CN107541236B - 一种加氢裂化产品分馏***和分馏方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油化工加氢裂化领域，公开了一种加氢裂化产品分馏***，该***包括：硫化氢汽提塔(1)、进料泄压阀(2)、进料一级预热器(3)、进料二级预热器(4)、进料闪蒸罐(5)、产品分馏塔进料加热炉(6)和产品分馏塔(7)；本发明还公开了一种加氢裂化产品分馏方法，与传统方法相比可以有效降低产品分馏塔进料加热炉的负荷，实现***整体的节能降耗。

Description

一种加氢裂化产品分馏***和分馏方法

技术领域

本发明涉及石油化工加氢裂化领域，具体地，涉及一种加氢裂化产品分馏***和分馏方法。

背景技术

加氢裂化是重油轻质化的有效途径，也是生产清洁燃料的重要手段。加氢裂化是在较高的温度、压力下，氢气在催化剂作用下，使重质油发生加氢、裂化和异构化反应，转化为轻质油如：汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃原料的加工过程，具有轻质油收率高、产品质量好等突出优点。

加氢裂化装置一般由反应、分馏、吸收稳定等部分组成。在分馏部分，低分油在硫化氢汽提塔经过蒸汽汽提除去H₂S气体，硫化氢汽提塔底油经过预热、泄压、闪蒸后，闪蒸气相直接进入产品分馏塔，闪蒸液相再由产品分馏塔进料加热炉加热至合适的温度进入产品分馏塔。

近年来，随着节能工作的深入，如何进一步降低加氢裂化装置能耗，引起了炼化工作者的共同关注。其中，通过优化产品分馏塔进料预热的换热流程，提升闪蒸温度，增加闪蒸气相比例，降低闪蒸液相比例并提高其温度，进而降低产品分馏塔进料加热炉负荷，是降低加氢裂化装置能耗的有效手段之一。

由于温度匹配限制，加氢裂化装置内很难挖掘到可用于预热产品分馏塔进料的热源。同时，由于产品分馏塔进料物流预热后温度一般可达到190℃左右，炼厂其他装置也很难挖掘到为产品分馏塔进料预热提供热源的物流，使得通过降低产品分馏塔进料加热炉负荷而降低加氢裂化装置能耗几乎不可行，一定程度上制约了加氢裂化装置能耗的进一步降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种加氢裂化产品分馏***和分馏方法，已解决现有技术中能耗高的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面：提供一种加氢裂化产品分馏***，该***包括：硫化氢汽提塔、进料泄压阀、进料一级预热器、进料二级预热器、进料闪蒸罐、产品分馏塔进料加热炉和产品分馏塔；其中，硫化氢汽提塔的塔底物流出口与进料泄压阀的物料入口相连，进料泄压阀的物料出口与进料一级预热器的物料入口相连，所述进料一级预热器的物料出口与进料二级预热器的物料入口相连，所述进料二级预热器的物料出口与进料闪蒸罐的物料入口相连，所述进料闪蒸罐具有闪蒸气相出口和闪蒸液相出口，所述进料闪蒸罐的闪蒸液相出口与产品分馏塔进料加热炉的物料入口相连，所述产品分馏塔具有闪蒸气相入口和加热炉产物入口，所述进料闪蒸罐的闪蒸气相出口与产品分馏塔的闪蒸气相入口相连，所述产品分馏塔进料加热炉的物料出口与产品分馏塔的加热炉产物入口相连。

优选地，所述进料一级预热器还具有进料一级预热器换热介质入口和进料一级预热器换热介质出口，所述进料一级预热器换热介质入口与产品分馏塔上的二中循环物流出口和/或柴油出口相连。

