2024年9月2日发(作者:谌芷荷)
俄罗斯espo原油掺炼总结
榆林炼油厂现有500万吨/年常压和220万吨/年常压两套原
油加工装置,可实现年加工原油800万吨,按照2018年原油年
计划加工395万吨,富裕加工量为405万吨。为实现生产规模
最优和物料平衡,同时拓宽榆炼原油来源,依据集团公司要求,
5月3日-6月3日我厂常压装置进行掺炼俄罗斯espo进口原油
试验,累计掺炼2.9万吨,收集装置运行基础数据,进行经济效
益测算,为后期装置加工进口原油积累运行管理和操作经验。
一、进口原油与自产原油性质对比与分析
进口原油与自产原油性质以榆林炼油厂化验中心分析数据
为依据,详见表1.1.1。
表1.1.1:进口原油与自产原油性质
项目
密度
(20℃)
闪点
凝点
灰分
残炭
硫含量
氮含量
酸值
含水
含盐
初馏点
100℃
原油馏程
120℃
150℃
160℃
180℃
单位
Kg/m3
℃
℃
质量分数
%
质量分数
%
mg/kg
mg/kg
mgKOH·g-1
体积分数
%
mg/L
℃
ml
ml
ml
ml
ml
G113
进口原油
G114
进口原油
849.8
室温闪火
——
0.0109
2.55
5208
1440
0.1
0.03
32.4
55
6
9.5
10
11
20
1
自产原油
861.3
——
16
0.003
3
1200
1900
0.09
痕迹
6.89
77.8
1.84
3.3
7.95
9.47
12.6
850
室温闪火
——
0.0301
2.57
5017
1147
0.28
0.09
32.16
61
5.5
7
10
10.5
16
200℃
220℃
240℃
260℃
280℃
300℃
全馏
Fe
Ni
V
重金属含量
Cu
Mg
Na
Ca
ml
ml
ml
ml
ml
ml
ml
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
24
26
30
32.5
37
40
43
6.48
3.36
5.01
0.09
1.83
21.72
10.38
21.5
25
26.5
30
35
38.5
41
8.36
2.2
1.9
0.12
0.75
21.1
6.76
15.2
17.6
20.4
23.5
26.9
30.4
——
8.11
4.31
1.44
0.01
0.14
2.48
5.43
过上述原油性质数据对比可以可知,进口原油密度较自产
原油低,氮含量略低于于自产原油,硫含量为自产原油的4.3
倍,盐含量为自产原油的4.7倍,其它指标与自产原油相差不大。
二、进口原油掺炼注意事项
1、受500万吨/年常压装置设备、管线设计材质限制,可能
对设备长周期运行及柴、汽油成品调和带来较大影响,无法直
接进行大量掺炼,加工时按照从少到多的原则进行逐步掺炼,
同时俄罗斯原油硫含量较高需注意设备腐蚀问题。
2、为保证汽柴油产品质量合格,需对连续重整装置预加氢、
汽、柴油加氢装置反应深度做针对性调整。
3、俄罗斯原油轻质组分含量较高,会增加常压装置轻烃液、
石脑油等轻质组分的冷却负荷。
4、连续重整装置预加氢、汽、柴油加氢装置反应深度增加
后轻烃液和轻烃气产量增加,另外俄罗斯原油轻质组分含量较
2
高,会造成5.4万吨/年饱和液化气超出设计负荷。
三、掺炼进口原油对各装置的影响分析
(一)500万吨/年常压装置掺炼进口原油调整措施和运行
分析
榆林原油硫含量约为1200ppm,进口俄罗斯原油硫含量约为
5100ppm。500万吨/年常压装置可以加工一定量的含硫原油,但
装置材质设计要求原油硫含量不大于1700ppm,故掺炼进口原油
比例上限为1:8,装置实际运行过程中掺炼比例见表3.1.1。
表3.1.1 掺炼时自产原油与进口原油比例
常压加工量
日期与时间
(t/h)
5月3日16:00-5月5日8:00
5月5日8:00-5月6日8:00
5月6日8:00-5月10日8:00
5月10日8:00-5月11日8:00
5月11日8:00-5月12日8:00
5月12日8:00-5月13日8:00
5月13日8:00-5月17日8:00
5月17日8:00-5月18日8:00
5月18日8:00-5月20日8:00
5月20日8:00-5月21日8:00
5月21日8:00-5月22日8:00
5月25日8:00-5月31日8:00
自产原油
(t/h)
410
440
430
420
440
440
435
410
460
500
520
375
3
进口原油
掺炼比例
(t/h)
30
30
40
50
60
50
35
60
60
50
70
50
13.7
14.7
10.8
8.4
7.3
8.8
12.4
6.8
7.7
10.0
7.4
7.5
440
470
470
470
500
490
470
470
510
550
590
425
5月31日8:00-6月3日8:00
540 460 80 5.8
1、电脱盐部分
进口原油含盐量为32 mg/L,自产原油含盐量为6.89 mg/L。
在掺炼过程中,须密切注意电脱盐的电流及脱后含盐数据。
5月3日掺炼进口原油后,常压装置电脱盐出现电流高现象,
共高报六次。电脱盐排水较为清澈但出现发泡现象,故进口油
乳化程度较自产原油大,脱水脱盐难度较大。
通过加大注水、提高电脱盐罐界位及调整超声波频率等措
施调整,可以达到降低含盐的目的,原油脱后含盐量可控制在
不大于3 mg/L的指标范围,掺炼前后脱后原油含盐对比见表
3.1.2。
表3.1.2 掺炼前后脱后原油含盐对比表
项目
4月份脱后含盐(mg/L)
5月3日-6月3日脱后含盐(mg/L)
最高
2.28
2.88
最低
1.32
1.08
平均值
1.68
1.45
2、初馏塔、常压塔操作部分
由于进口原油硫含量较高,掺炼后原料油中的硫含量将有
所升高,掺炼前后脱后原油硫含量见表3.1.3,增加了常压装置
腐蚀。为了降低系统腐蚀,需加大缓蚀剂注入量,密切关注初、
常顶含硫污水性质,并定期对易腐蚀部位定期进行壁厚的测量。
5月3日开始掺炼进口原油,5月4日4:00现场测初、常顶PH
有所降低。5月5日加大缓蚀剂的注入量后(由原单耗 0.05㎏/
吨原油提到 0.08㎏/吨原油),初、常顶含硫污水PH值合格,但
铁离子含量较4月份明显上升,频繁出现铁离子超标现象,详见
4
表3.1.4,继续增加缓蚀剂注入量铁离子含量影响无明显效果,
装置情况腐蚀较为严重。
本月共消耗缓蚀剂23吨,平均单耗为0.065㎏/吨原油,缓蚀
剂单耗较掺炼进口原油前平均值增加了0.015㎏/吨原油,掺炼进
口原油增加了塔顶的腐蚀,化工原材料消耗有所增加,对塔顶
系统的影响较大。
表3.1.3 掺炼前后脱后原油含硫对比表
项 目
4月份脱后硫含量(mg/L)
5月3日-6月3日脱后硫含量(mg/L)
最高
——
——
最低
——
——
平均值
1198
1651
表3.1.4 掺炼前后初、常顶含硫污水对比表
项 目
4月份平均值
5月4日
5月7日
5月10日
5月14日
初顶
5月21日
5月24日
5月28日
5月31日
掺炼期间平均值
常顶
PH值
7.10
6.88
7.27
7.33
7.17
8.2
7.02
7.09
7.45
7.23
7.14
铁离子浓度(mg/L)
0.88
0.67
0.82
0.65
0.75
0.82
3.60
1.20
2.07
1.27
0.87
4月份平均值
5
5月4日
5月7日
5月10日
5月14日
5月21日
5月24日
5月28日
5月31日
掺炼期间平均值
6.58
7.05
7.35
8.03
6.81
7.69
7.39
7.99
7.89
3.73
1.50
0.76
1.29
1.45
2.17
1.06
1.57
1.73
3、轻质油收率
通过整月的收率对比分析如表3.1.5所示,掺炼进口原油后
收率较去年同期有所升高,较4月份有所降低。提高和降低的比
例不大,因此掺炼进口原油对常压装置的收率影响较小。考虑
到原油的加工负荷和掺炼外购渣油等因素对常压装置轻质油收
率影响较大,故无法直观的判断收率是否提高。
表3.1.5 收率对比表
原油加工量(吨)
5月(掺进口原油) 4月个月 去年同期
