最新汽油加氢装置原理简介
汽油加氢工艺原理
汽油加氢工艺原理
汽油加氢工艺是一种将石油中的重质烃化合物转化为较轻的烃化合物的过程。
该工艺通过在高温和高压的条件下，将汽油与催化剂接触，并加入氢气进行反应。
汽油中的重质烃化合物会与氢气发生反应，产生较轻的烃化合物，同时除去其中的硫、氧、氮等杂质。
汽油加氢工艺的原理基于催化剂的作用。
催化剂通常由一种或多种金属、氧化物或硫化物组成，具有在高温和高压下催化反应的特性。
在加氢过程中，催化剂能够降低反应的活化能，加速反应速率，提高产物的选择性。
加氢反应主要包括裂解、重构和氢解等步骤。
在裂解反应中，石油中的长链烃化合物会断裂成较短的碳链烃化合物。
在重构反应中，碳链烃化合物会通过分子间的重组来生成较稳定的环状化合物，提高其燃烧性能。
而氢解反应则是将含有硫、氮等杂质的烃化合物与氢气进行反应，将其转化为无害的化合物。
通过汽油加氢工艺，可以大幅提高汽油的辛烷值，改善石油产品的品质，减少有害物质的排放。
同时，汽油加氢还可以提高燃料的经济性，降低车辆的燃料消耗量。
在环境保护和能源利用效率方面，汽油加氢工艺具有重要的意义。
加氢装置介绍
加氢裂化装置原理、流程及特点
加氢裂化是将大分子的重质油转化为广泛使用的小分子 的轻质油的一种加工手段。可加工直馏柴油、催化裂化循环 油、焦化馏出油，也可用脱沥青重残油生产汽油、航煤和低 凝固点柴油。加氢裂化装臵是炼油厂最重要的的生产装臵之 一，在高温、高压、临氢状态下操作。 加氢裂化装臵的工艺流程主要有三种类型方法： ⑴ 一次通过法：所产尾油不参加循环。 ⑵ 部分循环法：所产尾油一部分参加循环，一部分排出 装臵。 ⑶ 全部循环法：所产尾油全部参加循环，不排尾油。 加氢裂化装臵主要设备有加氢精制反应器、加氢裂化反 应器、加热炉、高压热交换器、高压空冷器、高、低压分离 器、高温高压临氢管道、高温阀门等。详见图1、图2、图3、 图4。
2013-8-17 12
H1
H2
H3
凸台
H4
H5
s-k H6
1
图5
2013-8-17
热壁加氢反应器
13
加氢裂化装置常用材料
设备名称
加氢精制、裂化反应器 （设计温度≤ 450 ℃/设 计压力8～20MPa） 高压热交换器（温度≤ 260 ℃)
选用材质
板2.25Cr-1Mo(SA387Gr22CL2) +6.5mm(Tp309+347) 堆焊层 或+4mm(TP347)单层浅熔深堆焊 锻2.25Cr-1Mo(SA336F22CL2) + 6.5mm(Tp309+347) 堆焊层或+4mm(TP347)单层浅熔深堆焊 管程：反应流出物：管箱（碳钢、碳钼钢＋4～6mm CA;铬钼钢＋3mm CA)管板（碳钢、碳钼钢、铬钼钢 ＋ 8mmTP309+347) 壳程：循环氢、原料：壳体（碳钢、碳钼钢、铬钼 钢＋ 3mm CA） 管程：反应流出物：管箱（铬钼钢＋3mm 1Cr18Ni9Ti 复合板 或 +6.5mm Tp309+347堆焊层 或 +4mmTP347) 管板(铬钼钢＋8mmTP309+347或铬 钼钢＋8mmTP410) 壳程：循环氢、原料：壳体（铬钼钢＋4mm CA；或 ＋3mm 1Cr18Ni9Ti 复合板；或+4mmTP347；或 +6.5mm Tp309+347堆焊层） 14
汽油加氢装置工艺流程培训教案
汽油加氢装置工艺流程培训教案汽油加氢装置工艺流程培训教案1汽油加氢装置简介1.1概况乙烯装置来的裂解汽油〔C —C馏份〕中含有大量的苯、甲苯、5 9二甲苯等芳烃成份，是获得芳烃的贵重原料。
