催化汽油加氢装置操作规程

催化汽油加氢装置操作规程

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编写内容 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 编写人员 审核人员

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审批表

会签单位（人员） 签 字 日期 编 制 人 车间（站队）领导 直 技术主管部门 属 设备主管部门 单 调度主管部门 位 安全质量环保主管部门 直属单位主管领导 公司科技信息处 公司生产运行处 公司机动设备处 公司安质环处 公司主管领导 版 本 A/1 3

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版本号/编写次 日期 再版原因 更改内容 页码 / A/1 2014.07 / /

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前 言

本规程是针对我公司新建XX/年催化汽油加氢装置而编写的，是暂行版本。主要是为了新建XX/年催化汽油加氢装置首次试车开停工、日常操作及事故处理提供操作依据。本操作规程的内容及编写格式是按照我公司生产装置操作规程管理程序D版（Q/SY DS G 113—2011）的要求进行编写，同时参考了基础设计相关内容及国内同类装置操作规程。本规程为装置运行的基础资料，与之配套的还有操作卡及工艺卡片。其中的规定如有与操作卡和工艺卡片冲突，以具有时效性的操作卡和工艺卡片为准。

本规程可作为职工培训教材。 本规程执行XX石化分公司企业标准。 本规程由XX石化分公司科技信息处归口管理。 本规程起草单位：炼油厂汽油加氢项目组。 本规程于2014年7月完成第一次编写。

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目 录

第一章 工艺技术规程........................................................................................................................................... 1 1.1 装置概况 .................................................................................................................................................. 1 1.2 工艺指标 .................................................................................................................................................... 7 第二章 操作指南................................................................................................................................................. 20 2.1预加氢部分操作指南................................................................................................................................ 20 2.2分馏塔操作指南 ....................................................................................................................................... 25 2.3加氢脱硫反应部分操作指南 .................................................................................................................... 29 第三章 开工规程............................................................................................................................................... 33 3.1开工统筹图 ............................................................................................................................................... 33 3.2开工步骤 ................................................................................................................................................... 33 第四章 停工规程............................................................................................................................................... 131 4.1 停工统筹图 ............................................................................................................................................ 131 4.2 停工步骤 ................................................................................................................................................ 131 第五章 专用设备操作规程 ............................................................................................................................... 159 5.1 新氢压缩机K-3001A/B开机操作 ....................................................................................................... 159 5.2. 新氢压缩机K-3001A/B停机操作 ....................................................................................................... 168 5.3 新氢压缩机K-3001A/B切换操作 ......................................................................................................... 171 5.4 循环氢压缩机K-3002A/B开机操作 ..................................................................................................... 191 5.5 循环氢压缩机K-3002A/B停机操作 ..................................................................................................... 201 5.6 循环氢压缩机K-3002A/B切换操作 ..................................................................................................... 205 5.7 往复式压缩机机中体切液操作 ............................................................................................................. 226 5.8 压缩机油站润滑油过滤器切换操作 ..................................................................................................... 226 5.9加热炉的启用、停用、烘炉操作 .......................................................................................................... 227 第六章 基础操作规程....................................................................................................................................... 245 6.1 机泵的开、停与切换操作 ................................................................................................................... 245 6.2 冷换设备的投用与切除 ....................................................................................................................... 279 6.3 关键部位取样操作程序及注意 ............................................................................................................. 283 6.4 预处理罐的停用、投用 ......................................................................................................................... 287 6.5 三剂化学品的配制、加注 ................................................................................................................... 291 6.6关键设备切液操作 ................................................................................................................................. 293 第七章 事故处理规程.......................................................................................................... 错误！未定义书签。 7.1 事故处理原则 ......................................................................................................... 错误！未定义书签。

