加氢装置的湿法开工方法、低能耗加氢工艺及加氢设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种加氢装置湿法开工方法、低能耗加氢工艺以及加氢设备。在加氢装置反应区内装填硫化型加氢催化剂，开工过程首先开工油通过换热达到一定温度通过催化剂床层，利用换热和活化时的反应热使得催化剂床层达到180±10℃或以上，在循环气中掺混一部分烯烃含量高的气体，利用烯烃加氢反应得到的反应热继续升温至230±5℃恒温活化，温度至270±10℃或以上时，分步换进原料油，利用原料油中加氢反应得到反应热继续升温，最后通过冷氢量和换热器来调整反应温度，转入正常生产。与现有技术相比，本发明专利技术方法可以使加氢装置开工过程中取消了加热炉，开工过程平稳。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种加氢装置湿法开工方法、低能耗加氢工艺以及加氢设备。在加氢装置反应区内装填硫化型加氢催化剂，开工过程首先开工油通过换热达到一定温度通过催化剂床层，利用换热和活化时的反应热使得催化剂床层达到180±10℃或以上，在循环气中掺混一部分烯烃含量高的气体，利用烯烃加氢反应得到的反应热继续升温至230±5℃恒温活化，温度至270±10℃或以上时，分步换进原料油，利用原料油中加氢反应得到反应热继续升温，最后通过冷氢量和换热器来调整反应温度，转入正常生产。与现有技术相比，本专利技术方法可以使加氢装置开工过程中取消了加热炉，开工过程平稳。【专利说明】加氢装置的湿法开工方法、低能耗加氢工艺及加氢设备
本专利技术属于炼油技术的加工方法，特别是涉及使用硫化型催化剂的加氢装置湿法开工方法、低能耗加氢工艺以及加氢设备。
技术介绍
随着全球范围内环保法规日益严格，对清洁轻质燃料的需求量越来越多,加氢技术是生产清洁产品的有效手段，因此加氢装置已经成为炼油厂的标准配置，炼油企业中的加氢装置不断增多。加氢装置的技术核心是使用加氢催化剂，加氢催化剂的加氢功能来自于活性金属，活性金属通常分为贵金属和非贵金属两种，最主要的是非贵金属，主要包括VI B和VDI族金属元素(如Mo、W、Ni和Co等)，商品加氢催化剂中这些金属通常是以氧化态的形式存在。由于氧化态金属和金属原子的加氢性能较低，只有将其转化为硫化态才具有较高的加氢性能，因此为了使加氢催化剂的性能达到最佳，需要在使用前对催化剂进行硫化。加氢催化剂可分为硫化型(只是将硫化剂引入催化剂中，活性金属未完全转化为硫化态)和硫化态(活性金属转化为硫化态)两种。加氢过程一般需要在较高温度下进行，加氢装置开工过程中，需要将装置从常温升到较高温度(一般为300°C以上)，通常加氢装置设置加热炉，为装置开工和生产过程中提供热量。加氢反应一般是强放热反应，在加氢装置正常生产过程中，反应器出口温度远高于入口温度，此时通过换热方式即可以实现对反应原料的加热，不需要设置加热炉。但在开工过程中，由于没有进入正常加氢反应，装置升温没有热量来源，采用其它设备一般无法达到所需的温度，因此开工过程需要设置加热炉。加热炉是加氢装置中的高温高压设备，设备投资很大，而加热炉只在开工过程中使用，装置利用率低。`CN200910188142.4公开了催化剂湿法硫化过程的硫化剂供给方法，该方法主要针对液相循环加氢装置开工过程，开工过程必须有加热炉。CN200510047487.X公开了一种FCC汽油加氢脱硫降烯烃技术的开工方法，该方法主要选择重整生成油作为硫化油，避免硫化过程产生的温升，而且仅适合含分子筛催化剂的汽油加氢装置。US5688736公开了一种催化剂硫化方法，开工过程中严禁使用含烯烃的开工油。CN200910188114.2、CN200910204266.7、CN200810010242.3、CN200810010245.7、CN200910204248.9、CN200910204249.3公开了使用硫化型催化剂加氢装置的开工方法，这些方法在开工过程中均要求使用烯烃含量少的活化油进行开工，且在催化剂活化过程中反应系统升温所需要的热量均通过使用加热炉来提供。CN200910204283.0渣油加氢工艺的开工方法，该方法公开了一种含有部分硫化型加氢保护剂的加氢装置开工方法，开工过程需要加热炉来提供热量。对于使用硫化型加氢催化剂的加氢装置开工，最主要的方法是在低温时引入开工活化油，通过加热并按照一定的升温速度进行升温，直到温度接近原料油的起始反应温度时分步换进原料油，在开工过程中均需要使用加热炉来提供反应系统升温过程的热量，开工过程能耗较大，对于没有加热炉的装置无法实现开工过程，另外，由于加热炉的内部构造较复杂，使用加热炉会大幅度增加系统的压力降而增大能量消耗。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种使用硫化型加氢催化剂加氢装置的湿法开工方法、低能耗加氢工艺以及加氢设备，在不使用加热炉的前提下实现装置平稳开工和正常操作。