加氢裂化装置开停工知识.docx

1、加氢裂化装置开停工知识加氢裂化装置开停工知识1、新建装置开工准备阶段的主要工作有哪些？按中国石油化工集团公司工程建设部编制的工程建设管理文件汇编规定，新建装置中交验收前，为做好试车准备，车间配合的主要工作有：装置进行全面吹扫、水冲洗、单机试运、烘炉、仪表和ESD的调校、反应系统初气密；中交验收合格后，进入联动试车阶段和投料试车阶段，主要工作有：水联运、冷油运、热油运、反热油氮联运、催化剂装填、氮气气密、氢气气密、催化剂硫化、钝化及原料油的切换等。2、请叙述加氢裂化开车方案的主要内容？加氢裂化开车方案的主要内容有：（1）催化剂的装填；（2）氮气置换、气密：分馏系统气密反应系统氮气气密反应系统引进

2、氢气气密投用循环氢压缩机点燃反应加热炉催化剂的干燥投用增压压缩机烘炉、反应系统进行各个等级气密。（3）催化剂的硫化；（4）引进开车低氮油步骤；（5）分馏系统循环脱水方案；（6）钝化方案；（7）切换新鲜原料油步骤；（8）产品质量调整。3、简述反应系统开车前的检查内容有哪些？（1）反应器、高压空冷平台上的梯子、平台、栏杆是否完好，各类工具是否运走；（2）安全设施是否齐备、灵敏、好用，照明是否正常，地沟盖板是否盖好，道路是否畅通；（3）反应器及高压管道保温是否完好；（4）反应器进出口8字盲板是否已翻通，反应器床层处于氮气保压状态，催化剂床层温度有无异常情况；（5）与反应系统连接的低压部分是否隔离，同

3、时低压部分安全阀等安全附件是否投用；（6）高压仪表控制系统及机组联锁系统是否灵活好用；（7）高压动设备是否备用、静设备是否封孔等。（8）现场压力表、温度表是否安装完好，并合格投用。4、装置开工吹扫目的和注意事项？新建装置或大修后，设备管线内部可能遗留焊渣及杂物，即使没有施工的部位也因停工时间较长，将产生大量的铁锈，为了保证设备，保证产品质量，保证开工顺利进行，采用吹扫方法清除杂物，使设备和管线保持干净，清除残留在管道内的泥沙、焊渣、铁锈等杂物，防止卡坏阀门，堵塞管线设备和损坏机泵。通过吹扫工作，可以进一步检查管道工程质量，保证管线设备畅通，贯通流程，并促使操作人员进一步熟悉工艺流程，为开工做好

4、准备。在对加氢装置进行吹扫时，应注意以下方面：（1）引吹扫介质时，要注意压力不能超过设计压力；（2）净化风线、非净化风线、氮气线、循环水线、新鲜水线、蒸汽线等一律用本身介质进行吹扫；（3）冷换设备及泵一律不参加吹扫,有副线的走副线，没有副线的要拆入口法兰；（4）要顺流程走向吹扫，先扫主线，再扫支线及相关联的管线，应尽可能分段吹扫；（5）蒸汽吹扫时必须坚持先排凝后引汽，引汽要缓慢，严防水击，蒸汽引入设备时，顶部要放空，底部要排凝，设备吹扫干净后，自上而下逐条吹扫各连接工艺管线；（6）吹扫要反复进行，直至管线清净为止。必要时，可以采取爆破吹扫的方法。吹扫干净后，应彻底放空，管线内不应存水。5、水联

5、运前应具备哪些条件？答：（1）设备、管线已经冲洗、吹扫完毕。（2）单机试运合格，确认可随时投入运转。（3）流量、液面等仪表控制系统已安装齐全，核对并符合要求。（4）水、电、汽、风供应正常。6、原料、低压系统水冲洗及水联运的目的及注意事项？水冲洗是用水冲洗管线及设备内残留的铁锈、焊渣、污垢、杂物，使管线、阀门、孔板、机泵等设备保持干净、畅通，为水联运创造条件。水联运是以水代油进行岗位操作训练，同时对管线、机泵、设备、塔、容器、冷换设备、阀门及仪表进行负荷试运，考验其安装质量、运转性能是否符合规定和适合生产要求，为下一步工作打下基础。水冲洗过程注意事项如下：（1）临氢系统的管线、设备不参加水联运、

