一种加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统的制作方法

本发明涉及一种加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统。

背景技术：

凝析油是指从天然气或油田伴生气凝析出来的液相组分，天然气中某些烃类组成在油藏中的高温、高压条件下呈现气体状态，在开采过程到地面的过程随着压力与温度的下降，这些较重的烃类从气体中凝析出来，即为凝析油。其主要成分是c5~c11组分的混合物，杂质主要是硫醇类、噻吩类或硫醚类的硫杂质，其中的硫醇属于活性硫具有恶臭的气味，同时对金属铜等有严重的腐蚀作用，脱除凝析油中的硫杂质并实现高附加值利用成为了石化领域的重要技术难点。目前凝析油的脱硫工艺分为非加氢脱硫与加氢脱硫两大类，非加氢脱硫包括吸附脱硫、酸碱中和等，凝析油加氢脱硫是在较缓和的工艺条件在催化剂的作用下将硫杂质脱除，加氢脱硫工艺技术高效，适合大处理量的加工情况。将硫杂质脱出后将凝析油分为轻组分与重组分两个部分，轻组分直接成为蒸汽裂解制乙烯的原料，重组分成为其他后续单元的原料。凝析油加氢脱硫也存在明显的问题，目前工业中凝析油加氢脱硫醇装置需要设置新氢压缩机、循环氢压缩机和气体脱硫装置，设备投资大，影响了企业的经济效益，同时凝析油原料来源易波动，对下游生产易带来较大的操作难度，存在生产缺乏灵活性、流程适应性差等问题。

cn201310058861公开了一种凝析油处理装置，该装置包括加热设备、分离设备及回收设备，凝析油进入装置后通过蛇形管换热器加热后进行蒸发分离，将凝析油分为轻重两个组分。该发明设备投资低、处理工艺简单将凝析油进行了预分离，但未将凝析油中的硫醇等杂质脱除，没有从根本上解决问题。

cn201711293330公开了一种凝析油脱硫装置，能够实现凝析油的高效脱硫和碱液的循环利用，通过对碱液进行加热提高脱硫效率，有效的脱除凝析油中的硫杂质，但该装置结构复杂脱硫深度差，并且未将凝析油分成轻重两部分，无法实现凝析油的高附加值利用。

cn20180891262公开了应用在酸碱中和工艺的凝析油脱硫剂，组成包括醇盐8~12%、有机胺8~12%、溶剂75~85%，该脱硫剂可应用于高含硫凝析油的脱除，成本低同时工艺简单。但该发明存在适用范围窄、脱除效果差等问题，不适用于大规模的凝析油脱硫处理。

上述技术中均为凝析油的非加氢脱硫，存在脱硫深度差、处理量低无法实现凝析油的高附加值利用，经济性与脱硫效果效果不甚理想等缺点。

加氢裂化工艺生产方案灵活、产品质量优质等特点，在炼厂中往往起“调节器”的作用。随着国内能源需求结构的转变，各大炼化企业均以降低柴汽比为首要目标，有些炼厂中的加氢裂化装置用于加工柴油，为下游的催化重整等装置的提供进料。由于柴油原料来源并不稳定，对下游重整等装置也会造成一定影响。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统，该系统将加氢裂化单元与凝析油加氢脱硫单元进行耦合，能够最大量生产化工料-催化重整进料和蒸汽裂解制乙烯原料，提高了凝析油的附加值，同时具有良好的脱硫效果，节省了装置投资费用。

本实用新型提供的加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统包括：加氢裂化反应区和凝析油加氢脱硫反应区；其中加氢裂化反应区包括加氢精制反应器、加氢裂化反应器、第一气液分离器、第二气液分离器和分馏塔i；凝析油加氢脱硫反应区包括加氢脱硫反应器、脱汞反应器和分馏塔ii；

加氢精制反应器顶部设置进料管线，进料管线分为四路，一路为新鲜原料管线，另一路为新氢进料管线，第三路为循环氢进料管线，第四路为分馏塔i塔底的尾油循环管线；加氢精制反应器底部设置加氢精制产物排出管线，加氢精制产物排出管线与加氢裂化反应器顶部液相进料管线连接；加氢裂化反应器顶部同时设置新氢进料管线和循环氢进料管线，底部设置加氢裂化反应产物排出管线，加氢裂化反应产物排出管线与第一气液分离器进料管线连接；第一气液分离装置顶部设置气相排出管线，底部设置液相排出管线，气相排出管线连接氢气压缩机入口，氢气压缩机出口分为两路，分别连接加氢精制反应器和加氢裂化反应器的循环氢进料管线，液相排出管线与第二气液分离器的进料管线连接；第二气液分离器顶部设置气相排出管线，底部设置液相排出管线，气相排出管线与加氢脱硫反应器的氢气进料管线连接，液相排出管线与分馏塔i的进料管线连接；分馏塔i设置气相排出管线、轻石脑油排出管线、重石脑油排出管线、尾油循环管线和尾油排出管线；