352850 310803 344729
石脑油收率(%)
14.18 14.09 13.77
柴油收率(%)
31.2 31.44
1.45
30.76
液化气收率(%)
1.44 1.19
渣油收率(%)
52.83 52.67 53.92
6
轻质油收率(%)
46.82 46.98 45.72
4、产品质量
常压装置产品主要有石脑油、常压柴油、渣油和饱和液化
气等。
(1)常压石脑油4月份平均密度为724.8Kg/m
3
,掺炼后密度
降为720.7Kg/m
3
,主要与俄罗斯进口原油密度较低有关。常压
石脑油4月份平均硫含量为90ppm,掺炼后常压石脑油硫含量上
升至为148ppm,主要与俄罗斯进口原油硫含量高有关。石脑油
其它指标无明显差别。
(2)常压柴油硫含量由掺炼前500ppm上升至635ppm,其
它指标无明显影响。
(3)渣油硫含量由掺炼前1200ppm上升至1966ppm,其它
指标无明显影响。
(二)180万吨/年催化裂化装置调整措施和运行分析
1、掺炼进口原油对装置收率的影响
表3.2.1 装置收率对比表
项目
加工量(
T
)
汽油收率
(%)
柴油收率
(%)
液化气收率
(%)
外甩油浆
(%)
综合收率
(%)
5月份月数据
107656.78
50.43
22.01
13.52
3.62
85.96
4月份数据
101745.88
49.85
21.47
13.21
3.49
84.73
2017年同期数据
150479.99
49.04
22.75
13.03
3.22
84.83
7
从表3.2.1可知本月汽柴液综合收率较上月增加了1.23%,
其中汽油增加了0.58%,柴油增加了0.54%,液化气增加了
0.31%。本月与去年同期相比汽柴液综合收率增加了1.13%,其
中汽油增加了1.39%,柴油降低了0.74%,液化气增加了0.49%,5
月份与4月份及去年同期相比,综合收率都有所增加,但因装
置回炼次品及回炼油浆对收率的影响较大,故无法直观判断收
率是否因掺炼进口原油导致。
2、掺炼进口原油对催化剂的影响
表3.2.2 180万t/年催化装置催化剂分析(平衡剂)
分析项目
碳含量
微反活性
骨架密度
充气比重
沉降比重
压紧比重
重金属
Fe
重金属
Ni
重金属
Na
重金属
V
粒度
(>110
微米
)
粒度
(80-110
微
%
米
)
8
单位
%
%
g/ml
g/ml
g/ml
g/ml
ppm
ppm
ppm
ppm
%
2018/05/28
0.01
59
19.77
2018/05/21
0.01
62
12720
4072
1360
3385
22.72
2018/05/14
0.02
58
19.33
2018/05/11
60
11215
3714
1340
2830
25.52
2018/05/07
0.02
60
2.51
0.80
0.82
0.91
9488
3172
1620
2248
19.66
30.50 28.50 27.70 30.80 28.30
粒度
(40-80
微米
)
粒度
(20-40
微米
)
粒度
(<20
微米
)
孔体积
%
%
%
mL/g
39.70
4.51
5.52
36.90
4.61
7.27
39.60
6.39
6.98
35.10
4.71
3.87
37.40
7.11
7.53
表3.2.3 180万t/年催化装置催化剂分析(平衡剂)
分析项目
碳含量
微反活性
骨架密度
充气比重
沉降比重
压紧比重
重金属
Fe
重金属
Ni
重金属
Na
重金属
V
粒度
(>110
微米
)
粒度
(80-110
微米
)
粒度
(40-80
微米
)
粒度
(20-40
微米
)
粒度
(<20
微米
)
孔体积
单位
%
%
g/ml
g/ml
g/ml
g/ml
ppm
ppm
ppm
ppm
%
%
%
%
%
mL/g
2018/0
4/30
0.01
59
18.84
29.40
39.00
5.56
7.20
2018/04/23
0.02
62
22.28
27.80
37.00
6.25
6.67
2018/04/16
0.01
61.6
24.04
30.80
33.30
4.59
7.27
2018/04/09
0.01
62.7
22.10
29.40
36.84
5.28
6.38
2018/04/02
0.02
63.8
23.02
30.10
34.50
4.97
7.41
2018/04/01
2.60
0.78
0.80
0.89
15535
5006
1340
3590
9
从表3.2.2和表3.2.3对4月份和5月份的平衡剂分析数据
看,重金属Fe和Ni有所下降,Fe下降了2000ppm,Ni下降了
1000ppm,其他数据没有发生明显变化。由表1.1可知,进口原
油与自产原油Fe、Ni含量基本相同,故不会影响到催化剂Fe、
Ni含量,催化剂Fe、Ni含量下降主要与5月份增大催化剂置换
有关。
3、掺炼进口原油对进装置原料油的影响
表3.2.4 180万t/年催化进装置原料油性质
密度
时间
kg/m3
4月1日
4月2日
4月4日
4月9日
4月16日
4月23日
4月30日
5月1日
5月7日
5月9日
5月11日
5月14日
909.7
912.3
916
916.2
910.8
910.5
911.4
886.3
881.3
mg/l
2.4
2.26
2.28
2.4
2.6
2.76
2.4
%
5.79
6.68
7.06
6.88
6.44
6.04
6.93
5.56
5.33
ppm
14.52
36.88
21.41
ppm
9.14
17.84
8.88
ppm
4.78
7.23
7.23
4.31
含盐 残炭
Fe Ni V N
pp
m
S
ppm
TB
℃
278
280
282
282
T10
℃
364
363
364
364
362
357
364
366
T30
℃
410
408
410
409
408
399
408
410
T50
℃
438
438
439
437
437
431
438
437
380
1900 277
0
332
1
1993
274
280
284
2053
10
5月18日
5月21日
5月28日
912.3
911.6
2.46
2.76
5.48
5.86
4.06
282
282
364
366
408
412
437
438
从表3.2.4对4月份和5月份的进装置原料油的分析数据看,
S含量较前期稍有增加,从其他各数据分析看在掺炼进口原油
前后没有发生明显变化。
4、掺炼进口原油对主要产品的影响
表3.2.5 180万t/年催化装置稳定汽油
蒸汽
烯烃 芳烃
时间
%
4月1日
4月2日
4月9日
4月16日
4月20日
4月30日
5月1日
5月10日
5月14日
5月15日
5月17日
29.5
30
34.6
33.2
%
20.9
20.3
23.4
21.4
%
0.5
0.7
苯
压
Kpa
75
78
77.5
66
65
66.75
值
91.4
90.7
pp
m
℃ ℃
49.5
48.5
48
48.5
52.5
56
55
50.5
71
66.5
52.5
℃
86
87
88.5
89.5
90
93
93.5
91
115
113
93.5
℃
164.5
164
164.5
165
161
166
165
163.5
170
171.5
164
℃
187.5
189.5
186.5
187.5
186.5
191.5
191
188
196.5
198
188
Ml
97.5
97.5
98
98
98
97.5
97.5
97.5
97.5
98
98
辛烷
硫
TB T10 T50 T90
终馏点 全馏
36.5
97 36
95 34
98 34
94 40.5
97 45
43
38
57.5
54
40.5
125
119
91.1
121
11
5月21日
5月28日
5月31日
67.25
68
107
87
40.5
40.5
39
54
53.5
53
94.5
93
92.5
165.5
167
164.5
189.5
190.5
188
98
98
98 135