优选地，所述进料二级预热器还具有进料二级预热器换热介质入口和进料二级预热器换热介质出口，所述进料二级预热器换热介质入口与产品分馏塔上的塔底产品出口相连。

本发明第二方面，提供一种加氢裂化产品的分馏方法，该方法包括：a、使从加氢裂化反应器中出来的加氢裂化产品在硫化氢汽提塔中进行汽提，得到的汽提塔塔底产品物流先经过进料泄压阀进行泄压，泄压后的物流进入一级预热器进行预热，得到一级预热产物，然后使一级预热产物进入二级预热器继续进行预热，得到二级预热产物；b、使步骤a得到的二级预热产物进入进料闪蒸罐进行闪蒸，得到闪蒸气相和闪蒸液相；c、使步骤b得到的闪蒸液相进入产品分馏塔进料加热炉进行加热，得到加热炉产物，使该加热炉产物从产品分馏塔的下部进入进行分馏处理；使步骤b得到的闪蒸气相从所述产品分馏塔的中部进入进行分馏处理。

优选地，将温度为220-260℃的工艺物流作为所述一级预热器的换热热源。

优选地，将所述产品分馏塔中的温度为210-330℃的塔底分馏产品作为所述二级预热器的换热热源。

优选地，所述硫化氢汽提塔的塔底产品物流经进料泄压阀泄压之前的压力为0.8-1.2MPa且温度为180-220℃，经进料泄压阀泄压后的压力控制为0.5-0.7MPa且温度为170-210℃。

优选地，所述闪蒸的温度控制为190-220℃，压力控制为0.4-0.6MPa。

优选地，所述闪蒸后气相比例控制为15-30质量％，液相比例控制为70-85质量％。

优选地，控制进入所述产品分馏塔进料加热炉中的所述闪蒸液相的温度为190-230℃。

通过上述技术方案，本发明将传统的预热-泄压-闪蒸-加热炉加热的加氢裂化产品的分馏方法改进为泄压-一级预热-二级预热-闪蒸-加热炉加热的方法，汽提塔塔底产品物流经过进料泄压阀泄压后，物流温度降低，再经一级预热、二级预热时无需较高的换热热源温度即可达到较高的闪蒸温度，闪蒸气相比例增加，闪蒸液相比例降低，有效降低了产品分馏塔进料加热炉的负荷，实现***整体的节能降耗。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的加氢裂化产品分馏***流程示意图；

图2是常规加氢裂化产品分馏***的流程示意图。

附图标记说明

1硫化氢汽提塔 2进料泄压阀

3一级预热器 4二级预热器

5闪蒸罐 6产品分馏塔进料加热炉

7产品分馏塔 8汽提塔塔底产品物流

9泄压后物流 10一级预热产物

11二级预热产物 12闪蒸气相

13闪蒸液相 14加热炉产物

15工艺物流 16换热后的工艺物流

17产品分馏塔的塔底分馏产品 18换热后的塔底分馏产品物流

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明第一方面，提供一种加氢裂化产品分馏***，该***包括：硫化氢汽提塔1、进料泄压阀2、进料一级预热器3、进料二级预热器4、进料闪蒸罐5、产品分馏塔进料加热炉6和产品分馏塔7；其中，硫化氢汽提塔1的塔底物流出口与进料泄压阀2的物料入口相连，进料泄压阀2的物料出口与进料一级预热器3的物料入口相连，所述进料一级预热器3的物料出口与进料二级预热器4的物料入口相连，所述进料二级预热器4的物料出口与进料闪蒸罐5的物料入口相连，所述进料闪蒸罐5具有闪蒸气相出口和闪蒸液相出口，所述进料闪蒸罐5的闪蒸液相出口与产品分馏塔进料加热炉6的物料入口相连，所述产品分馏塔7具有闪蒸气相入口和加热炉产物入口，所述进料闪蒸罐5的闪蒸气相出口与产品分馏塔7的闪蒸气相入口相连，所述产品分馏塔进料加热炉6的物料出口与产品分馏塔7的加热炉产物入口相连。与传统的将泄压阀设置在预热器之后的加氢裂化产品分馏***相比，本发明第一方面提供的***将泄压阀连接在硫化氢汽提塔之后，进料物流先泄压可以使温度降低，再经一级预热、二级预热时无需较高的换热热源温度即可达到较高的闪蒸温度，可以使闪蒸气相比例增加，闪蒸液相比例降低，有效降低了产品分馏塔进料加热炉的负荷，实现整体的节能降耗。为了适应这一改造，可以增大一级预热器的换热面积，以使得物流充分换热，达到所需的温度。此外，由于***能耗降低，可以对产品分馏塔进料加热炉进行低负荷的适应性改造，改造的方法为本领域技术人员所熟知，本发明不再赘述。

