[发明专利]一种可轮换的固定床渣油加氢处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种可轮换的固定床渣油加氢处理方法及系统。该方法中，第一加氢预处理反应器与第二加氢预处理反应器串联作为在线加氢预处理反应器，当第一加氢预处理反应器内的压降上升到压降设计上限或催化剂活性低于要求时，切出第一加氢预处理反应器并作为非在线加氢预处理反应器，然后按第二加氢预处理反应器与第三加氢预处理反应器并联、第三加氢预处理反应器与第一加氢预处理反应器并联、第一加氢预处理反应器与第二加氢预处理反应器串联的顺序进行切换，从而实现有两个加氢预处理反应器同时在线，通过多次循环轮换，可实现不间断地进行加氢预处理反应。该方法能够提高主催化剂利用效率和装置操作的稳定性，大幅延长加氢处理反应器的运行时间。

技术领域

本发明涉及一种固定床渣油加氢处理方法及系统，尤其涉及一种可轮换的固定床渣油加氢处理方法及系统。

背景技术

随着原油日益变重、变劣，越来越多的重油、渣油需要加工处理。渣油加氢处理工艺的主要目的是通过加氢处理，使渣油原料中的硫、氮、金属等杂质含量大幅降低，稠环芳烃、胶质、沥青质等非理想组分加氢转化，提高氢碳比，降低残炭含量，使其裂化性能得到明显改善。

固定床渣油加氢技术是一种重油深度加工技术，在高温高压的临氢条件下，对常压或减压渣油进行脱硫、脱氮、脱金属等，以最大限度地获取轻质产品，是渣油轻质化的重要手段之一。固定床渣油加氢技术以其液体产品收率高，产品质量好，生产灵活性强，废物少，环境友好，投资回报率高等优点，得到越来越广泛的应用。

虽然固定床渣油加氢技术具有诸多优点，但在加工劣质油时，渣油原料中大量的金属杂质、不饱和组分以及垢物容易沉积在催化剂的表面、催化剂颗粒之间的空隙，导致保护和脱金属反应器床层堵塞、压降上升过快，或者加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂的活性先于加氢脱硫主催化剂失活，从而造成装置运行周期缩短、主催化剂利用效率低等问题。

CN103059928A本发明提供一种加氢处理装置，该装置包括依次串联的加氢保护单元和主加氢处理单元，所述加氢保护单元包括并联的主加氢保护反应器和备用加氢保护反应器，所述主加氢保护反应器的体积大于备用加氢保护反应器的体积。CN102676218A公开了一种固定床渣油加氢工艺。该工艺设置了备用固定床反应器，备用固定床反应器可与主固定床反应器进行串联操作和切出操作。但上述工艺和装置在需要换剂时，所消耗较长，一般至少需要20天。在换剂期间，由于在线催化剂总量减少，会使在线催化剂处理负荷增大，在保持原操作条件的情况下，会影响主催化剂的催化活性，此催化活性损失是不可逆的。为了保证主催化剂的催化活性，就需要进一步提高前部反应苛刻度，更大幅度地提高反应温度，这样会加重加热炉的负荷，有的可能会存在原设计负荷太小，无法满足提温要求。

CN106701172A公开了一种渣油加氢处理方法，所述方法包括以下内容：渣油原料与氢气混合后依次经过串联设置的加氢预处理反应区和加氢处理反应区，所述加氢预处理反应区包括二台以上并联设置的加氢预处理反应器，当所述加氢预处理反应区中任一台加氢预处理反应器的压降达到设计上限的50％～ 80％，优选60％～70％时，将该加氢预处理反应器从加氢预处理反应区中切出，同时将该切出的加氢预处理反应器与加氢预处理反应区和加氢处理反应区以串联的方式连接起来。该渣油加氢方法将各个加氢预处理反应器从并联切换为串联，从而解决了反应器压降快速增长的难题。但该方法在并联、串联操作后，需要停止并更换各个加氢预处理反应器的催化剂，而且需要较长停工时间，不能长期连续进行渣油加氢，从而影响炼厂的经济效率；还有，各个加氢预处理反应器在运行后期，压降处于最高位，而且还采用串联形式进行操作，使得加氢预处理的总压降非常高，若保持原操作条件的情况下，会影响主催化剂的催化活性，此催化活性损失是不可逆的。为了保证主催化剂的催化活性，就需要进一步提高前部加氢预处理的反应苛刻度，更大幅度地提高反应温度，这样会加重加热炉的负荷，有时可能会存在原设计负荷太小，无法满足提温要求。