从表3.2.5对4月份和5月份稳定汽油分析数据看,除硫含
量发生明显增大外(平均值由96.2增长至115.7ppm),其他各
数据在掺炼进口原油前后没有发生明显变化。
表3.2.6 180万t/年催化装置柴油
密度
时间
kg/m3
4月2日
5月9日
5月15日
5月22日
5月29日
906
903.4
℃
-13
-13
℃
77
77
77
69.5
71
ppm
1100
1694
1862
1849
1716
凝点 闪点 硫含量
从表3.2.6对4月份和5月份柴油分析数据看,硫含量由原
来的1100ppm上升至1694~1862ppm范围,其他各数据在掺炼
进口原油前后没有发生明显变化。
4月份和5月份液化气分析数据看,各数据在掺炼进口原油
前后没有发生明显变化。
表3.2.7 180万t/年催化装置干气
12
从表3.2.7对4月份和5月份干气分析数据看,H
2
S在掺炼
前维持在2415-5964mg/m
3
之间,在掺炼后维持在
4473-6390mg/m
3
之间,其他各数据在掺炼进口原油前后没有发
生明显变化。
5、掺炼进口原油对装置外排烟气的影响
表3.2.8 180万吨/年催化烟气脱硫脱硝装置烟气在线监测数据
脱硝R-901入口分析
时间
SO2NOX
脱硝R-902入口分析
SO2NOX
脱硫烟气在线分析
SO2NOX
t/天
液碱
消耗
(mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3)
max
4月1日
4月2日
4月3日
4月4日
562
686
573
594
min
195
277
176
365
max
102
103
124
108
min
73
74
80
86
max
571
656
768
524
min
223
189
183
298
max
82
86
109
97
min
61
61
58
68
max
0
10
29
5
min
0
0
0
0
max
16
15
18
18
min
10
10
10
8
12.2
11.4
13.1
15.5
13
4月5日
4月6日
4月7日
4月8日
4月9日
4月10日
4月11日
4月12日
4月13日
4月14日
4月15日
4月16日
4月17日
4月18日
4月19日
4月20日
4月21日
4月22日
4月23日
4月24日
4月25日
4月26日
4月27日
4月28日
4月29日
4月30日
5月1日
5月2日
5月3日
5月4日
5月5日
5月6日
5月7日
5月8日
5月9日
5月10日
5月11日
5月12日
5月13日
5月14日
5月15日
5月16日
5月17日
5月18日
476
562
656
598
514
447
790
509
404
321
420
846
700
299
1215
556
475
483
424
403
346
305
517
496
458
450
443
376
527
597
596
891
961
653
982
653
920
773
704
826
663
1074
786
773
270
209
285
300
323
112
226
320
207
211
204
206
224
146
197
212
299
151
53
120
131
163
201
190
139
273
196
216
345
357
251
360
442
475
477
362
632
476
256
270
433
245
422
503
109
122
117
118
123
126
99
108
106
117
108
120
127
136
134
140
134
125
140
130
126
129
124
131
135
136
207
126
125
118
124
168
122
125
134
128
128
138
141
145
152
143
134
126
82
88
80
97
95
93
91
91
90
86
95
99
114
120
114
110
94
94
0
89
94
101
102
106
120
120
120
103
104
96
92
110
108
112
113
112
113
119
112
127
121
116
95
95
395
452
433
519
557
289
377
784
226
136
266
520
493
177
1140
240
386
406
386
292
246
229
334
450
424
417
380
333
367
433
534
539
805
685
654
1094
790
718
720
702
720
569
640
820
280
172
305
275
250
33
133
256
106
28
131
177
163
50
130
108
154
17
105
105
134
98
148
123
95
120
106
134
253
264
262
300
298
396
187
342
545
364
295
306
338
345
312
513
14
98
98
94
107
99
109
96
100
89
83
90
106
108
103
95
106
105
129
134
113
109
109
96
97
137
124
159
113
86
95
116
102
108
112
101
119
124
118
115
182
114
95
101
103
68
76
77
84
81
73
75
81
59
68
73
83
71
79
77
88
85
81
108
83
85
66
62
68
71
78
92
82
59
66
68
58
64
56
64
95
97
84
83
81
81
76
70
74
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
12
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
0
1.5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
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0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
23
15
14
23
17
37
25
16
17
17
16
14
24
23
25
23
28
36
37
25
19
16
16
20
19
18
18
13
15
18
19
14
19
20
33
23
31
29
24
27
28
23
41
28
8
11
9
7
10
13
13
10
12
11
11
10
11
10
13
16
13
17
19
14
11
12
11
10
12
12
8
10
12
10
14
6
13
14
12
13
15
16
17
16
16
14
13
18
14.9
13.8
13.05
12.45
12.6
13.6
12
13.5
13.65
13.8
12.6
14
18.1
15.6
16.9
14.8
14.15
13.75
15.4
14.5
15.2
9.9
9.6
9.9
12.25
12.26
11.2
15.4
11.7
14.8
14.9
15
16.1
15.8
18.75
14.7
16.7
17.45
15.4
17.1
15.95
17.2
17.3
15.6
5月19日
5月20日
5月21日
5月22日
5月23日
5月24日
5月25日
5月26日
5月27日
5月28日
5月29日
5月30日
820
736
596
1010
950
889
1001
568
376
689
648
848
382
360
354
424
428
300
211
229
72
219
232
251
129
130
127
136
148
161
186
145
143
162
171
158
97
106
91
101
120
133
123
121
120
137
147
116
572
