加氢精制装置操作指南

　　本书对加氢精制基础知识和工艺过程进行了比较全面的介绍，着重叙述了加氢精制装置的生产操作方法，涵盖了加氢技术的发展历程、工艺原理及催化剂、典型工艺流程、主要设备及防腐、开停工及正常操作、应急处理、操作优化等内容。本书对加氢精制装置操作、维护与应急处理有一定的指导作用，可为装置的生产管理人员、技术人员在实际工作中提供参考，为操作人员在实际操作过程中提供技术支持，也可供其他炼油装置相关人员、有关院校的师生阅读和参考。

　　艾中秋 男，1970年9月出生，河北河间人，中共党员，高级工程师，现任中国石化沧州炼化生产技术部经理。 自1994年起从事炼油生产、炼油工艺技术管理，参加并组织各种装置的首次开工、和检修开停工，熟悉催化裂化、加氢、重整等装置的工艺技术。为石家庄炼化、西安石化、塔河炼化、华北石化等企业新装置开工提供技术支持。作为沧州市安全生产专家，参加过现场技术服务和检查，参加了地方企业的事故调查。参与编写了《制氢装置安全运行与管理》、石油石化行业技能培训教材《汽煤柴油加氢精制装置操作工》、《加氢精制技术问答》等。编写的《汽煤柴油加氢装置应急知识问答》由中国石化出版社出版，并获得河北省安全生产科技创新成果二等奖。

