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2024-04-08 发布于上海
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化学氢耗的计算.docx

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加氢精制装置工艺计算

第一章原料油选择要求及生成油、产品性质

加氢精制装置主要选择二次加工装置的中间馏分油为原料，这部分含硫、氮、氧、烯烃的馏分油稳定性较差，不能作为产品直接进入市场，需经过加氢精制装置处理，饱和烯烃、脱去硫、氮、氧非烃化合物及重金属。如焦化装置的汽油、柴油及催化裂化装置的柴油，这些馏分油含有大量硫、氮、氧化合物及烯烃，稳定性较差，必须进入加氢精制装置进行加氢处理后方可车用。

加氢精制装置对原料油选择要求：

①为防止原料油中灰分及固体颗粒被吸附在催化剂表面使催化剂中毒，或堵塞催化剂间的空隙引起床层压降增大，要求原料油中灰分及固体含量不大于0.005%.

②原料油含水，会造成催化剂粉碎及裂解活性物质流失，要求原料油含水量控制不大于0.5%。

③装置加工两种以上原料油时，由于原料组分不同、比重不同、反应热也不同，会影响催化剂反应及反应器床层温度的稳定。原料进装置前必须混合均匀。

④原料油含硫量一般控制范围为0.3～2%。较低的含硫量，会影响催化剂的正常运行，需补硫维持催化剂硫化态运行。较高的含硫量，会造成循环氢中硫化氢含量超标，产生硫化氢腐蚀，需采取循环氢脱硫措施。

⑤原料油中胶质、沥青质对加氢催化剂运行不利，胶质、沥青质不能进行反应转换为烃类，只能缩合形成焦碳吸附或覆盖在催化剂表面，使催化剂

失活，导至加氢装置不能正常运行。

目前加氢精制原料一般选择焦化汽油、焦化柴油、催化柴油为原料。也有的参炼其它二次油来补充加氢装置原料。

焦化汽油焦化柴油

焦化汽油

焦化柴油

催化柴油

混合油

单烯烃

双烯烃环烷烃单环芳烃多环芳烃

混合比例%

12%

43%

45%

100%

密度d204

0.7290

0.8569

0.9120

0.8663

馏程℃

202

200

185

10%

101

226.5

221

208.9

20%

107.5

236

230

217.8

30%

116.5

246

240

227.7

40%

126.5

256

245

235.5

50%

136

265

254

244.5

60%

146.5

274.5

265

254.8

70%

156.5

284.5

270

262.6

80%

167

298.5

300

283.4

90%

179.5

337

320

317.4

202.5

351

343

330

凝点℃

溴价

87.7

胶质

硫PPm 13230

13205

7000

10415

氮PPm

碱性氮PPm 240

3273

1000

1886

苯胺点

十六烷值

辛烷值

族组成%

正构烷烃

异构烷烃

2 加氢精制生成油、产品性质

原料油经加氢精制，发生了性质变化，非烃化合物转化为烃类和硫化氢、氨盐及水。不稳定的烯烃转化为烷烃。加氢反应过程体积减小，液体收率增加。加氢精制过程，汽油辛烷值降低，柴油十六烷提高，密度降低。加氢精制过程也进行加氢裂解反应，伴有裂解气体产生。

生成油石脑油

生成油

石脑油

柴

油

气体＋损失

单烯烃

收率%

100%

15%

82%

密度d204

0.8206

0.7188

0.8429

馏程℃

156

180

10%

189.5

214

20%

30%

217.5

106

242

40%

50%

244

122

271

60%

70%

271.5

138

301

80%

90%

308.5

166

340

329

188

360

凝点℃

闪点

溴价

胶质mg/100ml

硫mg/g

200

500

氮mg/g

碱性氮PPm

500

氧化安定性

2.0

十六烷值

—

辛烷值

族组成%

直链烷烃

侧链烷烃

环烷烃

双烯烃芳烃

（单环）

（双环）

第二章装置加工能力的确定及物料平衡计算

㈠加氢精制装置处理量、循环氢量的计算

处理量：40万吨/年；年开工小时：8000h原料油密度：0.86631装置小时进料量计算：

①质量进料量(G)=400000.000Kg/8000h

=50000Kg/h

②体积进料量（V）=50000Kg/h÷0.8663

=58m3/h

装置各种氢气量的计算：ρ

①新氢量的计算：

设计耗氢：1.26%（w）

新氢量= 50000Kg/h ×1.26%÷2×22.4÷95%

= 7427NM3/h

②循环氢量的计算：

设计氢油比为550：1；氢纯度：95%；新氢补入量：7500Nm3/h循环氢量=550/0.95 ×58

=33579Nm3/h

③循环氢机排量的计算：

循环氢机排量=3

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