661
524
800
805
645
725
462
409
469
602
673
338
243
286
391
288
288
216
211
102
146
318
282
94
103
107
113
126
146
137
124
136
142
136
146
74
68
72
72
76
98
114
114
81
106
122
104
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
30
25
21
21
42
57
76
35
82
51
43
37
15
14
12
13
15
38
21
21
23
21
30
18
15.2
16.8
14.1
15.8
16.9
14.4
15.55
13.2
15.85
14.15
14.6
14.9
从表3.2.8烟气脱硫脱硝装置烟气在线监测数据可以看出,
烟气中的SO
2
明显增大,在掺炼进口原油前脱硝两台余锅SCR
反应器入口SO
2
分析的平均值分别为375 mg/Nm
3
、296 mg/Nm
3
,
掺炼进口原油后,脱硝两台余锅SCR反应器入口SO
2
分析的平
均值为572 mg/Nm
3
、489 mg/Nm
3
,但掺炼进口原油前后脱硝
R-901入口NO
X
没有发生明显变化。从脱硫装置看,虽然烟气
在线监测数据SO
2
数据为0 mg/Nm
3
,但是装置的耗碱量发生了
变化,在掺炼进口原油前,脱硫的每天耗碱量平均为13.93t,掺
炼进口原油后,脱硫的每天耗碱量平均为15.82t。
180万吨/年催化装置在掺炼进口原油后,装置发生明显变化
的是:1.烟气中的SO
2
含量明显增加,由375 mg/Nm
3
增加至572
mg/Nm
3
;2.烟气脱硫外排水中的CL
-
含量有所增加,由
91.72mg/L增加至105.39mg/L;3.干气中的H
2
S含量明显增加,
由3951.1mg/m
3
增加至5056.64mg/m
3
;4.稳定汽油硫含量明显增
加,平均值由96.2增长至115.7ppm。5.原料油的硫含量稍有增
加,较前期所有数据对比,增加大约500ppm;6.烟气脱硫装置
15
耗碱量增加约2吨/天(原来13.8吨);7.油浆的密度较前期有所
增加,由原来的1051.15kg/m
3,
增加至1065.73kg/m
3
,因油浆密
度较高油浆收率控制较高。
(三)100万吨/年连续重整装置调整措施和运行分析
1、原料石脑油性质变化及预加氢系统操作调整
(1)100万吨/年连续重整装置预加氢部分进料(混合石脑
油)原料硫含量由掺炼前93ppm上涨至117ppm,原料氮含量由
掺炼前0.8ppm上涨至1.7ppm,烯烃含量由掺炼前0.3%(m/m)
上涨至0.58%(m/m),其它指标无明确变化。
(2)5月9日重整进料硫含量不合格0.8ppm(指标:
0.2ppm-0.5ppm),为控制重整进料硫含量,将预加氢反应温度
由292℃提高至294℃,重整进料硫、氮等指标能够满足工艺指
标要求。
(3)由于原料烯烃含量升高,在加工过程中预加氢反应器
温升增大,由原来的2℃上升至6 ℃左右。
2、对装置收率和主要产品质量的影响
装置收率较未掺炼前无明显变化。根据化验分析数据对比,
本装置饱和液化气、混合二甲苯、苯、重整汽油等产品全部合
格,相关经济技术指标如重整汽油辛烷值等较未掺炼无明显变
化。
(四)90万吨/年汽油精制装置调整措施和运行分析
1、原料性质及其对产品质量的影响
掺炼进口原油后,90万汽油精制装置原料催化汽油硫含量
明显增大,平均值由96.2ppm增长至115.7ppm,装置运行过程
16
中,需切割塔降低轻汽油切割比例,加大反应深度,加大循环
氢置换,才能保证产品质量合格,产品分析数据见表3.4.1。
表3.4.1 90万吨/年汽油精制装置产品化验分析数据表
掺炼过程,装置加工负荷约为67t/h至80t/h,反应温度在
252℃至258℃之间调整控制;轻重汽油切割比例约为1:4,反
17
应注水量从1.6t/h调整至4t/h,装置运行参数较未掺炼时苛刻,
但产品质量极不稳定,5月8日-9日精制汽油硫含量连续4个
样不合格,5月13日16:00时-14日19:00时硫含量不合格,5
月19日8时-16时因精制汽油硫含量33ppm,装置被迫改次品。
同时因切割塔降低轻汽油切割比例,使部分烯烃含量高的
轻汽油进入加氢反应器,反应深度加大,精制汽油辛烷值损失
较掺炼前增大,掺炼期间辛烷值损失由原来的1.0增加至2.0,
增加了汽油出厂调和成本。
2、对装置收率的影响
表3.4.2 90万吨/年汽油精制装置月收率表
总加工量
4月
51795.5
5月
52586t
精制汽油收率
4月
94.40%
5月
92.27%
轻烃液收率
4月
5.52%
5月
7.15%
4月
99.92%
总收率
5月
99.42%
掺炼过程中,装置频繁调整操作,反应深度及轻重汽油切
割比例调整,致使装置副产轻烃较多,同时装置改次品等操作,
严重影响到装置汽油收率,5月份汽油收率较4月份降低0.5个
百分点。
3、含硫污水
化验数据显示铁离子浓度从0.8mg/L涨至1.28mg/L左
右,最高值5月24日6.85mg/L,说明装置出现腐蚀。
表3.4.3 90万吨/年汽油精制装置含硫污水分析数据表
18
4、装置能耗
汽油综合能耗有所上涨,主要是反应注水量增大,循环氢
置换。4月除盐水耗量600t,5月耗量883t,汽油综合能耗环比
上涨0.81kg油/t,除盐水的消耗是综合能耗上涨的主要原因。
其次,为保证产品质量,装置多次甚至连续置换循环氢。
(五)200万吨/年柴油加氢装置调整措施和运行分析
1、原料性质及其对产品质量的影响
掺炼进口原油后,500万吨/年常压装置柴油硫含量由掺炼
前500ppm上升至掺炼后635ppm,180万吨/年催化裂化装置柴
油中硫含量由1100ppm上升至1694-1862ppm,致使200万吨/
年柴油加氢装置混合原料油硫含量由原来的583ppm涨至
685ppm,受原料中硫含量增加的影响,循环氢中硫化氢含量也
增高,经咨询抚研院专家,认为加氢催化剂适应性较强,当循
环氢中硫化氢在2000ppm以下,略提加氢反应器温度,产品硫
含量9ppm以下是完全可控的,因此并未对产品质量产生很大影
响。同时掺炼前柴油十六烷值损失长期在1.0左右,本次掺炼,
装置加工负荷由68%提高至74%,柴油十六烷值有上涨趋势,
最高增加至+1.0。
表3.5.1 200万吨/年柴油加氢装置循环氢组成分析数据表
19
2、装置收率
表3.5.2 200万吨/年柴油加氢装置收率表
月加工量
4月
117413t
5月
132970t
精制柴油收率
4月
90.67%
5月
91.92%
轻烃液收率
4月 5月
石脑油收率
4月 5月
4.38%
总收率
4月
99.17%
5月
99.21% 3.51% 2.91% 4.99%
由表3.5.2可知,200万吨/年柴油加氢装置5月份较4月份
有所提高,但影响较小。
3、含硫污水
化验数据显示铁离子浓度从0.6mg/L涨至2.62mg/L左右,
最高5月17日2.62mg/L。
表3.5.3 200万吨/年柴油加氢装置含硫污水分析数据表
四、掺炼进口原油综合分析
20
1、此次掺炼进口原油,受限于全厂各装置在原始设计中对
装置设备、管线设计材质要求,掺炼进口原油比例按1:10-1:8(榆
林原油硫含量约为1200ppm,进口俄罗斯原油硫含量约为
5300ppm),混合原油硫含量约为1651ppm,掺炼比例较低,对
各装置(除90万吨/年汽油精制装置外)的操作调整、装置馏出
口半成品、成品、能耗、环保指标及收率影响较小。
2、掺炼进口原油对90万吨/年汽油精制装置的影响比较突
出,原料硫含量升高,装置操作波动较大,频繁出现精制汽油
硫含量不合格。为控制精制汽油硫含量,需增加反应深度,降
低轻汽油切割比例,导致辛烷值损失最大(约为2.0),成品汽油
调和MTBE耗量增大(92#汽油需添加2.5% MTBE),极大的增
加了汽油调和成本。
3、各装置含硫污水中铁离子含量都有不同程度的升高,尤
其是常压初顶和常顶升高明显,说明加工进口高硫原油对装置
的腐蚀较大,同时会使缓蚀剂消耗增加,影响装置的长周期运行。