6、水冲洗，做好隔离工作；（2）水冲洗前应将采样点、仪表引线上的阀、液位计、连通阀等易堵塞的阀关闭，待设备和管线冲洗干净后，再打开上述阀门进行冲洗；（3）系统中的所有阀门在冲洗前应全部关闭，随用随开，防止跑串，在冲洗时先管线后设备，各容器、塔、冷换设备、机泵等设备入口法兰要拆开，并做好遮挡，以防杂物进入设备，在水质干净后方可上好法兰；（4）对管线进行水冲洗时，先冲洗主线，后冲洗支线，较长的管线要分段冲洗；（5）在向塔、容器内充水时，要打开底部排凝阀和顶部放空阀，防止塔和容器超压，待水清后再关闭排凝阀。然后从设备顶部开始，自上而下逐步冲洗相连管线。在排空塔、容器的水时，要打开顶部放空阀，防止塔器抽空

7、。7、原料和分馏系统试压的目的及注意事项是什么?原料和分馏系统试压的目的是为了检查并确认静设备及所有工艺管线的密封性能是否符合规范要求；为了发现工程质量大检查中焊接质量、安装质量及使用材质等方面的漏项；进一步了解、熟悉并掌握各岗位主要管道的试压等级、试压标准、试压方法、试压要求、试压流程。试压过程应注意如下事项：（1）试压前应确认各焊口的X光片的焊接质量合格；（2）试压介质为1.0MPa蒸汽和氮气，其中原料油系统用氮气试压，分馏系统绝大部分的设备和管线可以用蒸汽试压；（3）需氮气试压的系统，在各吹扫蒸汽线上加盲板隔离，需蒸汽试压的系统，在各氮气吹扫线上加盲板隔离；（4）设备和管道的试压不能串在

8、一起进行；（5）冷换设备一程试压，另一程必须打开放空；（6）试压时，各设备上的安全阀应全部投用。8、塔类强度和气密试验各有什么要求？按规定，若操作压力小于0.48MPa，则强度试验是操作压力的1.5倍，气密试验压力也是操作压力的1.5倍，但试验压力最低不能低于0.18MPa。若塔的操作压力大于0.48MPa，则强度试验和气密试验的压力均为操作压力的1.25倍。若操作压力为负压时，强度试验和气密试验的压力为0.18MPa。9、加氢裂化装置开工过程中注意的问题？加氢裂化反应是强放热反应，反应速度受温度影响强烈，反应温度控制不当会使加氢裂化反应器在短时间内出现“飞温”。因此开工时要随时注意控制好反应

9、温度。需要注意的问题还有：（1）泄漏：设备升温期间热膨胀和热应力会使法兰和垫片接点处有小的泄漏。当发生这样的泄漏时，应在泄漏处放置蒸汽软管，将油气吹散，这样可在连接点紧好以前，防止发生火灾。为使热膨胀的危害减到最小，一般加热升温速度不应超过25/h。（2）当反应加压时，充入气体，必须是按正常的气体流动方向通过反应器的。（3）爆炸性混合物：系统内空气还未除去之前（O2应不大于0.5%），决不允许引进烃类到工艺管线、容器中。在引入烃类原料前，所有设备必须用惰性气体或蒸汽置换，并经爆炸分析确认合格。（4）水的危险：决不允许将热油加到即使只有少量水的系统中。反应器系统用热气体循环干燥，分馏系统气密试验

10、后，用气体加压后要将液体排干。系统里留有的水先用冷油冲洗，然后在循环期间用热油冲洗，从容器的底部、管道的低点以及泵处排放。（5）由于真空而造成的设备损坏：新鲜原料缓冲罐和分馏部分的所有容器没有按真空设计。这些设备用蒸汽吹扫后，决不允许将其出口全部关闭。设备冷却时，因为蒸汽冷凝会造成容器内真空，关闭蒸汽前，采取措施严防产生真空。（6）开工期间，正常时用较轻物料运转的设备可能会加入高倾点的原料油，因此应使用蒸汽伴热管，必要时，运转温度可设定得比正常时高一点。10、加裂装置使用氮气有什么作用？（1）开、停工及事故处理时用氮气吹扫置换；（2）用于压缩机的密封和隔离；（3）用于油箱及注水罐的隔离空气；（

11、4）用于塔的压力控制；（5）用于消防等。11、加氢裂化装置对氮气的纯度各有哪些要求？本装置使用氮气的主要目的是：在开、停工及事故状态时用氮气吹扫，降低氧含量在一定范围之内。在以下四种情况下需要采用纯度为99.99%的氮气：（1）紧急泄压后冷却反应器用；（2）紧急减压后吹扫反应系统；（3）紧急减压后将反应器冷至220；（4）催化剂再生后反应系统漏进空气造成局部燃烧时。除上述四种情况外，装置均可用99.8%的氮气。12、事故用氮气的纯度要求是多少？为什么？事故用氮要求含量达99.99%。因为事故用氮目的在于降低反应器温度，一旦纯度不够，将氧气等带入反应器，将使硫化态的催化剂迅速发生氧化反应，导致床