本专利技术加氢装置的湿法开工方法包括如下步骤:(a)利用低温热源加热开工活化油，将加热的开工活化油与循环氢引入装有硫化型加氢催化剂的加氢装置，以活化所述硫化型加氢催化剂；(b)停止使用低温热源，利用硫化型加氢催化剂活化反应产生的反应热使加氢装置内物料升温到180±10°C，然后向加氢装置中引入富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油，进行烯烃加氢反应；(C)利用烯烃加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温到230±10°C，并恒温不少于4小时；(d)继续升温至超过240°C后，逐渐减少富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油的引入量，并将开工活化油逐渐更换为原料油，利用原料油加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温，达到目的温度。 本专利技术还提供一种低能耗加氢工艺，该工艺包括，利用上述方法进行湿法开工，达到目的温度后，将开工活化油切换为原料油进行加氢反应。本专利技术还提供一种加氢设备，该设备包括进料系统、加氢反应器、循环氢系统、反应流出物与进料的换热系统和加氢产物分离系统，其特征在于，在所述反应流出物与进料的换热系统中，换热后进料的出口管路直接与加氢反应器入口连通。本专利技术方法特别适用于反应总温升大于20°C，优选反应总温升大于30°C的加氢过程，如柴油加氢改质或柴油加氢精制，焦化石脑油加氢精制，加氢裂化，蜡油加氢处理，渣油加氢处理等反应过程。加氢反应加热炉指加氢装置正常运转过程中，将反应进料加热至加氢反应器入口所需温度的加热设备。现有技术加氢装置的湿法开工过程中，需要使用加热炉来实现催化剂床层温度的提高。本专利技术通过使用低温热源、硫化型催化剂活化过程产生的热量、引入富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油在较低温度下反应得到的反应热、在较高温度下利用原料油加氢反应得到的反应热来共同完成装置开工过程，可以不使用加热炉。装置开工后，由于加氢反应属于强放热反应，利用反应放热就可以维持正常的反应过程。大大减少了设备投资和操作费用。【具体实施方式】本专利技术加氢装置的湿法开工方法包括如下步骤:(a)利用低温热源加热开工活化油，将加热的开工活化油与循环氢引入装有硫化型加氢催化剂的加氢装置，以活化所述硫化型加氢催化剂；(b)停止使用低温热源，利用硫化型加氢催化剂活化反应产生的反应热使加氢装置内物料升温到180±10°C，然后向加氢装置中引入富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油，进行烯烃加氢反应；(C)利用烯烃加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温到230±10°C，并恒温不少于4小时；(d)继续升温至超过240°C后，优选在250°C以上，逐渐减少富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油的引入量，并将开工活化油逐渐更换为原料油，利用原料油加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温，达到目的温度。根据本专利技术，步骤(a)中，利用低温热源加热开工活化油优选至所述硫化型加氢催化剂活化反应开始的温度，即硫化型加氢催化剂进行活化放热反应的开始温度，换言之，活化反应一开始就可以停止使用低温热源，转而利用催化剂活化反应产生的热量实现进一步的温升，这样能够最大程度利用反应热而降低能量消耗。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢装置的湿法开工方法，其特征在于包括如下步骤：（a）利用低温热源加热开工活化油，将加热的开工活化油与循环氢引入装有硫化型加氢催化剂的加氢装置，以活化所述硫化型加氢催化剂；（b）停止使用低温热源，利用硫化型加氢催化剂活化反应产生的反应热使加氢装置内物料升温到180±10℃，然后向加氢装置中引入富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油，进行烯烃加氢反应；（c）利用烯烃加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温到230±10℃，并恒温不少于4小时；（d）继续升温至超过240℃后，逐渐减少富含烯烃的气体和/或富含烯烃的轻质馏分油的引入量，并将开工活化油逐渐更换为原料油，利用原料油加氢反应产生的反应热使加氢装置内物料继续升温，达到目的温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾榕辉，刘涛，方向晨，韩照明，张学辉，孙士可，彭冲，郭蓉，刘继华，李本哲，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：