根据本发明的第一方面，所述进料一级预热器3还具有进料一级预热器换热介质入口和进料一级预热器换热介质出口，所述进料一级预热器换热介质入口与产品分馏塔7上的二中循环物流出口和/或柴油出口相连。

根据本发明的第一方面，所述进料二级预热器4还具有进料二级预热器换热介质入口和进料二级预热器换热介质出口，所述进料二级预热器换热介质入口与产品分馏塔7上的塔底产品出口相连。

本发明第二方面，提供一种加氢裂化产品的分馏方法，该方法包括：a、使从加氢裂化反应器中出来的加氢裂化产品在硫化氢汽提塔1中进行汽提，得到的汽提塔塔底产品物流8先经过进料泄压阀2进行泄压，泄压后的物流进入一级预热器3进行预热，得到一级预热产物10，然后使一级预热产物10进入二级预热器4继续进行预热，得到二级预热产物11；b、使步骤a得到的二级预热产物11进入进料闪蒸罐5进行闪蒸，得到闪蒸气相12和闪蒸液相13；c、使步骤b得到的闪蒸液相13进入产品分馏塔进料加热炉6进行加热，得到加热炉产物14，使该加热炉产物14从产品分馏塔9的下部进入进行分馏处理；使步骤b得到的闪蒸气相12从所述产品分馏塔7的中部进入进行分馏处理。汽提塔塔底产品物流经过进料泄压阀泄压后，物流温度降低，再经一级预热、二级预热时无需较高的换热热源温度即可达到较高的闪蒸温度，闪蒸气相比例增加，闪蒸液相比例降低，有效降低了产品分馏塔进料加热炉的负荷，实现整体的节能降耗。

根据本发明的第二方面，所述硫化氢汽提塔1的塔底产品物流经进料泄压阀2泄压之前的压力可以为0.8-1.2MPa且温度可以为180-220℃，经进料泄压阀2泄压后的压力可以控制为0.5-0.7MPa且温度可以为170-210℃。

根据本发明的第二方面，汽提塔塔底产品物流经过进料泄压阀泄压后，物流温度降低为210℃以下，因而可以采用温度为210-250℃的工艺物流15作为一级预热器3的换热热源。所述工艺物流15可以来自于产品分馏塔7中的的二中循环物流和/或柴油，也可以来自于其他工艺***，只要满足上述温度范围即可。所述二中循环物流是指产品分馏塔第二中段回流，且当所述工艺物流15为二中循环物流时，换热后的物流16循环回所述产品分馏塔7的中部。当所述工艺物流15为来自于其他工艺***的物流时，换热后的工艺物流16循环回至该物流来源装置。

根据本发明的第二方面，经过一级预热后物流的温度为195-205℃，可以将所述产品分馏塔7中的温度为210-330℃的塔底分馏产品17作为所述二级预热器4的换热热源继续进行二级预热，进一步提高物流中的气相比例。

根据本发明的第二方面，所述闪蒸的温度可以控制为190-220℃，压力可以控制为0.4-0.6MPa，所述闪蒸后气相比例可以控制为15-30质量％，液相比例可以控制为70-85质量％。