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7.2紧急停工方法 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。 7.3事故处理预案 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。 7.4 事故处理预案演练规定 .......................................................................................... 错误！未定义书签。 第八章 操作规定.................................................................................................................. 错误！未定义书签。 8.1 定期工作规定 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 8.2长期操作规定 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。 8.3设备润滑规定 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。 8.4 加热炉火嘴及常明灯管理规定 ................................................................................ 错误！未定义书签。 8.5 安全阀使用规定 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 第九章 仪表控制系统操作法 .............................................................................................. 错误！未定义书签。 9.1 DCS系统概述 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。 9.2 主要工艺操作仪表逻辑控制说明及工艺控制流程图 .......................................... 错误！未定义书签。 9.3 装置自保的逻辑控制规程 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 9.4 DCS操作法 ................................................................................................................ 错误！未定义书签。 第十章 安全生产及环境保护 .............................................................................................. 错误！未定义书签。 10.1 安全知识 ............................................................................................................... 错误！未定义书签。 10.2 安全规定 ............................................................................................................... 错误！未定义书签。 10.3 装置防冻凝措施.................................................................................................... 错误！未定义书签。 10.4 本装置历史上发生的主要事故、处理方法及经验教训 ....................................... 错误！未定义书签。 10.5 本装置易燃易爆物的相关性质及防护处理措施 ................................................ 错误！未定义书签。 10.6本装置主要有毒物介质的相关性质及防护处理措施 ........................................... 错误！未定义书签。 10.7 本装置危险化学品清单 ........................................................................................ 错误！未定义书签。 10.8 装置三废排放及控制 .............................................................................................. 错误！未定义书签。 10.9 环保设施及三级防控 .............................................................................................. 错误！未定义书签。 10.10装置 “三级防控”设施操作规程 ....................................................................... 错误！未定义书签。 第十一章 附录 ..................................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.1设备明细表 .............................................................................................................. 错误！未定义书签。 11.2 主要设备结构图.................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.3 装置平面布置图.................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.4 可燃气体和硫化氢报警仪布置图 ........................................................................ 错误！未定义书签。 11.5 装置HSE及视频监控布置图 ................................................................................ 错误！未定义书签。 11.6 安全阀定压值 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.7 控制参数报警、联锁值 ........................................................................................ 错误！未定义书签。 11.8 常用基础数据 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.9 取样点一览表 ......................................................................................................... 错误！未定义书签。

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11.10 在线仪表一览表.................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.11 装置物料平衡表.................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.12 氢气置换流程 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.13 氢气气密流程 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.14 开工统筹图 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 11.15 停工统筹图 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。

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第一章 工艺技术规程

1.1 装置概况 1.1.1 装置简介

根据国家环保部的规定， 2014年1月1日，国内成品汽油将执行国Ⅳ标准，因此XX石化分公司需要新建催化汽油加氢装置，确保汽油产品质量达到国Ⅳ标准。

XX石化分公司XX/年催化汽油加氢装置于2012年10月开工建设，该项目建设采用EPC管理模式，总承包商为新疆XX工程公司，由中油第六建设公司承建，装置设计由新疆XX工程公司完成，2014年9月工程中交，2014年10月装置投产。

装置建设规模为XX/年，设计规模77万吨/年（即91.667 吨/小时）。装置设计负荷范围50%～110%。年开工时数8400小时，运转周期三年一修。

装置采用XX大学格林催化科技有限公司GARDES工艺技术。GARDES工艺技术具有以下特点： (1) 采用灵活高效的全馏分预加氢处理--轻重馏分切割--HCN选择性加氢脱硫和辛烷值恢复组合工艺技术，具有广泛的原料和产品方案适应性。

(2) 具有辛烷值恢复功能，可在大幅降低汽油烯烃含量的同时保持其辛烷值。在原料油硫含量≯900 mg/kg，且产品硫含量≤50 mg/kg的前提下，产品研究法辛烷值(RON)损失≯1.8。

(3) 通过反应工艺的优化配置和催化剂的合理级配，实现不同类型含硫化合物的递进脱除：采用特殊研制的预加氢催化剂对全馏分FCC汽油进行预处理，同步实现LCN中硫醇的选择性脱除和向HCN的转移、双烯的选择性脱除，为选择性脱硫催化剂和辛烷值恢复催化剂的长周期运行提供保证；在选择性加氢脱硫反应器中采用高选择性的加氢脱硫催化剂用于HCN中较大分子含硫化合物的脱除，而在辛烷值恢复反应器中则采用分子筛催化剂用于小分子含硫化合物的脱除，并避免硫化氢与烯烃重新结合生成硫醇。

