[实用新型]一种液相加氢试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液相加氢试验装置，具体地说涉及一种实验室使用的小型或中型液相加氢试验装置。

背景技术

小型或中型加氢试验装置是技术人员用于催化剂评价、模拟工业装置经常 用到的试验装置，在从事加氢的科研单位应用较为广泛。小型试验装置的流程 比较简单，处理量比较小，每小时为最高200mL，氢气可循环，但是油不循环， 通常只能用于催化剂初评。中型试验装置流程比较复杂，处理量偏大，每小时 为最高3L，氢气循环，油也可以循环使用，可为炼厂做基础数据评价。同时，中型加氢装置配带蒸馏塔系统，操作比较复杂。催化剂评价中，可在分馏塔直接蒸馏出合格的轻石脑油和气煤柴油产品，从而加快了试验进度。

这些小型或中型加氢试验装置通常都包括反应器、高压分离器、循环氢压 缩机、低压分离器和洗气塔。其中洗气塔的结构较为简单，通常包括高压筒体、 不锈钢填料和液位控制器。筒体内装填的不锈钢填料的作用是加大气液接触的 面积。洗气塔的主要作用是洗掉高分气体中含有的H₂S、NH₃、NH₄HS或 (NH₄)₂S， 以防止高温下呈气相的铵盐 (NH₄) HS或 (NH₄)₂S在低温下在气相管线中析出结晶 并堵塞管线，而造成装置非正常停运的发生。

在试验装置运转中，高分出来的气体与注入的洗涤水（或碱性洗涤液）混合后，通过洗气塔内的不锈刚填料并进行气液分离。由于洗气塔的结构不合理，将导致出现两种不确定性：一种是进水量小，气体快速穿过填料，将水击穿，气快水慢；另一种是气体走捷径，气和水没有在洗气塔内充分接触，没有达到洗掉气中的H₂S的效果。

在小型或中型加氢试验装置中，洗涤水的注入量通常较大，一般占进油量 的25wt％～50wt％以上。然而在运转中发现，由于小型洗气塔的结构限制，洗涤水和高分气在洗气塔内的接触不充分，洗涤水对高分气体中H₂S、NH₃以及铵盐的洗涤不完全，造成高分洗涤气中含有大量H₂S、NH₃、甚至是NH₄HS和(NH₄)₂S。 洗气塔出来的气体中含有铵盐，将导致装置在运转中出现两种现象： (1) 洗气塔气体返回到混氢罐时造成混氢罐入口管线堵塞和低分气路堵塞； (2) 中型装 置运转需要开分馏系统时，油在稳定塔和常压塔进行蒸馏时，经常造成稳定塔 和常压塔顶部气路NH₄盐结晶造成实验无法进行必须将分馏系统停运后进行处 理。频繁的非正常停运极大地影响了正常试验进程的进行。

为了解决上述问题CN201020600614.0公开了一种加氢试验装置。该装置包括反应器、高压分离器、低压分离器、洗气塔和循环氢压缩机，其中在高压分离器的气相出口和洗气塔之间还设置有气液混合器。该实用新型使水和气在混合器内充分混合，然后通过洗气塔的二次洗气，达到了充分洗涤高分气体中H₂S和NH₃等的目的，从而解决了装置运转中NH₄盐堵塞气路管线的问题。但是该实用新型存在着装置长时间运行时NH₄盐容易在气液混合器底部累积的问题，并且增设气液混合器也会提高改造成本和操作压力。

随着环保问题越来越受到社会的重视，发展和使用低硫甚至是无硫柴油是当今世界范围内清洁燃料发展的趋势。加氢技术是清洁油品生产的重要手段，液相加氢技术是其中的一种。国内各研究院所设计建设了多套液相循环加氢中型试验装置，填补了国内空白，该装置具有建设及操作费用低，装置运转能耗低，满足低硫乃至无硫柴油生产技术研发等特点。但是上述液相加氢试验装置普遍存在着运转稳定性差、无法进行精确控制等技术问题。

发明内容

对现有技术的不足，本实用新型提供一种液相加氢试验装置。该装置具有运转稳定性好、能够进行精确控制等优点，可以为大规模工业应用提供可靠的数据。

一种液相加氢试验装置，包括溶氢器、加氢反应器、高压分离器、低压分离器、洗气塔，所述溶氢器的出口和加氢反应器的入口相连接，所述加氢反应器的出口和高压分离器的入口通过管线相连接，所述高压分离器的液相出口和低压分离器的入口通过管线相连接，所述高压分离器的气相出口和洗气塔的入口通过管线相连接；所述加氢反应器的顶部设置排气口，排气口同排气管线相连接。