裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法。
【背景技術(shù)】
[0002]裂解汽油，又稱熱解汽油。石油化工行業(yè)以輕烴、石腦油、常壓柴油、加氫尾油為原料，在水蒸氣存在條件下，高溫裂解制取乙烯的過程中，生成含碳五以上至分餾干點為205°C以下的液體石油烴稱為裂解汽油，該汽油中含有的大量不飽和烯烴和雜質(zhì)，通常采用兩段催化選擇性加氫的方法加以脫除。裂解汽油加氫裝置二段加氫反應(yīng)過程中，二段進料除了通過二段進出物料換熱器進行熱交換加熱外，還要設(shè)置加熱爐進一步加熱到二段反應(yīng)器加氫反應(yīng)要求的入口溫度。加熱爐在燃燒過程中，向大氣排放的煙氣通常含有氮氧化物NOx,如果使用含硫的燃料，還要向大氣排放硫化物S02。氮氧化物Ν0#Ρ硫化物SO 2直接或間接參與臭氧層破壞、溫室效應(yīng)以及酸雨等世界性環(huán)境問題，給環(huán)境帶來很大的負面影響，嚴重威脅人們的生活和健康。
[0003]CN201010165197.6涉及一種裂解汽油全餾分加氫節(jié)能方法和裝置，CN201010165188.7涉及一種裂解汽油中心餾分加氫方法和裝置，分別描述了目前工業(yè)應(yīng)用上比較廣泛的兩種裂解汽油的加氫方法，它們的發(fā)明側(cè)重點在于減少裂解汽油加氫裝置的蒸汽和冷卻水的消耗，從而降低裂解汽油加氫裝置的總能耗。CN201320505940.7涉及一種用于含NOx廢氣的選擇性催化還原脫硝裝置，描述了一種用于含勵)(廢氣的選擇性催化還原脫硝裝置，但其主要用于硝酸處理的工藝過程，沒有涉及到在石油化工方面，尤其是沒有在裂解汽油加氫裝置中的加熱爐降低NOjP 302的方法。CN200910158011.1涉及一種新型高效低NOx可控火焰形狀燃氣燃燒器，它可以根據(jù)工藝需要產(chǎn)生所需的火焰形狀，適于各種加熱爐，特別是石油化工領(lǐng)域的管式加熱爐，但只是通過改變加熱爐內(nèi)部構(gòu)造，達到提高熱效率和降低NOx排放的目的，并沒有從根本上排除NOx產(chǎn)生的因素。CN201210050075.1涉及一種煙氣余熱回收脫硫脫硝方法及裝置，此發(fā)明可用于石油煉制、石油化工領(lǐng)域，用于解決現(xiàn)有技術(shù)無法在管式加熱爐上應(yīng)用或者應(yīng)用時出現(xiàn)酸露點腐蝕和余熱回收效率偏低的問題。但該方法增加了整體工藝流程的復(fù)雜性和操作難度，增大了項目成本和投資，用于裂解汽油加氫裝置也有一定的困難。
[0004]由此，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置加熱爐用于加熱二段加氫反應(yīng)器入口物料過程中，存在向大氣排放含有氮氧化物NOjP硫化物SO2的煙氣、污染環(huán)境等問題。本發(fā)明有針對性的解決了該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)向大氣排放含有NOjP SO2的煙氣、污染環(huán)境的問題，提供一種新的裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法。該方法具有不向大氣排放含有N0#P SO 2的煙氣、不污染環(huán)境的優(yōu)點。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法，氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料經(jīng)二段進出物料換熱器預(yù)熱后至少分為兩部分，一部分進入超高壓蒸汽換熱器繼續(xù)加熱后進入二段加氫反應(yīng)器反應(yīng)，另一部分作為超高壓蒸汽換熱器旁路直接進入二段加氫反應(yīng)器反應(yīng)；二段加氫反應(yīng)器反應(yīng)后的物料進入二段進出物料換熱器降溫后去后續(xù)工段。
[0007]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述二段加氫反應(yīng)器入口操作溫度為150?500°C，操作壓力為1.5?5.0MPaGo
[0008]上述技術(shù)方案中，更優(yōu)選地，所述二段加氫反應(yīng)器入口操作溫度為220?300 V，操作壓力為2.4?3.0MPaG。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述超高壓蒸汽換熱器操作溫度為300?600°C，操作壓力為6.0?16.0MPaG0
[0010]上述技術(shù)方案中，更優(yōu)選地，所述超高壓蒸汽換熱器操作溫度為450?550°C，操作壓力為10.0?14.0MPaG0
[0011]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述超高壓蒸汽換熱器旁路管線上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥，通過流量調(diào)節(jié)使氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料達到二段反應(yīng)器入口所需的溫度。
[0012]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料經(jīng)二段進出物料換熱器預(yù)熱后，以重量計，5?30%經(jīng)超高壓蒸汽換熱器旁路直接進入二段加氫反應(yīng)器反應(yīng)。