4、如若长期大比例掺炼进口高硫原油,建议对装置进行充
分核算和技术改造。
21
2024年9月2日发(作者:谌芷荷)
俄罗斯espo原油掺炼总结
榆林炼油厂现有500万吨/年常压和220万吨/年常压两套原
油加工装置,可实现年加工原油800万吨,按照2018年原油年
计划加工395万吨,富裕加工量为405万吨。为实现生产规模
最优和物料平衡,同时拓宽榆炼原油来源,依据集团公司要求,
5月3日-6月3日我厂常压装置进行掺炼俄罗斯espo进口原油
试验,累计掺炼2.9万吨,收集装置运行基础数据,进行经济效
益测算,为后期装置加工进口原油积累运行管理和操作经验。
一、进口原油与自产原油性质对比与分析
进口原油与自产原油性质以榆林炼油厂化验中心分析数据
为依据,详见表1.1.1。
表1.1.1:进口原油与自产原油性质
项目
密度
(20℃)
闪点
凝点
灰分
残炭
硫含量
氮含量
酸值
含水
含盐
初馏点
100℃
原油馏程
120℃
150℃
160℃
180℃
单位
Kg/m3
℃
℃
质量分数
%
质量分数
%
mg/kg
mg/kg
mgKOH·g-1
体积分数
%
mg/L
℃
ml
ml
ml
ml
ml
G113
进口原油
G114
进口原油
849.8
室温闪火
——
0.0109
2.55
5208
1440
0.1
0.03
32.4
55
6
9.5
10
11
20
1
自产原油
861.3
——
16
0.003
3
1200
1900
0.09
痕迹
6.89
77.8
1.84
3.3
7.95
9.47
12.6
850
室温闪火
——
0.0301
2.57
5017
1147
0.28
0.09
32.16
61
5.5
7
10
10.5
16
200℃
220℃
240℃
260℃
280℃
300℃
全馏
Fe
Ni
V
重金属含量
Cu
Mg
Na
Ca
ml
ml
ml
ml
ml
ml
ml
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
24
26
30
32.5
37
40
43
6.48
3.36
5.01
0.09
1.83
21.72
10.38
21.5
25
26.5
30
35
38.5
41
8.36
2.2
1.9
0.12
0.75
21.1
6.76
15.2
17.6
20.4
23.5
26.9
30.4
——
8.11
4.31
1.44
0.01
0.14
2.48
5.43
过上述原油性质数据对比可以可知,进口原油密度较自产
原油低,氮含量略低于于自产原油,硫含量为自产原油的4.3
倍,盐含量为自产原油的4.7倍,其它指标与自产原油相差不大。
二、进口原油掺炼注意事项
1、受500万吨/年常压装置设备、管线设计材质限制,可能
对设备长周期运行及柴、汽油成品调和带来较大影响,无法直
接进行大量掺炼,加工时按照从少到多的原则进行逐步掺炼,
同时俄罗斯原油硫含量较高需注意设备腐蚀问题。
2、为保证汽柴油产品质量合格,需对连续重整装置预加氢、
汽、柴油加氢装置反应深度做针对性调整。
3、俄罗斯原油轻质组分含量较高,会增加常压装置轻烃液、
石脑油等轻质组分的冷却负荷。
4、连续重整装置预加氢、汽、柴油加氢装置反应深度增加
后轻烃液和轻烃气产量增加,另外俄罗斯原油轻质组分含量较
2
高,会造成5.4万吨/年饱和液化气超出设计负荷。
三、掺炼进口原油对各装置的影响分析
(一)500万吨/年常压装置掺炼进口原油调整措施和运行
分析
榆林原油硫含量约为1200ppm,进口俄罗斯原油硫含量约为
5100ppm。500万吨/年常压装置可以加工一定量的含硫原油,但
装置材质设计要求原油硫含量不大于1700ppm,故掺炼进口原油
比例上限为1:8,装置实际运行过程中掺炼比例见表3.1.1。
表3.1.1 掺炼时自产原油与进口原油比例
常压加工量
日期与时间
(t/h)
5月3日16:00-5月5日8:00
5月5日8:00-5月6日8:00
5月6日8:00-5月10日8:00
5月10日8:00-5月11日8:00
5月11日8:00-5月12日8:00
5月12日8:00-5月13日8:00
5月13日8:00-5月17日8:00
5月17日8:00-5月18日8:00
5月18日8:00-5月20日8:00
5月20日8:00-5月21日8:00
5月21日8:00-5月22日8:00
5月25日8:00-5月31日8:00
自产原油
(t/h)
410
440
430
420
440
440
435
410
460
500
520
375
3
进口原油
掺炼比例
(t/h)
30
30
40
50
60
50
35
60
60
50
70
50
13.7
14.7
10.8
8.4
7.3
8.8
12.4
6.8
7.7
10.0
7.4
7.5
440
470
470
470
500
490
470
470
510
550
590
425
5月31日8:00-6月3日8:00
540 460 80 5.8
1、电脱盐部分
进口原油含盐量为32 mg/L,自产原油含盐量为6.89 mg/L。
在掺炼过程中,须密切注意电脱盐的电流及脱后含盐数据。
5月3日掺炼进口原油后,常压装置电脱盐出现电流高现象,
共高报六次。电脱盐排水较为清澈但出现发泡现象,故进口油
乳化程度较自产原油大,脱水脱盐难度较大。
通过加大注水、提高电脱盐罐界位及调整超声波频率等措
施调整,可以达到降低含盐的目的,原油脱后含盐量可控制在
不大于3 mg/L的指标范围,掺炼前后脱后原油含盐对比见表
3.1.2。
表3.1.2 掺炼前后脱后原油含盐对比表
项目
4月份脱后含盐(mg/L)
5月3日-6月3日脱后含盐(mg/L)
最高
2.28
2.88
最低
1.32
1.08
平均值
1.68
1.45
2、初馏塔、常压塔操作部分
由于进口原油硫含量较高,掺炼后原料油中的硫含量将有
所升高,掺炼前后脱后原油硫含量见表3.1.3,增加了常压装置
腐蚀。为了降低系统腐蚀,需加大缓蚀剂注入量,密切关注初、
常顶含硫污水性质,并定期对易腐蚀部位定期进行壁厚的测量。
5月3日开始掺炼进口原油,5月4日4:00现场测初、常顶PH
有所降低。5月5日加大缓蚀剂的注入量后(由原单耗 0.05㎏/
吨原油提到 0.08㎏/吨原油),初、常顶含硫污水PH值合格,但
铁离子含量较4月份明显上升,频繁出现铁离子超标现象,详见
4
表3.1.4,继续增加缓蚀剂注入量铁离子含量影响无明显效果,
装置情况腐蚀较为严重。
本月共消耗缓蚀剂23吨,平均单耗为0.065㎏/吨原油,缓蚀
剂单耗较掺炼进口原油前平均值增加了0.015㎏/吨原油,掺炼进
口原油增加了塔顶的腐蚀,化工原材料消耗有所增加,对塔顶
系统的影响较大。
表3.1.3 掺炼前后脱后原油含硫对比表
项 目
4月份脱后硫含量(mg/L)
5月3日-6月3日脱后硫含量(mg/L)
最高
——
——
最低
——
——
平均值
1198
1651
表3.1.4 掺炼前后初、常顶含硫污水对比表
项 目
4月份平均值
5月4日
5月7日
5月10日
5月14日
初顶
5月21日
5月24日
5月28日
5月31日
掺炼期间平均值
常顶
PH值
7.10
6.88
7.27
7.33
7.17
8.2
7.02
7.09
7.45
7.23
7.14
铁离子浓度(mg/L)
0.88
0.67
0.82
0.65
0.75
0.82
3.60
1.20
2.07
1.27
0.87
4月份平均值
5
5月4日
5月7日
5月10日
5月14日
5月21日
5月24日
5月28日
5月31日
掺炼期间平均值
6.58
7.05
7.35
8.03
6.81
7.69
7.39
7.99
7.89
3.73
1.50
0.76
1.29
1.45
2.17
1.06
1.57
1.73
3、轻质油收率
通过整月的收率对比分析如表3.1.5所示,掺炼进口原油后
收率较去年同期有所升高,较4月份有所降低。提高和降低的比
例不大,因此掺炼进口原油对常压装置的收率影响较小。考虑
到原油的加工负荷和掺炼外购渣油等因素对常压装置轻质油收