(4) 加氢后的LCN、HCN馏分均无需脱硫醇，可以直接用于产品的调和，不仅降低了投资和操作费用，还避免了传统Merox脱硫醇过程产生的废碱渣排放。

(5) 采用特殊设计的原料预处理过程，避免因反应器结焦造成床层撇头引起的非正常停车，延长过程的操作周期。

装置原料为I催化及Ⅱ催化稳定汽油。装置由四部分单元组成，即催化汽油全馏分预加氢及分馏部分、重汽油加氢脱硫及辛烷值恢复部分、循环氢脱硫部分及公用工程部分。

装置新建于XX石化分公司老区炼油厂北厂区内，装置西侧为厂区系统管廊，北侧为老区炼油厂第二循环水装置，东侧为老区炼油厂厂区围墙，南侧为60 万吨/年加氢裂化装置。装置东西长134 m，南北宽91.5 m，占地面积12261m。

1.1.2 工艺原理

1.1.2.1 预加氢反应器工艺原理

FCC 全馏分汽油预加氢反应器的主要目的是在催化剂的作用下使 FCC 全馏分汽油中沸点较低

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的硫醇硫与二烯烃作用生成高沸点的硫醚而转移到重汽油中，同时将剩余的二烯烃饱和。

在预加氢反应器中主要发生的反应有：硫醇重质化反应、二烯烃加氢反应、烯烃异构化反应和

烯烃加氢反应等。不饱和烃加氢反应的特点是大量放热(放热反应)和体积减少。因此从热力学的角度看，低温和高压有利于这些反应。典型的反应热(每摩尔的反应物)分别为：二烯烃→单烯烃：30 kcal/mol,烯烃→饱和烃：28 kcal/mol。 采用合适的催化剂，在 140℃(反应初期)到 210℃(反应末期)温度范围内，从动力学的角度看，二烯烃加氢反应速度非常快，二烯烃几乎可以完全脱除。

（1）硫醇重质化反应

FCC汽油中主要含有的硫化物包括：硫醇 (RSH),

脂肪族硫化物(RSR), 脂肪族二硫化物

和噻吩等。在预加氢催化剂的作用下，轻质硫醇和轻质硫化物转化为重质硫化物。另外，H2S也转化为重质硫化物。硫醇重质化反应是在缓和的临氢条件下，FCC 全馏分汽油中存在的二烯烃和硫醇在催化剂作用下发生硫醚化反应生成硫醚，其化学反应方程式为：

尽管一些反应过程产生H2S，但H2S加成反应非常快。因此 反应器内不存在 H2S。在预加氢反应器中，约 95～99.5%的轻质硫醇发生转化。羰基硫(COS)和二硫化碳（CS2）也可以转化到几乎消除为止。二甲基硫醚(DMS)和甲基乙基硫醚(EMS)的转化率大约为40～70%。

（2）二烯烃加氢反应

二烯烃加氢生成相应的烯烃，一些烯烃加氢生成相应的烷烃。通过分析二烯值(DV)或马来酸酐

值(MAV)值测定二烯烃含量。二烯烃加氢生成几种异构体，在新生成的烯烃中也会发生双键迁移。

CH3 - CH = CH - CH2 - CH2 – CH2– CH3

CH3 – CH = CH – CH = CH – CH2– CH3 + H2

CH3 – CH2–CH2 – CH = CH - CH2 - CH3

二烯烃是非常不稳定的化合物，其很容易聚合成胶质，因此，二烯烃转化为烯烃将提高产品的质量，这些反应是强放热反应。进料的DV 或MAV 及产品的 DV或MAV之间的差值可测定这些反应的程度，并与氢气消耗量有关。

（3）烯烃异构化反应

CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH2 - CH3 → CH3 - CH = CH - CH2 - CH2 - CH3

从热力学角度讲，温度低(T＜200℃)有利于该反应的进行。当二烯烃几乎完全反应后才进行该反应，生成的内消旋烯烃更具优势，临氢状态下内消旋烯烃要比外消旋烯烃更稳定，因此选择性提高。此外，内消旋烯烃通常具有较高的辛烷值。

（4）烯烃加氢反应

烯烃加氢反应是放热反应，将降低汽油的辛烷值。虽然二烯烃的加氢反应比烯烃的加氢反应

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