循環(huán)氫油洗在潤滑油加氫裝置上的應用探析

李赫陽（中海瀝青（營口）有限責任公司，遼寧 營口 115007）

循環(huán)氫油洗在潤滑油加氫裝置上的應用探析

李赫陽（中海瀝青（營口）有限責任公司，遼寧 營口 115007）

循環(huán)氫油洗是一種全新的清洗技術，相對于傳統(tǒng)技術而言，其具備氫耗較少、環(huán)境無污染等優(yōu)勢。本文詳細分析遼寧某公司在采用循環(huán)氫油洗措施在潤滑油加氫處理裝置上的應用效果以及存在的問題，希望能夠為相關企業(yè)提供理論性優(yōu)化依據(jù)。

循環(huán)氫；油洗；潤滑油；加氫裝置；應用

遼寧某公司40萬t/a潤滑油加氫處理裝置所應用的原料主要有混合油、減壓三線、四線以及丙烷脫瀝青輕脫油，并且使用IFP加氫處理、常減壓蒸餾、加氫精制串聯(lián)等多樣化的工藝進行生產，最終生產產品為粘稠程度較高的含蠟潤滑油基礎油。整個生產工藝分為兩個階段，第一階段是在加氫之后強化基礎油的粘稠程度，這一階段中，對于所加的氫氣有較高的質量性要求；第二階段為通過加氫對基礎油的光安定性進行優(yōu)化，從而促使基礎油基本含蠟潤滑油的作用，但是整體反應條件較為緩慢。為了提升循環(huán)氫的純度，裝置在加氫處理工段采用循環(huán)氫油洗措施，其運行效果理想。

1 循環(huán)氫油洗原理

圖1 循環(huán)氫油洗工藝流程

循環(huán)氫油洗工藝流程見圖1。在循環(huán)氫油洗流程中，一部分輕油在高壓的位置進行循環(huán)，其循環(huán)當中的氫氣中甲烷與乙烷等輕組分會將降解到洗滌油之中，并在低壓閃蒸之后將輕組分進行脫離，從而實現(xiàn)洗滌的目的，促使循環(huán)當中的氫氣純度得到有效優(yōu)化[1]。

2 循環(huán)氫油洗工藝運行質量

2.1 循環(huán)氫純度提升

氫分壓是決定加氫的處理工藝效果的核心因素，并且會受到整個反應系統(tǒng)的總壓、循環(huán)氫的純度影響，反應壓力在維持工藝標準值時，借助提升循環(huán)氫純度的方式能夠使整個氫氣的分壓有效提高。在設備剛剛投入使用時，氫氣的純度能夠達到96%，循環(huán)氫的純度可以穩(wěn)定在90%以上，在不應用任何洗滌設備及操作時，裝置內的氫氣仍然能夠達到較高的純度。在潤滑油假請?zhí)幚硌b置使用一段時間之后，其純度智能達到90%，并且循環(huán)氫的純度已經達不到90%，這對于加氫反應與提升產品質量有著明顯作用，還可以促使催化劑的失活率以及結焦速率降低，促使裝置的應用周期更長。

2.2 氫耗下降

設備應用制氫裝置生產氫氣，氫耗約為13kg/t，在改用連續(xù)重整裝置副產氫并且不采用循環(huán)氫油洗設備時，氫耗提升至23.23kg/t，提升非常顯著[3]。采用連續(xù)重整裝置副產氫并應用循環(huán)氫油洗設備時，氫損耗能夠下降至13.5kg/t，下降幅度達到40%以上，和最初所設計的氫損耗時基本相同。

2.3 裝置負荷提升并且能源消耗下降

循環(huán)氫油洗在潤滑油加氫裝置上的應用能夠有效提升裝置的負荷，并且顯著降低整體能源的損耗。對于循環(huán)氫采用油洗設備之后，可以使整個設備的加工量提升約3.5t/h，并且符合率可以提升6%至9%，能源的消耗明顯下降，標油/潤滑油基礎油產品能源消耗量比采用油洗設備之前下降約為7kg/t。在裝置整體符合提升并且能源消耗下降的情況下，整個設備的運行穩(wěn)定性也有明顯的提升，這也說明循環(huán)氫油洗在潤滑油加氫處理裝置中的作用非常多元化。

2.4 降低設備腐蝕程度

采用連續(xù)重整副產氫設備時不采用油洗設備，循環(huán)氫當中的硫化氫體系分數(shù)會一定程度提升，在應用之后，硫化氫的體積分數(shù)約為0.3%至0.7%。在采用循環(huán)氫油洗操作之后，氫氣當中的硫化氫體積會明顯下降，下降比例約為300%，非常明顯。與此同時，在應用循環(huán)氫油洗之后，因為在進入分分餾系統(tǒng)的油相當于硫化氫的質量分數(shù)會降低，在應用油洗設備之后，脫硫化氫的塔汽會顯著提高，相應的腐蝕程度便會顯著下降，從原本的三級改善為一級。

3 循環(huán)氫油洗存在的問題及相應改善對策

循環(huán)氫油洗存在的問題主要有兩個，分別為油洗流量無法達到相應設計要求與局部腐蝕。首先，油洗流量無法達到相應設計是因為油洗泵設計流量為35t/h，但是在設備應用時實際值為30t/h，未達到相應的設計要求，其原因是高壓洗油泵的選型存在問題。假設洗油泵能夠達到35t/h的設計流量，其循環(huán)氫的預計純度還能夠提升約兩個百分點；另一問題在于局部腐蝕。洗油泵入口與冷高壓分離器界位切斷閥的腐蝕程度較為嚴重，因為硫化氫與酸性物質會在這一部位聚集，在不采用任何措施時，這一閥門的腐蝕程度會不斷強化。對此，應當采用定期開展厚度檢測，并在厚度不足或腐蝕程度過于嚴重時，更換閥門。為了確保循環(huán)楊當中氫氣的體積分數(shù)始終大于90%，潤滑油假請?zhí)幚硌b置需要定期或不定期的向系統(tǒng)設備以外排放一定含量的輕組分循環(huán)氫，也就是排放廢氣氫。

4 結語

綜上所述，通過本次研究，總結出以下三項結論：1、循環(huán)氫油洗相對于排廢氫而言有著明顯的優(yōu)越性；2、洗滌油可以顯著提升循環(huán)氫的整體純度，提升效果約為7%，并且可以促使整個裝置的負荷有效提高，從而實現(xiàn)降低設備腐蝕程度、降低氫氣損耗量、降低催化劑結焦等多多方面的優(yōu)勢；3、采用循環(huán)氫油洗能夠使整個加工工廠的酸性氣體、瓦斯等處于更加穩(wěn)定、安全的狀態(tài)，整個加工工藝更加安全。