液相加氫反應系統裝置的製作方法

2023-12-06 08:14:01 1

專利名稱：液相加氫反應系統裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種液相加氫反應系統裝置，屬於加氫技術領域。
背景技術：
液相加氫エ藝技術是ー項新型的加氫技術。常規滴流床加氫反應器的脫硫、脫氮等反應主要以氫氣傳質，即氫氣從氣相擴散並溶解到油中的速度為整個加氫反應的控制步驟。而液相加氫エ藝的特點則是消除氫氣傳質的影響，使加氫反應在動力學控制區進行，即將氫氣溶解於原料油中來滿足加氫反應所需氫氣，在反應器中為純液相反應，可消除氫氣從氣相到液相的傳質影響，通過液體循環溶解足量的氫氣，滿足加氫反應的需要，節省循環氫壓縮機和高壓分離器等設備的投資。與傳統的滴流床エ藝相比，液相加氫エ藝流程中不設置氫氣循環系統和氣液分離系統，而增加了液相循環系統以及氫氣與油的靜態混合器， 以保證氣氣完全溶解在進料中，且在反應器中的物料以純液相狀態存在。但在目前的液相加氫エ藝流程中，由於加氫反應需要大量的氫氣，而僅靠新鮮原料油中所溶解的氫氣尚無法滿足需求，因此在エ藝流程中設置了反應產物循環泵，將大量的反應產物由反應器出ロ循環至反應器入口，來提供加氫反應所需要的氫氣。然而，由於經過加氫反應後反應產物中含有加氫反應生成的H2S和NH3，當其循環至反應器入口與新鮮原料油混合後，就會導致反應器入口物流中含有大量的H2S和NH3。從化學反應平衡的原理上來看，H2S和NH3的存在將會抑制加氫脫硫反應和脫氮反應的進行，導致歐V標準中規定的硫含量和氮含量為10μ g/g的產品的生產困難。CN200910204293. 4公開了ー種反應器和液相加氫エ藝方法，該反應器包括至少兩個催化劑床層，為脫除反應生成的硫化氫和氨，在至少ー個相鄰催化劑床層之間設置了複雜的氣體補充和排放含雜質過量氣體的內構件，對設備的設計和加工帶來困難。CN201010001103. I公開了ー種循環液相加氫方法，該方法通過設置熱高壓分離罐和熱低壓分離罐分離循環的液相，雖然可部分分離出硫化氫和氨，但分離效果不理想。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種液相加氫反應系統裝置，其能有效解決反應器入ロ中H2S和NH3不斷累積而抑制加氫反應深度的問題。本實用新型的具體技術方案如下反應進料加熱爐出ロ管線連通氣液混合器入口 ；氣液混合器出ロ管線連通液相加氫反應器入ロ ；液相加氫反應器出ロ管線連通反應產物汽提塔入ロ，汽提塔入ロ管線上設有壓カ調節閥，汽提塔出口管線經反應產物循環泵連通氣液混合器，汽提塔底端連通入氫管線；設置新氫壓縮機的補氫管線可連通氣液混合器和液相加氫反應器；原料油緩衝罐和加氫進料泵可連通液相加氫反應系統裝置，並同時連通補氫管線；[0011]原料油/反應產物換熱器可連接在加氫進料泵和反應進料加熱爐之間，液相加氫反應器出ロ管線可連通原料油/反應產物換熱器的熱物料管線。本實用新型裝置液相加氫反應系統裝置在現有液相加氫流程的基礎上增加了一個反應產物汽提塔，液相加氫反應器出口的循環反應產物通過調節閥降壓後進入反應產物汽提塔。汽提塔通過塔底的入氫管線通入氫氣，將反應產物中的H2S和NH3汽提出來，而塔底的油相則通過反應產物循環泵升壓後返回液相加氫反應器入口，這樣就有效消除了循環液相中帶入的硫化氫和氨(H2S和NH3)對反應系統的影響，提高反應效率，獲得低硫和低氮的清潔燃料。