第一章概述（1）
第一节加氢技术的发展历程（1）
第二节汽、煤、柴加氢精制的作用（2）
一、汽油加氢精制（2）
二、煤油加氢精制（3）
三、柴油加氢精制（3）
第二章加氢精制的工艺原理（4）
第一节概述（4）
第二节加氢精制反应过程的化学反应（4）
一、加氢脱硫反应（4）
二、加氢脱氮反应（7）
三、加氢脱氧反应（8）
四、芳烃加氢饱和反应（9）
五、烯烃加氢饱和反应（9）
六、加氢脱金属反应（10）
七、加氢裂化反应（10）
第三节加氢精制的催化剂（11）
一、概述（11）
二、加氢精制催化剂（12）
三、国内外加氢催化剂的发展（19）
第四节汽（煤、柴）油加氢精制典型工艺简介及特点（20）
一、汽油馏分的加氢精制（20）
二、航煤馏分的加氢精制（28）
三、柴油馏分的加氢精制（29）
第五节影响馏分油加氢过程的主要因素（33）
一、反应压力（包括氢油比）（34）
二、反应温度（36）
三、空速（36）
四、氢油比（37）
五、催化剂性质（37）
六、原料油性质（37）
七、过剩氢量和循环比（38）
第三章加氢精制装置的流程和主要设备（39）
第一节汽煤柴油加氢装置工艺流程（39）
一、汽油和煤油加氢装置流程（39）
二、柴油加氢精制流程（40）
三、特定工艺的加氢精制工艺流程（43）
第二节加氢装置主要设备及腐蚀（45）
一、加氢反应器（45）
二、加热炉（50）
三、高压换热器（51）
四、高压空冷器（54）
五、高压分离器（55）
六、自动反冲洗过滤器（55）
七、压缩机（56）
八、加氢进料泵及其他泵（62）
九、高压管道器材及其选用（63）
第三节加氢装置设备主要腐蚀形式（63）
一、高温H2S腐蚀（63）
二、湿硫化物腐蚀（64）
三、氢脆（66）
四、连多硫酸腐蚀开裂（PTA）（66）
五、氯化物应力腐蚀开裂（ClSCC）（67）
六、高温氢腐蚀（HTHA）（68）
七、Cr-Mo钢的回火脆化（69）
八、奥氏体不锈钢堆焊层的氢致剥离（70）
九、H2S-NH3-H2O型腐蚀特征（71）
十、加氢主要设备的腐蚀（72）
第四节加氢过程的自动控制及自保联锁（75）
一、加氢装置的主要控制（75）
二、加氢装置的安全联锁（84）
第五节加氢装置的设备操作（88）
一、加氢装置设备的开停操作（88）
二、加氢装置的日常操作（112）
第四章加氢精制装置开、停工操作（116）
第一节加氢精制装置的开工（116）
一、开工前期准备工作（116）
二、原料、分馏系统的试压、水冲洗、水联运（122）
三、反应系统氮气置换及气密（123）
四、催化剂装填、干燥及预硫化（130）
五、临氢系统氢气气密（137）
六、反应系统紧急泄压试验和急冷氢试验（138）
七、催化剂预硫化（140）
八、原料及分馏系统冷、热油运（145）
九、初活稳定、切换原料油（145）
十、开工时的危险性及注意要点（146）
第二节加氢精制装置的停工（149）
一、停工前的准备工作与注意事项（149）
二、反应系统停工（150）
三、分馏系统停工方案（152）
四、脱硫系统停工（153）
五、催化剂再生、撇头及卸剂（153）
六、原料、分馏系统的蒸汽吹扫操作（157）
七、系统隔离（159）
八、硫化亚铁钝化（160）
九、加热炉烧焦（以反应进料加热炉为例）（160）
十、停工时的危险性及注意要点（162）
第五章加氢精制装置的正常操作（164）
第一节主要工艺参数的控制（164）
一、反应器温度控制（164）
二、操作压力控制（167）
三、反应系统压差的控制（169）
四、氢油比的控制（171）
五、反应空速的调节（172）
六、高压分离器的操作（173）
七、低压分离器的操作（173）
八、汽提塔的操作（174）
九、分馏塔的操作（174）
十、氢耗（175）
第二节加氢精制原料性质的要求（176）
一、原料油性质要求及处理（176）
二、新氢组成（180）
三、冷凝水的注入（181）
第三节产品质量调节（181）
一、汽油产品质量控制（181）
二、煤油产品质量控制（190）
三、柴油产品质量控制（193）
第六章加氢装置的应急处理（196）
第一节加氢装置的危险因素及安全措施（196）
一、装置主要危险源及危害分析（196）
二、加氢装置的安全措施（197）
第二节加氢装置事故处理原则（203）
一、加氢装置事故处理总则（203）
二、反应系统事故处理原则（203）
三、分馏系统事故处理原则（204）
第三节加氢装置的紧急停工（204）
一、紧急停工原因（204）
二、紧急停工步骤（205）
三、加热炉紧急停炉（205）
四、装置紧急停工原则要求（206）
第四节加氢装置公用系统事故处理（206）
一、装置停电（206）
二、循环氢压缩机停运（207）
三、原料油中断（208）
四、原料油带水（209）
五、新氢中断（210）
六、停加氢注水（211）
七、停燃料气（211）
八、停3.5MPa蒸汽（212）
九、停MDEA（212）
十、停循环水（213）
十一、停净化风（仪表风）（213）
十二、UPS故障（214）
十三、DCS故障（214）
十四、装置发生火灾（214）
十五、反应系统法兰大面积泄漏着火（215）
十六、含硫化氢介质泄漏（215）
第五节加氢装置操作事故处理（216）
一、高压换热器内漏（216）
二、冷高分油水分离不好（216）
三、热高分串压至热低分（217）
四、冷高分串至冷低分（217）
五、冷高分排气带油（217）
六、循环氢脱硫塔串压（218）
七、催化剂床层超温（218）
八、反应器（床层）飞温（219）
九、精制柴油泵抽空（219）
十、分馏塔回流泵抽空（220）
十一、分馏塔冲塔（220）
十二、循环氢脱硫塔胺液发泡（221）
十三、循环氢压缩机喘振（222）
十四、高压系统压力超高（222）
十五、防喘振阀突然打开（223）
十六、加热炉烟囱冒黑烟（224）
十七、炉管结焦（224）
十八、汽包典型事故（225）
第六节加氢精制装置的主要危险品（227）
一、氢气（227）
二、硫化氢（229）
三、惰性气体（233）
四、二甲基二硫（DMDS）（233）
五、汽油（234）
六、羰基镍（234）
七、干气（236）
八、石脑油（236）
九、甲基二乙醇胺（MDEA）（237）
十、氨（NH3）（237）
十一、催化剂（237）
第七章加氢精制装置的操作优化（239）
第一节加氢装置的节能（239）
一、加氢精制装置能耗构成（239）
二、加氢过程能耗的特点（240）
三、影响能耗的主要因素（241）
四、降低能耗的措施（242）
五、加氢精制装置的氢耗（244）
第二节加氢装置的污染源与环境保护（247）
一、加氢装置主要环境污染源（247）
二、加氢装置的主要污染控制措施（248）
三、环保技术注意事项（252）
四、环保法律法规的基本制度（252）
第三节加氢装置的优化生产（254）
一、加氢装置的先进控制（254）
二、PID参数的整定（257）
三、经验PID整定参数（257）
四、自动回路投入注意事项（258）
第四节加氢精制装置的长周期运行（259）
一、优化原料配置，为装置长周期运行创造良好条件（259）
二、提高设备安全、稳定运行的可靠度（266）
三、延长催化剂使用寿命，提高催化剂使用效率（268）
四、保证公用工程的质量控制和稳定供应（274）
五、确保检修质量，为长周期运行奠定基础（275）