率影响较大,故无法直观的判断收率是否提高。
表3.1.5 收率对比表
原油加工量(吨)
5月(掺进口原油) 4月个月 去年同期
352850 310803 344729
石脑油收率(%)
14.18 14.09 13.77
柴油收率(%)
31.2 31.44
1.45
30.76
液化气收率(%)
1.44 1.19
渣油收率(%)
52.83 52.67 53.92
6
轻质油收率(%)
46.82 46.98 45.72
4、产品质量
常压装置产品主要有石脑油、常压柴油、渣油和饱和液化
气等。
(1)常压石脑油4月份平均密度为724.8Kg/m
3
,掺炼后密度
降为720.7Kg/m
3
,主要与俄罗斯进口原油密度较低有关。常压
石脑油4月份平均硫含量为90ppm,掺炼后常压石脑油硫含量上
升至为148ppm,主要与俄罗斯进口原油硫含量高有关。石脑油
其它指标无明显差别。
(2)常压柴油硫含量由掺炼前500ppm上升至635ppm,其
它指标无明显影响。
(3)渣油硫含量由掺炼前1200ppm上升至1966ppm,其它
指标无明显影响。
(二)180万吨/年催化裂化装置调整措施和运行分析
1、掺炼进口原油对装置收率的影响
表3.2.1 装置收率对比表
项目
加工量(
T
)
汽油收率
(%)
柴油收率
(%)
液化气收率
(%)
外甩油浆
(%)
综合收率
(%)
5月份月数据
107656.78
50.43
22.01
13.52
3.62
85.96
4月份数据
101745.88
49.85
21.47
13.21
3.49
84.73
2017年同期数据
150479.99
49.04
22.75
13.03
3.22
84.83
7
从表3.2.1可知本月汽柴液综合收率较上月增加了1.23%,
其中汽油增加了0.58%,柴油增加了0.54%,液化气增加了
0.31%。本月与去年同期相比汽柴液综合收率增加了1.13%,其
中汽油增加了1.39%,柴油降低了0.74%,液化气增加了0.49%,5
月份与4月份及去年同期相比,综合收率都有所增加,但因装
置回炼次品及回炼油浆对收率的影响较大,故无法直观判断收
率是否因掺炼进口原油导致。
2、掺炼进口原油对催化剂的影响
表3.2.2 180万t/年催化装置催化剂分析(平衡剂)
分析项目
碳含量
微反活性
骨架密度
充气比重
沉降比重
压紧比重
重金属
Fe
重金属
Ni
重金属
Na
重金属
V
粒度
(>110
微米
)
粒度
(80-110
微
%
米
)
8
单位
%
%
g/ml
g/ml
g/ml
g/ml
ppm
ppm
ppm
ppm
%
2018/05/28
0.01
59
19.77
2018/05/21
0.01
62
12720
4072
1360
3385
22.72
2018/05/14
0.02
58
19.33
2018/05/11
60
11215
3714
1340
2830
25.52
2018/05/07
0.02
60
2.51
0.80
0.82
0.91
9488
3172
1620
2248
19.66
30.50 28.50 27.70 30.80 28.30
粒度
(40-80
微米
)
粒度
(20-40
微米
)
粒度
(<20
微米
)
孔体积
%
%
%
mL/g
39.70
4.51
5.52
36.90
4.61
7.27
39.60
6.39
6.98
35.10
4.71
3.87
37.40
7.11
7.53
表3.2.3 180万t/年催化装置催化剂分析(平衡剂)
分析项目
碳含量
微反活性
骨架密度
充气比重
沉降比重
压紧比重
重金属
Fe
重金属
Ni
重金属
Na
重金属
V
粒度
(>110
微米
)
粒度
(80-110
微米
)
粒度
(40-80
微米
)
粒度
(20-40
微米
)
粒度
(<20
微米
)
孔体积
单位
%
%
g/ml
g/ml
g/ml
g/ml
ppm
ppm
ppm
ppm
%
%
%
%
%
mL/g
2018/0
4/30
0.01
59
18.84
29.40
39.00
5.56
7.20
2018/04/23
0.02
62
22.28
27.80
37.00
6.25
6.67
2018/04/16
0.01
61.6
24.04
30.80
33.30
4.59
7.27
2018/04/09
0.01
62.7
22.10
29.40
36.84
5.28
6.38
2018/04/02
0.02
63.8
23.02
30.10
34.50
4.97
7.41
2018/04/01
2.60
0.78
0.80
0.89
15535
5006
1340
3590
9
从表3.2.2和表3.2.3对4月份和5月份的平衡剂分析数据
看,重金属Fe和Ni有所下降,Fe下降了2000ppm,Ni下降了
1000ppm,其他数据没有发生明显变化。由表1.1可知,进口原
油与自产原油Fe、Ni含量基本相同,故不会影响到催化剂Fe、
Ni含量,催化剂Fe、Ni含量下降主要与5月份增大催化剂置换
有关。
3、掺炼进口原油对进装置原料油的影响
表3.2.4 180万t/年催化进装置原料油性质
密度
时间
kg/m3
4月1日
4月2日
4月4日
4月9日
4月16日
4月23日
4月30日
5月1日
5月7日
5月9日
5月11日
5月14日
909.7
912.3
916
916.2
910.8
910.5
911.4
886.3
881.3
mg/l
2.4
2.26
2.28
2.4
2.6
2.76
2.4
%
5.79
6.68
7.06
6.88
6.44
6.04
6.93
5.56
5.33
ppm
14.52
36.88
21.41
ppm
9.14
17.84
8.88
ppm
4.78
7.23
7.23
4.31
含盐 残炭
Fe Ni V N
pp
m
S
ppm
TB
℃
278
280
282
282
T10
℃
364
363
364
364
362
357
364
366
T30
℃
410
408
410
409
408
399
408
410
T50
℃
438
438
439
437
437
431
438
437
380
1900 277
0
332
1
1993
274
280
284
2053
10
5月18日
5月21日
5月28日
912.3
911.6
2.46
2.76
5.48
5.86
4.06
282
282
364
366
408
412
437
438
从表3.2.4对4月份和5月份的进装置原料油的分析数据看,
S含量较前期稍有增加,从其他各数据分析看在掺炼进口原油
前后没有发生明显变化。
4、掺炼进口原油对主要产品的影响
表3.2.5 180万t/年催化装置稳定汽油
蒸汽
烯烃 芳烃
时间
%
4月1日
4月2日
4月9日
4月16日
4月20日
4月30日
5月1日
5月10日
5月14日
5月15日
5月17日
29.5
30
34.6
33.2
%
20.9
20.3
23.4
21.4
%
0.5
0.7
苯
压
Kpa
75
78
77.5
66
65
66.75
值
91.4
90.7
pp
m
℃ ℃
49.5
48.5
48
48.5
52.5
56
55
50.5
71
66.5
52.5
℃
86
87
88.5
89.5
90
93
93.5
91
115
113
93.5
℃
164.5
164
164.5
165
161
166
165
163.5
170
171.5
164
℃
187.5
189.5
186.5
187.5
186.5
191.5
191
188
196.5
198
188
Ml
97.5
97.5
98
98
98
97.5
97.5
97.5
97.5
98
98
辛烷
硫
TB T10 T50 T90
终馏点 全馏
36.5
97 36
95 34
98 34
94 40.5
97 45
43
38
57.5
54
40.5
125
119
91.1
121
11
5月21日
5月28日
5月31日
67.25
68
107
87
40.5
40.5
39
54
53.5
53
94.5
93
