[發明專利]一種加氫反應流出物脫氯的方法

在審

• 申請號: 201810170244.2
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN110218580A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 李立權;百璐;陳崇剛;郭為民;于鳳昌
• 申請（專利權）人: 中石化廣州工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了石油煉制與化工領域的一種加氫反應流出物脫氯的方法，原料油和混合氫經反應流出物和反應進料加熱爐加熱后從上部進入加氫反應器,反應流出物依次經反應流出物?反應進料換熱器、高壓換熱器和反應流出物空冷器取熱后進入冷高壓分離器進行油、氣、水三相分離，其特征在于：在加氫反應流出物管線上設置連續注水點，所述注水點設在高壓換熱器入口和反應流出物空冷器入口。采用本發明在裝置投資增加不多的情況下，通過在高換前注水能有效脫除加氫反應流出物中的HCL，在高壓空冷器前連續注水，能有效脫除加氫反應流出物中的H₂S，避免因NH₄CL鹽和NH₄HS鹽沉積導致的換熱管束堵塞、垢下腐蝕、露點腐蝕和沖蝕，減少裝置非計劃停工，實現裝置安全、長周期運行。

技術領域

本發明屬于石油煉制技術領域，具體涉及一種加氫反應流出物脫氯的方法。

背景技術

隨著原油向重質化、劣質化方向發展，原油中的氯隨著一次加工或二次加工產品進入加氫裝置中。對于加氫裝置，即使微量的氯，也會引起設備堵塞腐蝕，導致裝置停工。氯已經成為影響加氫裝置連續運行和安全生產的一個重要因素。

加氫裝置中的氯主要來源于原料油和補充氫。原料油中的有機氯化物經加氫反應后生成氯化氫、以及補充氫帶入的氯化氫，與加氫反應生成的氨反應形成NH₄CL。在反應流出物冷卻過程中，NH4CL結晶析出成固體，堵塞流經的高換設備和管道，造成系統壓降增大、換熱器效率降低、循環氫量下降等問題，導致反應系統加熱爐負荷增加，迫使裝置降量運行，嚴重時可能引起循環氫壓縮機喘振。

另外，NH4CL鹽結晶沉積存在垢下腐蝕和露點腐蝕的風險，而且氯離子能破壞FeS膜，對H2S腐蝕具有強烈的促進作用。因此，在高氯環境下，高換設備的材料需進行升級，API932B推薦采用高合金鋼625或C-276，其成本遠高于碳鋼，導致投資大幅增加。

目前，通常采用的解決方法是在高換前間斷注水，當高換壓降超出正常范圍時啟動注水，待高換壓降明顯下降且穩定后，停止注水。但是，間斷注水后不能完全恢復到正常狀態，且注水沖洗后壓降上升速度增加，上升幅度增大。若NH₄CL鹽不能被完全沖洗，且間斷注水系統與工藝管道設備隔斷不嚴密，少量的水會產生極高濃度的腐蝕環境，增加泄露風險。

中國專利CN101655336A(一種加氫流出物空冷器系統注水的優化)公開了一種加氫反應流出物空冷器系統注水的優化方法。該方法通過DCS控制系統數據庫讀取加氫反應流出物空冷器的運行參數，結合原料油分析化驗數據，計算加氫反應流出物中NH4CL和NH4HS的結晶溫度和加氫反應流出物注水前后的相對濕度。若反應流出物注水前的相對濕度大于10％，則采用連續注水，若相對濕度小于10％，則采用間斷注水；若反應流出物注水后的相對濕度大于125％，則注水量不變，若相對濕度小于125％或者冷高分水中NH4HS濃度大于4wt％，則增加注水量。

現有的注水方式，無論是在高換前注水還是在高壓空冷器前注水，仍有氯離子溶解在油中進入冷低壓分離器和分餾系統，在冷低分的盲端、安全閥進口管線、調節閥副線、儀表連接處、間斷使用的工藝管線連接處、分餾系統塔上部和塔頂回流系統中以NH4CL鹽的形式結晶析出，導致堵塞和腐蝕的風險增加。

加氫裝置脫氯的另一種方法是增設脫氯床層，脫除反應流出物中的HCL，可以避免其對后續設備的腐蝕。中國專利CN106318462A公開了一種用于將含氯柴油進行加氫脫硫的反應系統及其加氫脫氯方法，該方法在加氫反應器后串聯脫氯罐，脫氯罐體積為加氫反應器催化劑裝填體積的50～200％，操作條件與加氫反應器相同。脫氯罐內裝填加氫脫金屬劑和兩種氯容不同的脫氯劑。所處理柴油的氯含量為5～50ppm。脫金屬劑能防止Fe在脫氯劑表面沉積，不同氯容的脫氯劑進行配級裝填能有效利用氯容、節約成本。