吨/年高温煤焦油馏份加氢精制项目
宁波市化工研究设计院有限公司于2012年承接了邯郸鑫盛能源科技有限公司的15万吨/年高温煤焦油馏份加氢精制项目,2015年1月完成工程设计,2015年10月中交,2016年1月开车成功,成品油质量达标。
三、已建工程
1.河南利源化工科技有限公司的30万吨/年高温煤焦油加氢工程
2.邯郸鑫盛能源科技有限公司的15万吨/年高温煤焦油馏份加氢精制项目
3.河南宝舜煤焦油加氢装置
4.黑龙江宝泰隆高温煤焦油加氢装置
四、在建工程
1.张掖市张掖市晋昌源煤业有限公司20万吨/年中温焦油加氢处理项目
2.内蒙古蒙兴化工有限公司1000万吨/年低阶煤分质清洁高效综合利用示范项目首期工程15万吨/年中低温煤焦油深加工项目
3.内蒙古安泰万河清洁能源有限公司年产10万吨蒽油加氢改质项目