裂解汽油中除芳烃外，还含有单烯烃，双烯烃和烯基芳烃，还含有硫、氧、氮杂质。
由于有不饱和烃的存在，裂解汽油是不稳定的。
裂解汽油加氢的目的就是使不饱和烃变成饱和烃，并除去硫、氮、氧等杂质，为芳烃抽提装置供给稳定的高浓度芳烃含量的原料—加氢汽油。
1.2原辅料及成品的特性本装置在工艺上属于易燃、易爆、高温生产线，易发生着火、爆炸和气体中毒等事故。
裂解汽油为淡黄色芳香味挥发性液体，是芳香族和脂肪碳氢化合物的混合体。
主要是由苯、甲苯、二甲苯、乙苯及 C -C以上烃类组5 9成。
对人体存在危害作用。
氢气是种易燃易爆气体。
氢气与空气混合，爆炸范围为 4-74% 〔V〕。
加氢汽油主要是由由苯、甲苯、二甲苯、乙苯及 C -C饱和烷烃5 8组成，对人体也存在危害作用。
过氧化氢异丙苯为无色或黄色油状液体，有特别臭味，易分解引起爆炸。
硫化氢属于高危害毒物，密度比空气重，能沿地面集中，燃烧时会产生二氧化硫有毒蒸汽，对人体存在危害作用。
进料泵 G-P101A/B，以 45 吨/小时的流量送至脱 C5塔 G-T101。
从塔顶部蒸出气体，经脱 C5塔冷凝器 G-E102 冷凝〔循环水〕后，进入脱 C5塔回流罐G-V102 中缓冲，冷凝液相用脱 C5塔回流泵G-P102A/B，一局部送至 G-T101 塔回流，其余局部送至界区外 C 产5品贮罐，从塔底出来的釜液，经脱 C5塔塔底出料泵 G-P103A/B 送至脱砷反响器 G-R101。
脱 C5塔再沸器 G-E101 用 1.4MPa(表压)的中压蒸汽加热，向 G-T101 塔供热。
G-T101 主要操作参数塔顶温度60~65℃塔顶压力0.12~0.16Mpa〔表压〕塔底温度128~136℃塔底压力0.14~0.18Mpa〔表压〕回流因数/回流比 0.56/1.6进料板第20 块全塔板数50 块B.脱砷反响器由脱 C5塔底送来的 C —C6 9馏份与由 CHP 注入泵 G-P112A/B 送来的过氧化氢异丙苯相混合后，从底部进入脱砷反响器G-R101，C—C6 9 馏份与微量的过氧化氢异丙苯混合，并使油中的砷重质化，从脱砷反应器 G-R101 顶部出来进入脱 C9塔，重质化的砷通过脱 C9塔精馏操作从塔底与 C9馏份一起分别出来，而塔顶 C —C6 8馏份中砷含量就大大地削减了，从而保证一段加氢催化剂的连续运转。
汽油加氢装置
TC1740: 225~300℃
内径:1600mm 塔高:24654mm 塔数:46 类型:浮阀 材质:16MnR 压力:0.69MPa 温度:190℃
TC1704: 35~110℃ TC1722: 139~147℃ TC1705: 70~160℃
去火炬
C5产品： 硫含量: ≤160ppm 碳五总量: ≥90% 碳四及轻组份:≤3% 碳六及重组分:≤7%
一、裂解汽油加氢装置简介
1、概况
裂解汽油是蒸汽裂解制乙烯的重要副产物，约占乙 烯产量的50～80％。在裂解汽油中芳烃（苯、甲苯、 混合二甲苯）的含量要占一半以上，其中含有相当 数量的双烯与单烯烃，如苯乙烯，需要经过两段加 氢，使不饱和烃转化为饱和烃，并除去硫、氮、氧 等杂质，才能作为下游芳烃抽提的原料。 裂解汽油加氢装置所处在的位置十分重要。它处在 乙烯装置和芳烃抽提装置之间，起到了承上启下的 作用。若裂解汽油加氢装置开得不好，有可能迫使 乙烯装置减产甚至停车，或者芳烃抽提装置因无原 料停车.