加氢脱硫反应器下部设置氢气进料管线和凝析油原料管线，顶部设置轻组分排出管线，底部设置重组分排出管线，轻组分排出管线与脱汞反应器顶部进料管线连接，重组分排出管线与分馏塔ii进料管线连接；脱汞反应器底部设置脱汞产物排出管线，脱汞产物排出管线与分馏塔ii进料管线连接；分馏塔ii设置气相排出管线、加氢轻油排出管线和加氢重油排出管线。

本实用新型中，所述的新氢进料管线一般与新氢压缩机连接。

本实用新型中，所述的第一气液分离器进料管线上通常设置有冷却器，用于对加氢裂化反应产物进行冷却降温。

本实用新型中，分馏塔ii的气相排出管线与分馏塔i的气相排出管线合并后与后续的脱硫装置连接。

本实用新型中，所述的加氢精制反应器、加氢裂化反应器和加氢脱硫醇反应器可以根据需要设置催化剂床层个数，一般包括两个以上的催化剂床层。所述系统优选还包括用来往两个以上催化剂床层之间补充任意来源氢气的进料管线。

与现有技术相比较，本实用新型的加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统具有以下有益效果：

该系统可以同时加工两种原料，共用一套氢气循环系统和后续气体产品的脱硫装置，可以在炼厂的加氢裂化装置的基础上进行简单改造就能投入使用，投资成本低，能够为企业增加经济效益。当系统内的其中一个反应区的原料或市场需求发生变化时，两个反应区的产品可以相互补充，保证炼厂的生产能力。如当市场需求蒸汽裂解制乙烯原料（凝析油加氢轻油、液化气和轻石脑油等）增加或凝析油原料短缺时，凝析油加氢脱硫区生产能力不足，可以通过增大加氢裂化进料进行补充轻石脑油的产量，保障蒸汽裂解制乙烯原料。

附图说明

图1为本实用新型的加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统的一种流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的加氢裂化-凝析油加氢脱耦合系统进行详细的描述。

本实用新型中，加氢裂化反应区内的新鲜原料一般为加工直馏柴油、催化柴油、渣油加氢柴油与重芳烃中的一种或者几种，硫、氮含量没有限制，加裂原料油的初馏点一般为150~230℃，终馏点一般为260~380℃。

本实用新型中，凝析油原料性质密度一般为0.72~0.76g/cm³，初馏点一般为0~50℃，终馏点一般为500~580℃，总硫含量一般为1000~2000μg/g，硫醇硫含量一般为200~500μg/g。

本实用新型中，所述的加氢精制反应、加氢裂化反应和加氢脱硫反应条件为本领域技术人员熟知，上述反应的催化剂可以采用市售产品或按照现有方法制备，如加氢精制催化剂可以为ff-46、ff-56、ff-66等，加氢裂化催化剂为3955、fc-24、fc-46等、加氢脱硫催化剂为fh-40b、fh-40等。

如图1所示，本实用新型的加氢裂化-凝析油加氢脱硫耦合系统按照如下方式进行：在加氢裂化反应区内，新鲜原料1、氢气20和加氢裂化尾油循环油12进入加氢精制反应器2进行加氢精制反应（硫氮等杂质的脱除以及芳烃饱和反应等），加氢精制反应流出物3进入加氢裂化反应器4进行加氢裂化反应，加氢裂化反应生成油5进入第一气液分离器6进行气液分离，分离得到的气体17经氢气压缩机35处理循环回加氢精制反应器和加氢裂化反应器，分离得到的液体流出物7进入第二气液分离器8进行气液分离，分离出的气体18作为氢源送至加氢脱硫反应器25，分离出的液体流出物9进入分馏塔i10进行分离，得到气体产品和液体产品，其中液体产品为轻石脑油13、重石脑油14和加氢裂化尾油11，加氢裂化尾油11一部分外排，一部分12循环回加氢精制反应器，气体产品16与分馏塔ii的气体产品31混合后至后续脱硫装置；

凝析油加氢脱硫反应区内，凝析油原料24与来自加氢裂化反应区的气体18进入加氢脱硫反应器25进行加氢脱硫反应，反应得到的轻组分6和重组分27，轻组分26经脱汞反应器28处理后进入到分馏塔ii30进行分离，重组分27直接进入到分馏塔ii30进行分离，分馏塔ii30分离出加氢轻油32、加氢重油33出系统，分离出的气体产品31与加氢裂化反应区的气体产品16混合。

实施例

采用本实用新型的耦合系统，加氢脱硫反应区加工200万吨/年凝析油，加氢后加氢轻油直接作为蒸汽裂解制乙烯原料，加氢重油还需进入其他装置继续加工；加氢裂化反应区加工直馏柴油、催化柴油、渣油加氢柴油与重芳烃的混合原料合计270万吨/年，采用>175℃馏分全循环操作方式，主要生产重石脑油。耦合系统可以合计生产重石脑油190万吨/年，可以最大量生产蒸汽裂解制乙烯原料（包括加氢轻油、液化气和轻石脑油等）合计240万吨/年，化工原料总产量为430万吨/年。加氢裂化反应区生成的富气作为凝析油脱硫反应区的氢源，且两个反应区共用气体产品分离及后续脱硫等系统，在实现凝析油高附加值利用的同时有效降低了设备投资，炼厂经济效益明显增加。