[0013]本發(fā)明涉及一種環(huán)保的裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法，為了防止加熱爐燃燒過程中將含有氮氧化物NOjP硫化物302的煙氣排放到大氣而污染環(huán)境，采用超高壓蒸汽換熱器代替加熱爐加熱二段反應(yīng)器入口物料，從根本上切斷了氮氧化物NOjP硫化物SO2排放的源頭，使整個裂解汽油加氫裝置NOjP SO2的排放量為零，取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
[0015]圖1中，I為氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料；2為二段進出物料換熱器；3為超高壓蒸汽換熱器；4為超高壓蒸汽管線；5為二段加氫反應(yīng)器；6為二段加氫反應(yīng)后產(chǎn)物管線；7為超高壓蒸汽換熱器旁路。
[0016]如圖1所示，氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料(I)經(jīng)二段進出物料換熱器(2)預(yù)熱后至少分為兩部分，一部分進入超高壓蒸汽換熱器(3)繼續(xù)加熱后進入二段加氫反應(yīng)器(5)反應(yīng)，另一部分作為超高壓蒸汽換熱器旁路(7)直接進入二段加氫反應(yīng)器(5)反應(yīng)；二段加氫反應(yīng)器(5)反應(yīng)后的物料進入二段進出物料換熱器(2)降溫后通過二段加氫反應(yīng)后產(chǎn)物管線(6)去后續(xù)工段。超高壓蒸汽通過超高壓蒸汽管線(4)進入超高壓蒸汽換熱器⑶。
[0017]圖2為現(xiàn)有技術(shù)的流程示意圖。
[0018]圖2中，I為氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料；2為二段進出物料換熱器；3為二段加熱爐；4為燃料氣管線；5為二段加氫反應(yīng)器；6為二段加氫反應(yīng)后產(chǎn)物管線。
[0019]如圖2所示，氫氣與一段加氫后汽油餾分的混合物料(I)，經(jīng)二段進出物料換熱器
(2)預(yù)熱后，進入二段加熱爐(3)加熱至二段反應(yīng)器(5)入口所需的溫度并從二段加氫反應(yīng)器(5)頂部進入反應(yīng)器反應(yīng)；反應(yīng)后的物料經(jīng)二段進出物料換熱器(2)降溫后，通過二段加氫反應(yīng)后產(chǎn)物管線(6)去后續(xù)工段。燃料氣通過燃料氣管線(4)進入二段加熱爐(3)。
[0020]下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。
【具體實施方式】
[0021]【實施例1】
[0022]在如圖1所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為60萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;超高壓蒸汽換熱器操作溫度為495°C，操作壓力為12.5MPaG ;設(shè)置超高壓蒸汽換熱器旁路管線，旁路管線的流量占總流量的10% ;采用本發(fā)明一種環(huán)保的裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法之后，整個裂解汽油加氫裝置NOjP SO 2的排放量為零。
[0023]【對比例I】
[0024]在如圖2所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為60萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;加熱爐煙囪高度為50米，勵^勺排放量為9.1千克/小時，SO2的排放量為29.5千克/小時。
[0025]【實施例2】
[0026]在如圖1所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為20萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;超高壓蒸汽換熱器操作溫度為495°C，操作壓力為12.5MPaG ;設(shè)置超高壓蒸汽換熱器旁路管線，旁路管線的流量占總流量的10% ;采用本發(fā)明一種環(huán)保的裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法之后，整個裂解汽油加氫裝置NOjP SO 2的排放量為零。
[0027]【對比例2】
[0028]在如圖2所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為20萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;加熱爐煙囪高度為30米，勵^勺排放量為4.2千克/小時，SO2的排放量為14.1千克/小時。
[0029]【實施例3】
[0030]在如圖1所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為30萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;超高壓蒸汽換熱器操作溫度為495°C，操作壓力為12.5MPaG ;設(shè)置超高壓蒸汽換熱器旁路管線，旁路管線的流量占總流量的10% ;采用本發(fā)明一種環(huán)保的裂解汽油加氫裝置二段反應(yīng)器入口物料加熱方法之后，整個裂解汽油加氫裝置NOjP SO 2的排放量為零。
[0031]【對比例3】
[0032]在如圖2所示的裝置上，裂解汽油加氫裝置生產(chǎn)規(guī)模為30萬噸/年，二段加氫反應(yīng)器入口物料操作溫度為260°C，操作壓力為2.7MPaG ;加熱爐煙囪