根据本发明的第二方面，控制进入所述产品分馏塔进料加热炉6中的所述闪蒸液相13的温度为190-230℃，控制进入所述产品分馏塔7的中部闪蒸气相12的温度为190-220℃。

通过上述技术方案，本发明提供的加氢裂化产品的分馏方法可降低产品分馏塔进料加热炉负荷10-25％，整个装置的能耗降低5.0-15.0％，具有高效节能的优点。

下面将结合附图通过实施例来进一步说明本发明，但是本发明并不因此而受到任何限制。

实施例

如图1所示，使从加氢裂化反应器中出来的加氢裂化产品在硫化氢汽提塔1中进行汽提，得到的汽提塔塔底产品物流8先经过进料泄压阀2进行泄压，泄压后的物流9进入一级预热器3进行预热，得到一级预热产物10，然后使一级预热产物10进入二级预热器4继续进行预热，得到二级预热产物11；二级预热产物11进入进料闪蒸罐5进行闪蒸，得到闪蒸气相12和闪蒸液相13；闪蒸液相13进入产品分馏塔进料加热炉6进行加热，得到加热炉产物14，使该加热炉产物14从产品分馏塔9的下部进入进行分馏处理；闪蒸气相12从所述产品分馏塔7的中部进入进行分馏处理。一级预热器3的换热热源为产品分馏塔7中的温度为220-260℃的二中循环物流，二级预热器4的换热热源为产品分馏塔7中的温度为210-330℃的塔底分馏产品17。汽提塔塔底产品物流8的压力为1.0MPa，温度为205℃，流量为230t/h；经进料泄压阀2进行泄压后压力为0.7MPa，温度为195℃；一级预热提供热量为2.5M kcal；一级预热产物的压力为0.68MPa，温度为205℃；二级预热提供热量为1.3M kcal；二级预热产物的压力为0.65MPa，温度为212℃；闪蒸的压力控制为0.45MPa，温度控制为202℃；闪蒸的气相比例为25.4质量％，液相比例为74.6质量％；控制进入产品分馏塔进料加热炉6中的闪蒸液相14的温度为202℃；控制进入产品分馏塔7的中部的闪蒸气相12的温度为202℃；产品分馏塔进料加热炉6的负荷为14.3M kcal；整个装置的能耗为30.5千克标油/吨原料。

对比例

本对比例采用某石化企业200万吨/年加氢裂化装置产品分馏塔进料工艺流程，如图2所示，使从加氢裂化反应器中出来的加氢裂化产品在硫化氢汽提塔1中进行汽提，得到的汽提塔塔底产品物流8进入一级预热器3进行预热，得到一级预热产物10，然后使一级预热产物10经泄压阀2泄压后进入闪蒸罐5进行闪蒸，得到闪蒸气相12和闪蒸液相13；闪蒸气相12直接进入产品分馏塔7，闪蒸液相13进入产品分馏塔进料加热炉8进行加热，得到加热炉产物14，使该加热炉产物14从产品分馏塔7的下部进入进行分馏处理。一级预热器3的换热热源为产品分馏塔7中的温度为220-260℃的二中循环物流。汽提塔塔底产品物流8的压力为1.0MPa，温度为205℃，流量为230t/h；一级预热提供热量为1.8M kcal；一级预热产物的压力为0.9MPa，温度为212℃；一级预热产物经进料泄压阀2进行泄压后压力为0.65MPa，温度为203℃；闪蒸的压力控制为0.45MPa，温度控制为193℃；闪蒸的气相比例为20.6质量％，液相比例为79.4质量％；控制进入产品分馏塔进料加热炉6中的闪蒸液相13的温度为193℃；控制进入产品分馏塔4的中部的闪蒸气相12的温度为193℃；产品分馏塔进料加热炉6的负荷为16.8M kcal；整个***的能耗为33.0千克标油/吨原料。