二段稀释泵
一段反应器
稳定塔
脱辛烷塔
氢气压缩机
二段反应器
脱戊烷塔
一、裂解汽油加氢装置简介
3、裂解汽油加氢装置的主要流程 C5和C9+馏分通常作为裂解汽油加氢装置的副产品，根据 是否经过加氢处理，有不同的用途。
C5馏分
不加氢
C9+馏分
含有50%-70%的双烯烃，可 可作综合利用，如 作为重要的基本有机原料， 生产石油树脂 尤其是精细化工的原料。 作为汽油调和剂或乙烯裂解 原料 作为汽油调和剂、 溶剂油
一段加氢反应器 R1710 裂解汽油 一段稀释泵
稳定塔 C1720
TC1730: 105~125℃
炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨
炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨炼油化工企业是石油加工和化工生产的重要领域，其中催化汽油加氢工艺技术是炼油化工企业中的重要工艺之一。
通过催化汽油加氢技术，可以提高汽油的辛烷值，改善汽油的燃烧性能，减少环境污染排放，提高炼油产品的附加值。
本文将对炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术进行探讨，分析其技术原理、工艺优势、发展趋势和应用前景。
一、催化汽油加氢工艺技术的原理催化汽油加氢是指通过催化剂的作用将汽油中的烯烃、芳烃和硫、氮、氧化合物加氢成为饱和烃的工艺。
其原理是在一定的温度、压力和催化剂的存在下，利用氢气与汽油中的不饱和烃和杂质反应，将其加氢转化为饱和烃，从而提高汽油的辛烷值，改善其抗爆性能和清洁性能。
催化汽油加氢工艺技术的主要反应包括，裂化烃加氢、不饱和烃加氢、硫化物加氢和氮化合物加氢等反应。
裂化烃加氢是通过催化剂将汽油中的长链烷烃和烯烃加氢成为较短的链烷烃，不饱和烃加氢是通过催化剂将汽油中的烯烃加氢生成相应的烷烃，硫化物和氮化合物加氢则是将汽油中的硫化物和氮化合物加氢脱除硫和氮，提高汽油的清洁性能。
催化汽油加氢工艺技术相比于传统的汽油加工工艺具有以下几个优势：1、提高汽油的辛烷值：通过加氢反应将汽油中的不饱和烃加氢生成饱和烃，可以有效提高汽油的辛烷值，改善汽油的抗爆性能，降低发动机爆震的概率。
2、改善汽油的燃烧性能：加氢反应可以去除汽油中的杂质，减少挥发性有机化合物的含量，改善汽油的燃烧性能，降低环境污染排放。
3、降低生产成本：催化汽油加氢工艺可以在较低的温度和压力下进行汽油加工，降低生产能耗，减少操作成本。
4、改善环境保护：通过加氢反应可以降低汽油的硫含量，减少尾气中的硫氧化物排放，保护环境。
5、提高产品附加值：通过催化汽油加氢技术可以提高汽油的质量，生产高质量的汽油产品，提高产品的附加值。
随着环保要求的不断提高和石油资源的日益紧缺，催化汽油加氢工艺技术具有广阔的发展前景。
未来催化汽油加氢工艺技术的发展趋势主要包括以下几个方面：1、催化剂的研发：随着催化汽油加氢技术的发展，对催化剂的性能要求越来越高，未来催化剂的研发将主要集中在提高催化活性和稳定性、降低成本、延长寿命等方面。
裂解汽油加氢装置
氢油比优化
根据原料性质和反应要求， 调整氢油比，以降低能耗 和减少副反应。
设备升级与改造
新型催化剂的研发与应用
设备结构优化
采用高效、稳定的催化剂，提高加氢 反应活性和选择性。
改进设备布局和流程，降低能耗和物 耗，提高装置处理能力。
设备材质升级
采用耐腐蚀、高强度的新型材料，提 高设备使用寿命和安全性。
节能减排技术应用
余热回收利用
利用余热进行发电或供热， 降低装置能耗。
废气处理技术