12、层温度迅速上升结果使床层超温，事与愿违。研究表明，循环气中带入1%的氧，床层温升可升高115。因此，必须严格控制事故氮气中氧含量。13、反应系统为什么要进行抽空和氮气置换？置换后氧含量控制多少？因为装置在建成或检修后，系统均存有空气，所以在开工引入氢气之前，必须先送入纯度99.9%（摩）的氮气进行置换，在氮气置换前先抽真空可节省氮气用量。置换后，直到所有取样的氧含量都0.5%（v）时才算合格。14、气密的目的是什么？用什么方法进行检验？装置建成或检修后，要检查设备及管线法兰联接处有无泄漏，故需要进行气密检验，另外在装置开车过程中，整个系统都在逐步升温升压，尤其是高温高压设备，热胀冷缩现象严重，

13、必须在各个升压阶段进行气密试验。一般反应系统气密分两个阶段，它们是氮气气密和氢气气密，氮气气密的压力等级为：1.0MPa、2.0MPa、3.5MPa；氢气气密的压力等级为1.0MPa、3.0MPa、5.0MPa、8.0MPa、10.0MPa、12.0MPa操作压力等均应进行气密实验。低温时当系统压力3.0MPa，系统内是氮气时，可用肥皂水检验是否有气泡来确定有无泄漏，高温时，当系统压力3.0MPa，系统内是氢气，并开始升温后，可用手提式检漏器测定。如有泄漏，需把紧螺栓时，应降压2.0MPa后才可检修。15、如何判断各压力阶段的气密合格与否？高压气密分阶段进行，每个阶段气密时的气密方法如下：（1

14、）在低温段压力4.5MPa以下，用肥皂水检查各密封面，不冒泡为合格。（2）高温部位用可燃气体测爆仪检测泄漏。对于难以检测的大法兰接头处，将其表面包上一层密封带，带上钻一小孔，然后涂上肥皂水检查。（3）抽真空静压每小时泄漏0.033MPa（25mmHg）以下为合格。（4）各压力等级下的静压试验，降压速度每小时不大于0.3MPa为合格。（5）气密试验的压力以循环氢压缩机入口分液罐的压力为准。16、用蒸汽气密完成后，为什么要把低点排凝和放空阀打开? 因为蒸汽气密后，随着温度的降低，蒸汽会冷凝为水，而使容器、塔、管线产生负压，有可能被大气压压瘪设备，如果在冬天冷凝水不排尽会冻裂设备，所以要把低点排凝和

15、放空阀打开。17、分馏充2点有何作用？利用充2进行气密，置换和吹扫有关设备和管线；可作气封，隔绝空气与油品的接触，防止油品被氧化；开工时充压，可加快系统压力升高和实现液面平衡，缩短开工调整时间。18、请叙述紧急泄压试验的目的？紧急泄压试验的目的是观察按设计的要求已安装的紧急泄压孔板是否符合泄压速度的要求，并且进行调校，考查反应系统处于事故状态时，各自的联锁系统的安全可靠性，以及进行一次事故状态演习的实际练兵。19、操作中对反应器的使用有哪些限定？加氢裂化装置反应器所用材质多为2.25Cr-1Mo0.25V，由于铬钼钢长时间在370575下操作，材质会发生脆化，因此，这种钢材在温度低于121时存

16、在脆性断裂的可能性。故一般建议：温度在121以下时，2.25Cr1Mo0.25V和3Cr1Mo钢设备内的压力限制在产生的应力不超过材料屈服强度的20%的压力范围，但考虑到反应器内的温度与反应器外壁温度的差异，有的装置将此温度改为135，此外，对有明显高的残余应力或机械负荷应力的地方，可谨慎地进行密切监视和进行更严格的检查。为了确保安全，一般要求当温度在135以下时，压力不能超过总压的1/4。要求反应器开工操作时，要先升温后升压，在停工操作中，要先降压后降温。对于机械设计方面的考虑，冷却速度不应超过25/h，在压力降到总压的1/4以前不得将反应器温度降到135以下。这些措施对设备应力、堆焊层剥离