92.5
165.5
167
164.5
189.5
190.5
188
98
98
98 135
从表3.2.5对4月份和5月份稳定汽油分析数据看,除硫含
量发生明显增大外(平均值由96.2增长至115.7ppm),其他各
数据在掺炼进口原油前后没有发生明显变化。
表3.2.6 180万t/年催化装置柴油
密度
时间
kg/m3
4月2日
5月9日
5月15日
5月22日
5月29日
906
903.4
℃
-13
-13
℃
77
77
77
69.5
71
ppm
1100
1694
1862
1849
1716
凝点 闪点 硫含量
从表3.2.6对4月份和5月份柴油分析数据看,硫含量由原
来的1100ppm上升至1694~1862ppm范围,其他各数据在掺炼
进口原油前后没有发生明显变化。
4月份和5月份液化气分析数据看,各数据在掺炼进口原油
前后没有发生明显变化。
表3.2.7 180万t/年催化装置干气
12
从表3.2.7对4月份和5月份干气分析数据看,H
2
S在掺炼
前维持在2415-5964mg/m
3
之间,在掺炼后维持在
4473-6390mg/m
3
之间,其他各数据在掺炼进口原油前后没有发
生明显变化。
5、掺炼进口原油对装置外排烟气的影响
表3.2.8 180万吨/年催化烟气脱硫脱硝装置烟气在线监测数据
脱硝R-901入口分析
时间
SO2NOX
脱硝R-902入口分析
SO2NOX
脱硫烟气在线分析
SO2NOX
t/天
液碱
消耗
(mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3)
max
4月1日
4月2日
4月3日
4月4日
562
686
573
594
min
195
277
176
365
max
102
103
124
108
min
73
74
80
86
max
571
656
768
524
min
223
189
183
298
max
82
86
109
97
min
61
61
58
68
max
0
10
29
5
min
0
0
0
0
max
16
15
18
18
min
10
10
10
8
12.2
11.4
13.1
15.5
13
4月5日
4月6日
4月7日
4月8日
4月9日
4月10日
4月11日
4月12日
4月13日
4月14日
4月15日
4月16日
4月17日
4月18日
4月19日
4月20日
4月21日
4月22日
4月23日
4月24日
4月25日
4月26日
4月27日
4月28日
4月29日
4月30日
5月1日
5月2日
5月3日
5月4日
5月5日
5月6日
5月7日
5月8日
5月9日
5月10日
5月11日
5月12日
5月13日
5月14日
5月15日
5月16日
5月17日
5月18日
476
562
656
598
514
447
790
509
404
321
420
846
700
299
1215
556
475
483
424
403
346
305
517
496
458
450
443
376
527
597
596
891
961
653
982
653
920
773
704
826
663
1074
786
773
270
209
285
300
323
112
226
320
207
211
204
206
224
146
197
212
299
151
53
120
131
163
201
190
139
273
196
216
345
357
251
360
442
475
477
362
632
476
256
270
433
245
422
503
109
122
117
118
123
126
99
108
106
117
108
120
127
136
134
140
134
125
140
130
126
129
124
131
135
136
207
126
125
118
124
168
122
125
134
128
128
138
141
145
152
143
134
126
82
88
80
97
95
93
91
91
90
86
95
99
114
120
114
110
94
94
0
89
94
101
102
106
120
120
120
103
104
96
92
110
108
112
113
112
113
119
112
127
121
116
95
95
395
452
433
519
557
289
377
784
226
136
266
520
493
177
1140
240
386
406
386
292
246
229
334
450
424
417
380
333
367
433
534
539
805
685
654
1094
790
718
720
702
720
569
640
820
280
172
305
275
250
33
133
256
106
28
131
177
163
50
130
108
154
17
105
105
134
98
148
123
95
120
106
134
253
264
262
300
298
396
187
342
545
364
295
306
338
345
312
513
14
98
98
94
107
99
109
96
100
89
83
90
106
108
103
95
106
105
129
134
113
109
109
96
97
137
124
159
113
86
95
116
102
108
112
101
119
124
118
115
182
114
95
101
103
68
76
77
84
81
73
75
81
59
68
73
83
71
79
77
88
85
81
108
83
85
66
62
68
71
78
92
82
59
66
68
58
64
56
64
95
97
84
83
81
81
76
70
74
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
12
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
0
1.5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
23
15
14
23
17
37
25
16
17
17
16
14
24
23
25
23
28
36
37
25
19
16
16
20
19
18
18
13
15
18
19
14
19
20
33
23
31
29
24
27
28
23
41
28
8
11
9
7
10
13
13
10
12
11
11
10
11
10
13
16
13
17
19
14
11
12
11
10
12
12
8
10
12
10
14
6
13
14
12
13
15
16
17
16
16
14
13
18
14.9
13.8
13.05
12.45
12.6
13.6
12
13.5
13.65
13.8
12.6
14
18.1
15.6
16.9
14.8
14.15
13.75
15.4
14.5
15.2
9.9
9.6
9.9
12.25
12.26
11.2
15.4
11.7
14.8
14.9
15
16.1
15.8
18.75
14.7
16.7
17.45
15.4
17.1
15.95
17.2
17.3
15.6
5月19日
5月20日
5月21日
5月22日
5月23日
5月24日
5月25日
5月26日
5月27日
5月28日
5月29日
5月30日
820
736
596
1010
950
889
1001
568
376
689
648
848
382
360
354
424
428
300
211
229
72
219
232
251
129
130
127
136
148
161
186
145
143
162
171
158
97
106
91
101
120
133
123
121
120
137
147
116
572
661
524
800
805
645
725
462
409
469
602
673
338
243
286