采用高效、环保的废气处 理技术，减少对环境的影 响。
能效监测与控制
建立能效监测与控制系统， 实时监测和调整装置运行 状态，降低能耗。
05
裂解汽油加氢装置的未来发展
新材料的应用
高性能材料
采用耐高温、高压、腐蚀的新型 材料，提高装置的稳定性和寿命。
石油化工领域
石油炼制
裂解汽油加氢装置在石油炼制过程中用于处理裂解汽油，通过加氢处理，将其 中含有的不饱和烃转化为饱和烃，以生产高品质的汽油产品。
柴油生产
裂解汽油加氢装置也可用于柴油的生产，通过调整工艺参数，将裂解汽油转化 为柴油燃料。
化学工业领域
化学品合成
裂解汽油加氢装置能够将裂解汽油中的某些组分转化为重要的化学品，如苯、甲 苯等芳烃类化合物，这些化学品可用于进一步合成其他化学物质。
产品分离与精制
产品分离
将反应产物分离成不同组分，如氢气、轻油、重油等。
产品精制
对重油进行进一步精制，如加氢脱硫、脱氮、脱氧等，以生产高纯度、高质量的产品。
04
裂解汽油加氢装置的优化与改进
工艺参数优化
01
02
03
反应温度优化
加氢技术培训资料PPT汽油加氢技术ppt
2023-10-28
目 录
• 加氢技术概述 • 汽油加氢技术简介 • 汽油加氢技术应用与案例 • 汽油加氢技术的未来发展与挑战 • 加氢技术的前沿动态与最新进展
01
加氢技术概述
加氢技术的定义与特点
定义
加氢技术是一种将劣质燃料油转化为高质量燃料油或化工原料的清洁能源技 术。通过向燃料油中加入氢气，使其经过加氢反应，实现燃料油的升级和转 化。
而提高汽油的辛烷值。
降低汽油烯烃含量
烯烃是汽油中的一种成分，可能 导致发动机磨损。通过加氢过程 ，可以降低汽油中烯烃的含量， 从而延长发动机寿命。
脱硫
加氢过程还可以脱除汽油中的硫化 物，减少硫对环境和发动机的影响 。
汽油加氢技术的优势与局限
优势
汽油加氢技术可以提高汽油的品质和性能，降低发动机磨损 和环境污染，同时提高燃料的利用率。
发展
目前，加氢技术已经成为一种成熟且广泛应用的能源转化技术。在国内外，许多炼油厂和化工厂都采用加氢技 术来处理劣质燃料油和化工原料。同时，随着技术的不断进步，加氢反应的条件逐渐变得温和，设备投资也得 到了降低，使得加氢技术在未来的发展前景更加广阔。
02
汽油加氢技术简介
汽油加氢技术的定义与流程
汽油加氢技术的定义
脱硫
加氢技术可用于降低汽油 中的硫含量，提高汽油的 环保性能。
脱氮
加氢技术可用于降低汽油 中的氮含量，提高汽油的 燃烧效率。
汽油加氢技术在不同类型汽油生产中的应用案例
普通汽油
通过加氢处理，调整生产 原料的组成，生产出符合 国家标准的普通汽油。
高级汽油
通过加氢处理和精细化调 整，生产出高级汽油，满 足高端市场需求。
裂解汽油加氢装置
THE END THANKS！
二、裂解汽油加氢装置中塔板的选型 裂解汽油加氢装置中的脱C5塔和脱C9塔，此处虽说是选型， 其实下面叙述的是实际生产中演变过程。 在国内的不少乙烯装置中，裂解汽油加氢是乙烯装置中的一 个工段，乙烯装置和裂解汽油加氢装置都是引进的。引进的 脱C5塔和脱C9塔一般都是浮阀塔。V-1型（国内称F1型）用 在脱C5塔和脱C9二个塔中，如金山、扬子、齐鲁石化公司 的裂解汽油加氢装置。而T型浮阀（国内称十字架）阻力降 较小，但造价稍贵，只用在负压操作的脱C9塔中，如燕山石 化的裂解汽油加氢装置。
尽管塔板上流动缓慢的区域已经有许多自聚物在降液管的边角上发现有4cm厚的自聚物但生产仍可进对于脱c9塔由于分离的物料中含有大量的苯乙烯甲基苯乙烯和双环戊二烯等物质也存在自聚的问题但该塔由于物料沸点较高在图11的流程中普遍采用负压操作保持塔釜温度在140左右