17、倾向及防止因回火脆性引起的破坏都有好处，为了防止停工期间反应器不锈钢堆焊层和不锈钢工艺管道内壁接触到潮湿空气，与金属表面的硫化铁形成连多硫酸，造成不锈钢的连多硫酸应力腐蚀开裂，规定了设备和管线的氮气保护措施或用碱中和清洗措施。20、反应器升温的限制条件？（1）当反应器外表面金属温度93时，进料温度的升高93时，进料温度的升高330）时，硫化油发生裂化反应致使催化剂床层超温或飞温，同时还会加速催化剂积炭，影响催化剂活性。因此含分子筛的加氢裂化催化剂多采用干法硫化，不存在硫化油的影响。 27、为什么把进低氮油的温度限制在150左右？催化剂硫化后，在没有吸附氨以前活性是很高的，同时进油后催化剂放出的

18、吸附热由床层顶部一直往下传递，操作人员如果不注意很容易造成超温失控，所以要根据不同的催化剂限制低氮油进入反应器的温度在150左右。旧催化剂由于已经有结焦和氮化物沉积在催化剂活性表面，所以开工加油的温度可以高一些。28、试述:反应进低氮油钝化的条件及低氮油指标？煤柴油装置系统压力为11.5MPa()，各反应器各点温度在150左右，循氢机按正常转速运行，冷氢阀试验好用。低氮油主要指标：馏程为200300；总氮150 ppm（wt）蜡油加氢装置无需低氮油钝化；低氮油指标：馏程干点315370；总氮含量小于200ppm; 总硫含量小于229、新旧催化剂开工进油有何区别？旧催化剂开工进油条件：反应器入口

19、温度315320，系统压力比实际操作压力稍低，循环氢总量保证正常值，冷氢阀试验好用。新催化剂开工进油条件：反应器入口温度为150，首次进油为氮含量小于100ppm的柴油，经过注氨钝化逐渐升温至反应器315后，逐渐切换为原料油。系统压力和循环情总量与旧催化剂开工没有大的区别。冷氢阀试验好用。 新催化剂与旧催化剂的最直接的区别是，新催化剂的反应活性非常高，而且不稳定、操作不当易造成飞温，经过半个月左右操作才会趋于平稳。旧催化剂活性相对稳定，因为停工时经过热氢气提，催化剂的活性也会得到小幅度提高，但进油后很快会恢复正常。30、加氢裂化催化剂的钝化目的？具体如何实施？加氢裂化催化剂硫化后，具有很高的加

20、氢裂解活性，故在进原料油之前，须采取注氨的措施对催化剂进行钝化，以抑制其过高的初活性，防止和进油过程中可能出现的温度飞升现象，确保催化剂、设备及人身安全。含分子筛（特别是分子筛含量高）的加氢裂化催化剂，引进低氮开工油和注氨钝化是经常采用的一种方法，而对于以无定形硅铝为载体的加氢裂化催化剂，由于其加氢裂化活性相对较低，对温度变化的敏感性较差，注氨钝化虽然可取，但毕竟需要时间，在这种情况下，可考虑采用开工油直接钝化的方法。注氨钝化这种方法多用于单段加氢裂化工艺，通常开工钝化油选用直馏柴油馏分。具体操作方法如下：（以某80万吨/年加氢裂化装置为例）（1）当硫化结束后降温到150，反应以正常进料的20

21、%左右进低氮油，待吸附热温波通过催化剂床层，高压分离器建立液面之后，才能将进料量逐步提到正常进料的60%左右，逐步建立反应、分馏大循环。（2）待反应器内催化剂床层温度平稳后，启动注氨泵以220kg/h的速度向反应系统注氨，并反应器入口温度至203。（3）注氨2小时后开始注水，并每隔半小时分析一次高分洗涤水中氨含量。在高分氨生成之前，反应器入口温度在205以下。（4）注氨钝化期间，应根据需要注入硫化剂，以维持循环氢中硫化氢含量不小于0.1v%。（5）当高分水中氨含量达到1.5%（wt）时，则认为氨已大量穿透，降低注氨量到75kg/h（起始注氨量的三分之一），并保持氨浓度1.5%，直至进料量达到6

22、0%。 （6）氨穿透催化剂后，以15/h升反应器入口温度到315，通过自动调节，用急冷氢调节维持每个床层入口呈3递降的温度分布，如果任一床层温升超过10，则保持入口温度不变，直至温升低于6。（7）在提高裂化反应器入口温度同时，循环油温度也应升温，但不能超过裂化反应器入口温度。（8）当反应器入口温度到315，床层温差小于6，标志钝化结束。但注氨、注硫设施必须保持操作状态，直至换进75%设计进料后第二小时，方可停止注氨、注硫操作。31、叙述新催化剂用低氮油开工的原理。新鲜催化剂或再生催化剂由于其活性中心未受任何污染，反应活性很高，而且反应起始点不易掌握，再加上新鲜催化剂接触油会产生5左右的吸附热；