391
288
288
216
211
102
146
318
282
94
103
107
113
126
146
137
124
136
142
136
146
74
68
72
72
76
98
114
114
81
106
122
104
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
30
25
21
21
42
57
76
35
82
51
43
37
15
14
12
13
15
38
21
21
23
21
30
18
15.2
16.8
14.1
15.8
16.9
14.4
15.55
13.2
15.85
14.15
14.6
14.9
从表3.2.8烟气脱硫脱硝装置烟气在线监测数据可以看出,
烟气中的SO
2
明显增大,在掺炼进口原油前脱硝两台余锅SCR
反应器入口SO
2
分析的平均值分别为375 mg/Nm
3
、296 mg/Nm
3
,
掺炼进口原油后,脱硝两台余锅SCR反应器入口SO
2
分析的平
均值为572 mg/Nm
3
、489 mg/Nm
3
,但掺炼进口原油前后脱硝
R-901入口NO
X
没有发生明显变化。从脱硫装置看,虽然烟气
在线监测数据SO
2
数据为0 mg/Nm
3
,但是装置的耗碱量发生了
变化,在掺炼进口原油前,脱硫的每天耗碱量平均为13.93t,掺
炼进口原油后,脱硫的每天耗碱量平均为15.82t。
180万吨/年催化装置在掺炼进口原油后,装置发生明显变化
的是:1.烟气中的SO
2
含量明显增加,由375 mg/Nm
3
增加至572
mg/Nm
3
;2.烟气脱硫外排水中的CL
-
含量有所增加,由
91.72mg/L增加至105.39mg/L;3.干气中的H
2
S含量明显增加,
由3951.1mg/m
3
增加至5056.64mg/m
3
;4.稳定汽油硫含量明显增
加,平均值由96.2增长至115.7ppm。5.原料油的硫含量稍有增
加,较前期所有数据对比,增加大约500ppm;6.烟气脱硫装置
15
耗碱量增加约2吨/天(原来13.8吨);7.油浆的密度较前期有所
增加,由原来的1051.15kg/m
3,
增加至1065.73kg/m
3
,因油浆密
度较高油浆收率控制较高。
(三)100万吨/年连续重整装置调整措施和运行分析
1、原料石脑油性质变化及预加氢系统操作调整
(1)100万吨/年连续重整装置预加氢部分进料(混合石脑
油)原料硫含量由掺炼前93ppm上涨至117ppm,原料氮含量由
掺炼前0.8ppm上涨至1.7ppm,烯烃含量由掺炼前0.3%(m/m)
上涨至0.58%(m/m),其它指标无明确变化。
(2)5月9日重整进料硫含量不合格0.8ppm(指标:
0.2ppm-0.5ppm),为控制重整进料硫含量,将预加氢反应温度
由292℃提高至294℃,重整进料硫、氮等指标能够满足工艺指
标要求。
(3)由于原料烯烃含量升高,在加工过程中预加氢反应器
温升增大,由原来的2℃上升至6 ℃左右。
2、对装置收率和主要产品质量的影响
装置收率较未掺炼前无明显变化。根据化验分析数据对比,
本装置饱和液化气、混合二甲苯、苯、重整汽油等产品全部合
格,相关经济技术指标如重整汽油辛烷值等较未掺炼无明显变
化。
(四)90万吨/年汽油精制装置调整措施和运行分析
1、原料性质及其对产品质量的影响
掺炼进口原油后,90万汽油精制装置原料催化汽油硫含量
明显增大,平均值由96.2ppm增长至115.7ppm,装置运行过程
16
中,需切割塔降低轻汽油切割比例,加大反应深度,加大循环
氢置换,才能保证产品质量合格,产品分析数据见表3.4.1。
表3.4.1 90万吨/年汽油精制装置产品化验分析数据表
掺炼过程,装置加工负荷约为67t/h至80t/h,反应温度在
252℃至258℃之间调整控制;轻重汽油切割比例约为1:4,反
17
应注水量从1.6t/h调整至4t/h,装置运行参数较未掺炼时苛刻,
但产品质量极不稳定,5月8日-9日精制汽油硫含量连续4个
样不合格,5月13日16:00时-14日19:00时硫含量不合格,5
月19日8时-16时因精制汽油硫含量33ppm,装置被迫改次品。
同时因切割塔降低轻汽油切割比例,使部分烯烃含量高的
轻汽油进入加氢反应器,反应深度加大,精制汽油辛烷值损失
较掺炼前增大,掺炼期间辛烷值损失由原来的1.0增加至2.0,
增加了汽油出厂调和成本。
2、对装置收率的影响
表3.4.2 90万吨/年汽油精制装置月收率表
总加工量
4月
51795.5
5月
52586t
精制汽油收率
4月
94.40%
5月
92.27%
轻烃液收率
4月
5.52%
5月
7.15%
4月
99.92%
总收率
5月
99.42%
掺炼过程中,装置频繁调整操作,反应深度及轻重汽油切
割比例调整,致使装置副产轻烃较多,同时装置改次品等操作,
严重影响到装置汽油收率,5月份汽油收率较4月份降低0.5个
百分点。
3、含硫污水
化验数据显示铁离子浓度从0.8mg/L涨至1.28mg/L左
右,最高值5月24日6.85mg/L,说明装置出现腐蚀。
表3.4.3 90万吨/年汽油精制装置含硫污水分析数据表
18
4、装置能耗
汽油综合能耗有所上涨,主要是反应注水量增大,循环氢
置换。4月除盐水耗量600t,5月耗量883t,汽油综合能耗环比
上涨0.81kg油/t,除盐水的消耗是综合能耗上涨的主要原因。
其次,为保证产品质量,装置多次甚至连续置换循环氢。
(五)200万吨/年柴油加氢装置调整措施和运行分析
1、原料性质及其对产品质量的影响
掺炼进口原油后,500万吨/年常压装置柴油硫含量由掺炼
前500ppm上升至掺炼后635ppm,180万吨/年催化裂化装置柴
油中硫含量由1100ppm上升至1694-1862ppm,致使200万吨/
年柴油加氢装置混合原料油硫含量由原来的583ppm涨至
685ppm,受原料中硫含量增加的影响,循环氢中硫化氢含量也
增高,经咨询抚研院专家,认为加氢催化剂适应性较强,当循
环氢中硫化氢在2000ppm以下,略提加氢反应器温度,产品硫
含量9ppm以下是完全可控的,因此并未对产品质量产生很大影
响。同时掺炼前柴油十六烷值损失长期在1.0左右,本次掺炼,
装置加工负荷由68%提高至74%,柴油十六烷值有上涨趋势,
最高增加至+1.0。
表3.5.1 200万吨/年柴油加氢装置循环氢组成分析数据表
19
2、装置收率
表3.5.2 200万吨/年柴油加氢装置收率表
月加工量
4月
117413t
5月
132970t
精制柴油收率
4月
90.67%
5月
91.92%
轻烃液收率
4月 5月
石脑油收率
4月 5月
4.38%
总收率
4月
99.17%
5月
99.21% 3.51% 2.91% 4.99%
由表3.5.2可知,200万吨/年柴油加氢装置5月份较4月份
有所提高,但影响较小。
3、含硫污水
化验数据显示铁离子浓度从0.6mg/L涨至2.62mg/L左右,
最高5月17日2.62mg/L。
表3.5.3 200万吨/年柴油加氢装置含硫污水分析数据表
四、掺炼进口原油综合分析
20
1、此次掺炼进口原油,受限于全厂各装置在原始设计中对
装置设备、管线设计材质要求,掺炼进口原油比例按1:10-1:8(榆
林原油硫含量约为1200ppm,进口俄罗斯原油硫含量约为
5300ppm),混合原油硫含量约为1651ppm,掺炼比例较低,对
各装置(除90万吨/年汽油精制装置外)的操作调整、装置馏出
口半成品、成品、能耗、环保指标及收率影响较小。
2、掺炼进口原油对90万吨/年汽油精制装置的影响比较突
出,原料硫含量升高,装置操作波动较大,频繁出现精制汽油
硫含量不合格。为控制精制汽油硫含量,需增加反应深度,降
低轻汽油切割比例,导致辛烷值损失最大(约为2.0),成品汽油
调和MTBE耗量增大(92#汽油需添加2.5% MTBE),极大的增
加了汽油调和成本。
3、各装置含硫污水中铁离子含量都有不同程度的升高,尤
其是常压初顶和常顶升高明显,说明加工进口高硫原油对装置
的腐蚀较大,同时会使缓蚀剂消耗增加,影响装置的长周期运行。
4、如若长期大比例掺炼进口高硫原油,建议对装置进行充
分核算和技术改造。
21