由实施例和对比例的结果可见，与传统方法相比，本发明的方法将汽提塔塔底产品物流先泄压后其温度由205℃降低至195℃；一级、二级预热器共增加热量3.8Mkcal；闪蒸温度提高9℃；闪蒸气相比例由20.6％提高至25.4％；闪蒸液相比例由79.4％降低至74.6％；产品分馏塔加热炉负荷降低约15.0％；装置能耗降低约7.6％。本发明节能效果显著。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种加氢裂化产品分馏***，其特征在于，该***包括：硫化氢汽提塔(1)、进料泄压阀(2)、进料一级预热器(3)、进料二级预热器(4)、进料闪蒸罐(5)、产品分馏塔进料加热炉(6)和产品分馏塔(7)；

其中，硫化氢汽提塔(1)的塔底物流出口与进料泄压阀(2)的物料入口相连，进料泄压阀(2)的物料出口与进料一级预热器(3)的物料入口相连，所述进料一级预热器(3)的物料出口与进料二级预热器(4)的物料入口相连，所述进料二级预热器(4)的物料出口与进料闪蒸罐(5)的物料入口相连，所述进料闪蒸罐(5)具有闪蒸气相出口和闪蒸液相出口，所述进料闪蒸罐(5)的闪蒸液相出口与产品分馏塔进料加热炉(6)的物料入口相连，所述产品分馏塔(7)具有闪蒸气相入口和加热炉产物入口，所述进料闪蒸罐(5)的闪蒸气相出口与产品分馏塔(7)的闪蒸气相入口相连，所述产品分馏塔进料加热炉(6)的物料出口与产品分馏塔(7)的加热炉产物入口相连。

2.根据权利要求1所述的***，其中，所述进料一级预热器(3)还具有进料一级预热器换热介质入口和进料一级预热器换热介质出口，所述进料一级预热器换热介质入口与产品分馏塔(7)上的二中循环物流出口和/或柴油出口相连。

3.根据权利要求1所述的***，其中，所述进料二级预热器(4)还具有进料二级预热器换热介质入口和进料二级预热器换热介质出口，所述进料二级预热器换热介质入口与产品分馏塔(7)上的塔底产品出口相连。

4.一种加氢裂化产品的分馏方法，其特征在于，该方法包括：

a、使从加氢裂化反应器中出来的加氢裂化产品在硫化氢汽提塔(1)中进行汽提，得到的汽提塔塔底产品物流(8)先经过进料泄压阀(2)进行泄压，泄压后的物流进入一级预热器(3)进行预热，得到一级预热产物(10)，然后使一级预热产物(10)进入二级预热器(4)继续进行预热，得到二级预热产物(11)；

b、使步骤a得到的二级预热产物(11)进入进料闪蒸罐(5)进行闪蒸，得到闪蒸气相(12)和闪蒸液相(13)；

c、使步骤b得到的闪蒸液相(13)进入产品分馏塔进料加热炉(6)进行加热，得到加热炉产物(14)，使该加热炉产物(14)从产品分馏塔(7)的下部进入进行分馏处理；使步骤b得到的闪蒸气相(12)从所述产品分馏塔(7)的中部进入进行分馏处理。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，将温度为220-260℃的工艺物流(15)作为所述一级预热器(3)的换热热源。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述产品分馏塔(7)中的温度为210-330℃的塔底分馏产品(17)作为所述二级预热器(4)的换热热源。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述硫化氢汽提塔(1)的塔底产品物流经进料泄压阀(2)泄压之前的压力为0.8-1.2MPa且温度为180-220℃，经进料泄压阀(2)泄压后的压力控制为0.5-0.7MPa且温度为170-210℃。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述闪蒸的温度控制为190-220℃，压力控制为0.4-0.6MPa。

9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述闪蒸后气相比例控制为15-30质量％，液相比例控制为70-85质量％。

10.根据权利要求4所述的方法，其中，控制进入所述产品分馏塔进料加热炉(6)中的所述闪蒸液相(13)的温度为190-230℃。