23、因此，如果采用旧催化剂的高温进油方法，油接触催化剂就会发生剧烈反应，反应温度无法控制。对于新鲜催化剂，进油温度要求由旧催化剂的320左右降至150，在此基础上，缓慢升温，确保床层温度在可控制范围内。然而，低温进油为控制床层温度提供了有利条件，却带来了另一个问题，就是在低温下，精制催化剂不起精制作用。从150提至开始反应的温度需一段时间，这样，原料中含量极高的氮直接进入裂化反应器，使催化剂永久中毒。因此，反应器在低温状态下，不能进高氮油，只能进低氮油。低氮油的质量指标为：ASTM蒸馏终馏点330的柴油，总氮含量100ppm。 32、对于新催化剂，是否可以直接进VGO开工？加工VGO超过一天的“新

24、催化剂”和“旧催化剂”看来都可以考虑用直接进VGO的开工方法，但是对于未和油接触的新催化剂开工，还是要采用进低氮油的开工方案。虽然国外有催化剂厂商在提供的指导书中明确可以不经过催化剂钝化过程，直接切换VGO蜡油（切换温度约在240260，之后，经过快速提温直至正常操作温度，需要历时10余个小时，期间操作波动较大），但我们不推荐这个方法。虽然裂化催化剂在240时已经有了相当高的活性，但是精制催化剂在这个温度下脱氮率很低，这就相当于VGO基本未经过脱氮直接送到裂化反应器，因为分子筛型新催化剂对氨、氮的吸附力很强，使得催化剂活性快速失活、提温，直到精制催化剂达到反应温度、达到足够的脱氮率，不再加剧裂

25、化催化剂的中毒、积炭失活。也就是说，一般钝化过的催化剂需要一周时间催化剂达到稳定，而未钝化的催化剂在不到1天的时间内达到催化剂的稳定期，两者在催化剂上的初期积炭量的差别可想而知。33、反应系统何时开始注水？开工时注：新催化剂开工时，在注氨钝化二小时后开始注水；旧催化剂开工时，在反应进油二小时后开始注水，均注在空冷器上游。34、装置开工时由低氮油换进VGO因吸附热引起床层温升的幅度如何？温度升到315由低氮油换进VGO，在加氢裂化发展的初期换进VGO的量为正常设计进料的一半，结果因吸附热使床层温度升高了3050，当然这和原料油中S、N、烯烃等的含量有关。为了减缓温度的波动，所以后来将VGO的进料

26、减为正常进料的25%，这时床层温升约为2030，某加裂装置曾经换进VGO的量只有15m3/h，是正常进料的1/7，温升在510左右。 35、切换VGO原料油，最低的允许温度范围是怎样选择的？切换VGO原料油的温度一般在300325范围之间，选择切换温度的原则是要求在这个温度下VGO能发生明显的加氢脱硫、脱氮反应，产生一些反应热把反应床层的温度提起来，要注意在VGO未达到75%以前一直要注入CS2以维护循环氢中硫化氢含量在0.1%以上。36、原料油硫含量降低到多少，就需要补硫？哪种补硫方案较好？原料油硫含量降低后对精制脱氮活性影响最大，循环氢中H2S含量不能降到1000ppm，长期维持在低于10

27、00ppm时催化剂的反应温度需要提高一些，H2S含量在0.1%0.5%是维持催化剂在较高活性稳定运转的低限，如果把H2S含量提高到0.5%，则催化剂活性将进一步提高。装置如果加工低硫原料油（如大庆）后，由于硫含量低，系统不能维持最低的硫化氢含量要求，需要补硫，加CS2比较方便但不经济。注CS2最好连续进行，间断加入是不好的，注入炼厂酸性气比较好，但由于压缩机的腐蚀问题，所以不能长期进行。最好的方法是原料进行调和，使原料硫含量保持一定范围内。 37、加氢装置开工长循环的意义有哪些?在装置开工时，装置原料预处理与分馏系统要进行低氮油循环，在开工过程是非常重要。（1）可有效地脱水、脱杂物；（2）有效地考验机泵；（3）考察控制阀，如塔底液控；（4）考验液面测量等仪表；（5）检查流程的工艺阀门等，有利打通流程，有利检查静密封点；（6）有利于熟悉流程。38、停工吹扫、开工投用转子流量计、质量流量计等时应如何处理？停工吹扫时：应先关闭流量计上下游