上海石化加氫改質裝置產出合格產品 一年可多產25萬噸汽油

“多少？92.6？真的嗎？好好好……”9月12日，當質量分析人員告訴尹珊加氫改質裝置所產重汽油的辛烷值達到設計目標92後，他一臉興奮。

上海石化加氫改質裝置由原柴油加氫裝置改造而成，作為中國石化重大科研項目工業應用，尹珊和同事們用了近兩個月時間進行摸索，最終把重汽油辛烷值提升到92，達到設計目標。這批汽油也將源源不斷送往儲運部，用於調和汽油，至此，該公司汽油年產量可增加近25萬噸。

解決催化柴油出路問題

時間回到2012年底，上海石化六期工程建設完成，一大批世界級規模的煉油裝置陸續投產，這其中就包含了一套規模達到350萬噸/年的催化裂化裝置。

自此之後，上海石化的裝置具備了吃“粗糧”的能力，可以加工高硫原油。與此同時，因為原料的劣質化，催化裂化裝置每年也會產生大約65萬噸的催化柴油。

“起初，環保要求不高，這批催化柴油還可以通過外賣的方式解決。”上海石化煉油部生產科科長柳國榮坦言：“隨著環保要求越來越高，硫含量不達標不能外賣，隻能企業內部消化。”

如何消化這批催化柴油，也成了近幾年擺在上海石化麵前的一道難題。

起初，煉油部選擇渣油加氫裝置、1號柴油加氫裝置、3號加氫裝置3套裝置進行摻煉，各自認領一部分，剛好可以把這批催化柴油加工處理掉。後來，上海石化為提高航煤產量，1號加氫裝置在2015年退出摻煉隊伍，開始轉產航煤，其負責的那部分摻煉量改由2號柴油加氫裝置來解決。

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雖然3套裝置合力，也能勉強平衡掉這批催化柴油，但它的密度高達0.95克/立方厘米，處理起來很吃力，效果也不好。煉油部技術科主任師吳美芳說：“一來為防止影響催化劑使用壽命，需要對摻煉裝置催化劑進行調整，以適應新工況；二來生產操作的難度和工藝管理的難度也會提升。裝置都不想接這活，沒人想要。”

更重要的是，由於2套柴油加氫裝置設計壓力低，隻能脫掉催化柴油中的硫、氮等雜質誌，十六烷值、密度等其它柴油質量指標卻改善很小。

為此，量身定製一套裝置專門處理這批催化柴油，勢在必行。

實施裝置改造變柴為汽

雖然這批催化柴油“一身缺點”，但也有可加工成高辛烷值汽油組分的“優秀基因”。吳美芳解釋到：“催化柴油中多環芳烴含量較高，如果把多環拆開，變成單環芳烴，辛烷值就能得到提高，可以作為很好的汽油組分。”

為此，上海石化與中國石化石油化工科學研究院合作，采用其開發的催化柴油改質技術，決定對120萬噸/年的2號柴油加氫裝置進行改造。去年7月，上海石化停止了該裝置的生產運行，投入1億元用於改造，規模設計為65萬噸/年。

隨後，上海石化也將“2號柴油加氫裝置”的名字改為現在的“加氫改質裝置”。

改造的一大重點就是增加一台加氫改質反應器，實現變柴油為汽油的目的。該反應器通過控製芳烴轉化，不僅可以將催化柴油中的重芳烴轉化為苯、甲苯、二甲苯等高辛烷值組分，產出汽油，而且也能對催化柴油進行精製，將柴油十六烷值提升10個單位。

改造後，裝置產品可細分出輕烴、輕汽油、重汽油、輕柴油、柴油等，這也意味著相應的側線要增加。為此，上海石化對整個分餾係統全部進行改造，許多配套的機泵也增加出來。

因為加氫改質裝置對氫氣需求量特別大，比原來裝置高出好幾倍，上海石化又對循環氫壓縮機進行改造，大幅提升氫氣的供應量。同時，為解決裝置原料換熱係統存在的設計缺陷，上海石化又對高壓換熱器換熱流程進行了優化。

經過近一年的改造，加氫改質裝置最終浮出水麵，靜待開車。

精心開車產品指標達標

裝置發生了脫胎換骨式的改變，工藝路線全變了，生產操作自然與之前也大不一樣。

“現在這套裝置操作起來比加氫裂化還要難。”吳美芳說：“因為它反應劇烈，操作要特別小心。”就比如提溫方麵，以前可以1度、2度一提，現在要精確到0.5度，提一下，穩定一段時間，一天下來也提不上去幾度，而且稍不留神還會出現飛溫問題。

因為是上海石化首套加氫改質裝置，裝置沒有經驗豐富的操作人員和技術人員，就邀請有經驗的燕山石化、金陵石化專家前來開展培訓，幫助指導裝置開車。培訓內容除了日常生產操作、工藝管理等，還有可能出現的事故及處置方法等。

吳美芳覺得，這樣的培訓也讓操作人員認識到了裝置的重要性，以及操作的難度，從而可以引導大家更加認真地對待今後工藝操作，增強工作責任心。

通過培訓，裝置開起來了，下一步就是如何產出合格產品。

在石科院專家指導下，尹珊帶著他的團隊研究工藝控製方法，討論優化調整步驟。裝置投產不久，重汽油收率達到45%以上，柴油十六烷值提高了近10個單位，產品硫含量也降到3PPm以下。

可是，最核心的重汽油的辛烷值才86，離設計目標92還差很遠。

尹珊他們於是研究起影響辛烷值提升的因素，並最終找出了“元凶”和處置的辦法。他們反複調整係統的操作壓力並最終找到合適的壓力值，使催化劑的活性既可以將多環芳烴轉化成單環芳烴，同時也不會破壞單環芳烴，讓辛烷值組分達到最大化。

和設計方預測的時間一樣，上海石化剛好在裝置投產滿2個月之際，把重汽油辛烷值提升到設計目標。（張亮 張淩莉）​