裂解汽油加氢装置中分馏塔的选 型和操作经验
--王鑫泉 （中国石化工程建设公司）
裂解汽油加氢装置中分馏塔的选型和操作经验 摘要： 摘要：裂解汽油加氢装置甚为重要，它所处理的物料含有较 多的双烯烃和苯乙烯。裂解汽油加氢装置的分馏塔，尤其是 脱C5塔宜采用抗堵性能较好的板式塔。脱C9塔是否可用规 整填料塔，还有待时间来检验。文中还介绍了若干实际操作 经验。 关键词： 关键词：裂解汽油加氢装置； 自聚倾向； 板式塔； 操作经 验
二、裂解汽油加氢装置中塔板的选型
此后，国内裂解汽油加氢装置的扩能改造中，脱C5塔和脱 C9塔普遍用板式，有二种选择：其一是仍用浮阀塔，但浮阀 采用导向条型浮阀，即在条型浮阀上开孔，开孔方向朝着降 液管，这种浮阀液面梯度及塔板压降较F1型阀小，通量大。 齐鲁、金山、扬子石化的扩能改造采用了此方案。其二是选 用斜孔塔板［1］。斜孔塔板是清华大学开发的，它的特点 是板上液层低而均匀，塔板压降较浮阀板小1/3，通量大。 斜孔塔板在燕山石化裂解汽油加氢装置中得到了良好的应用。 斜孔塔板操作一年后，塔板上无自聚物堆积；连续操作三年， 塔釜的泵入口过滤器已进行多次清理，但塔的操作却不受自 聚物的影响，操作平稳。
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汽油加氢装置
（2）加氢脱硫部分 来自加氢脱硫进料泵(P-9201A/B)的重汽油（HCN）与来自循环氢压缩机 （K-9301A/B）的循环氢混合，混氢油经加氢脱硫进料/反应产物换热器（E9201A/B）换热后进入加氢脱硫反应器（R-9201）。加氢脱硫反应器（R9201）分两个床层，采用GHC-11催化剂。在两床层之间注入冷氢以控制床 层的温升。加氢脱硫反应器的反应产物进入加氢脱硫反应产物加热炉（F9201），加热后进入稳定塔底重沸器（E-9205）为稳定塔提供热源，然后 进入辛烷值恢复反应器（R-9202）。辛烷值恢复反应器（R-9202）分两个 床层，采用GHC-11催化剂。在两床层之间注入冷氢以控制床层的温升。反 应产物依次经过加氢脱硫进料/反应产物换热器（E-9201A/B）和预加氢进料 /反应产物换热器（E-9102A/B）换热，再经加氢脱硫反应产物空冷器（A9201）冷却至55℃后进入加氢脱硫反应产物分离罐（D-9202）。
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汽油加氢装置
3 原料及产品 原料油来自催化裂化汽油，制氢单元所需的氢气由化肥厂氢氮气、重整氢气
提供，产品为低硫汽油，副产品为燃料气。 4 工艺原理
装置采用低压固定床加氢工艺，通过优化工艺条件最大程度降低烯烃的饱和 及因烯烃饱和而带来的辛烷值损失。预加氢的主要目的是将二烯烃转化为单烯 烃，轻的硫化物转化为重的硫化物。预加氢反应产物分离为轻、重汽油组分， 重汽油送至加氢脱硫部分，进行深度脱硫。加氢脱硫后的重汽油与轻汽油混合 作为精制汽油产品。
第一章 工艺技术规程
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汽油加氢装置
一、装置简介 1 设计能力
装置设计规模为8万吨/年，年开工时间为8400小时，装置主要组成分为 催化汽油脱砷与选择性加氢单元、分馏单元、加氢脱硫单元、稳定塔单元、 循环氢脱硫和溶剂再生单元、制氢单元和公用工程几个部分组成。装置操 作弹性60%-110%。 2 装置特点
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汽油加氢装置
预加氢反应器（R-9102）采用GHC-22B催化剂。在催化剂的作用下，主要进 行二烯烃转化为单烯烃，轻的硫醇转化为重的硫化物等反应。
预加氢反应产物进入分馏塔（C-9101）进行轻汽油（LCN）、重汽油 （HCN）的分离。分馏塔顶油气在分馏塔顶空冷器（A-9101）中部分冷凝，然 后进入分馏塔顶回流罐（D-9103）。罐顶气体经分馏塔顶气体冷却器（E-9104） 冷却后送至燃料气管网，液相经分馏塔顶回流泵（P-9102A/B）送回分馏塔顶 作回流。分馏塔上部抽出的轻汽油（LCN）产品经轻汽油产品泵（P-9103A/B） 后并入汽油产品空冷器（A-9203）冷却，再经汽油产品后冷器（E-9206）冷却 至40℃后出装置。塔底的重汽油（HCN）产品经加氢脱硫进料泵（P-9201A/B） 加压后送至加氢脱硫部分。分馏塔（C-9101）底热源由柴油加氢分馏塔底重沸 炉（F-8301）提供。
装置由中国石油工程建设公司新疆设计分公司设计，采用DSO-M催化汽 油加氢脱硫降烯烃组合技术，装置预加氢部分催化剂为GHC-22B，加氢脱 硫部分催化剂为GHC-11，原料油过滤，原料油保护，空冷器前注水，催化 剂采用器外再生，设催化剂预硫化设施，为确保操作人员和装置的安全， 装置设置紧急泄压系统。
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汽油加氢装置
6 加氢脱硫反应 在加氢脱硫过程中，使用脱硫率高、选择性好的催化剂，在保证高脱硫水
平的情况下控制烯烃饱和率尽量低，使辛烷值损失在可允许范围内。加氢脱 硫反应器中主要发生如下反应。
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汽油加氢装置
5 预加氢反应 在预加氢过程中，轻的硫化物转变为重的硫化物，且二烯烃含量降低，
避免在加氢脱硫反应器中二烯烃聚合生成胶质，造成催化剂床层压降升高， 缩短运转周___________________ _______________________
汽油加氢装置
DSO技术预加氢和加氢脱硫部分分别采用GHC-22B和 GHC-11催化剂， 反应条件缓和。重汽油加氢脱硫选择较低的氢分压，较高的氢油比。通过催 化剂的选择性来实现脱硫，同时减少辛烷值损失。具有改质性能的M催化剂， 加氢后FCC汽油重馏份的辛烷值恢复是本技术的核心技术之一。在该过程中， FCC汽油重馏份的辛烷值RON提高到加氢精制前的水平或更高，才能达到调 合后的汽油RON不变。在该过程中提高辛烷值的主要反应机理是正构烷烃异 构化、烷烃分子的芳构化、部分低辛烷值的长链烃分子裂解为高辛烷值的碳 五、碳六短链烃分子，部分烃类分子的叠合。
汽油加氢装置
7 工艺流程说明 （1） 预加氢部分
来自装置外的催化裂化汽油首先经过催化汽油脱砷过滤器（SR9101/AB），滤除原料中大于10µm的固体颗粒后进入原料油聚结器（M9101) 后进入脱砷反应器（R-9101A/B）除去原料中的砷化物，然后进入原料油过 滤器（SR-9102A/B），再进入原料油缓冲罐（D-9102），经原料油进料泵 （P-9101A/B）升压至2.55 MPa，原料油缓冲罐（D-9102）设氢气气封设施， 使原料油不接触空气。来自膜分离装置的新氢经新氢分液罐（D-9101）分液， 然后经新氢压缩机（K-9101A/B）升压至2.93MPa。与原料油进料泵（P9101A/B）来的原料油，在流量比值控制下混合，混氢油经过预加氢进料/加 氢脱硫反应产物换热器（E-9102A/B）加热后进入预加氢反应器（R-9102）。