圖I為液相加氫反應系統裝置連接結構示意圖。圖2為現有液相加氫反應裝置連接結構示意圖。
具體實施方式
實施例參照圖I和2對本實用新型的實施例進ー步說明反應進料加熱爐4出口管線連通氣液混合器10入口 ；氣液混合器10出口管線連通液相加氫反應器5入ロ ；液相加氫反應器5出ロ管線連通反應產物汽提塔8入口，汽提塔8入口管線上設有壓カ調節閥9，汽提塔8出ロ管線經反應產物循環泵6連通氣液混合器10，汽提塔8底端連通入氫管線；根據實際需要，反應產物循環泵6出ロ管線也可以與反應進料加熱爐4出ロ管線合併後再連通氣液混合器10。在補充氫氣壓力不足時，可將設置新氫壓縮機7的補氫管線與氣液混合器10和液相加氫反應器5連通；當加氫進料壓力不足時，可將加氫進料管線經原料油緩衝罐I和加氫進料泵2連通液相加氫反應系統裝置，並同時連通補氫管線。原料油/反應產物換熱器3可連接在加氫進料泵2和反應進料加熱爐4之間，液相加氫反應器5出口管線可連通原料油/反應產物換熱器3的熱物料管線，即可通過原料油/反應產物換熱器3回收液相加氫反應器5出口物流的熱量，以加熱加氫進料泵2出口的原料油。
權利要求1.一種液相加氫反應系統裝置，其特徵在幹反應進料加熱爐(4)出口管線連通氣液混合器(10)入口 ；氣液混合器(10)出口管線連通液相加氫反應器(5)入口 ；液相加氫反應器(5)出口管線連通反應產物汽提塔(8)入ロ，汽提塔(8)入口管線上設有壓カ調節閥(9)，汽提塔(8)出口管線經反應產物循環泵(6)連通氣液混合器(10)，汽提塔(8)底端連通入氫管線。
2.如權利要求I所述的液相加氫反應系統裝置，其特徵在於反應產物循環泵(6)出口管線可以與反應進料加熱爐(4)出口管線合併後再連通氣液混合器(10)。
3.如權利要求I所述的液相加氫反應系統裝置，其特徵在於設置新氫壓縮機(7)的補氫管線可連通氣液混合器(10)和液相加氫反應器(5)。
4.如權利要求I所述的液相加氫反應系統裝置，其特徵在於原料油緩衝罐(I)和加氫進料泵(2)可連通液相加氫反應系統裝置，並同時連通補氫管線。
5.如權利要求I所述的液相加氫反應系統裝置，其特徵在於原料油/反應產物換熱器(3)可連接在加氫進料泵(2)和反應進料加熱爐(4)之間，液相加氫反應器(5)出口管線可連通原料油/反應產物換熱器(3)的熱物料管線。
專利摘要本實用新型公開了一種液相加氫反應系統裝置，是為解決反應器入口中H2S和NH3不斷累積而抑制加氫反應深度的問題而設計的，即在現有液相加氫流程的基礎上增加一個反應產物汽提塔，液相加氫反應器出口的循環反應產物通過調節閥降壓後進入反應產物汽提塔，汽提塔通過塔底的入氫管線通入氫氣，將反應產物中的H2S和NH3汽提出來，而塔底的油相則通過反應產物循環泵升壓後返回液相加氫反應器入口，這樣就有效消除了循環液相中帶入的硫化氫和氨(H2S和NH3)對反應系統的影響，提高了反應效率，獲得低硫和低氮的清潔燃料。
文檔編號C10G67/02GK202530049SQ201220074310
公開日2012年11月14日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者李學華, 李勝山, 王書旭, 王德會, 許新剛, 辛若凱, 龍鈺 申請人:中國石油天然氣華東勘察設計研究院, 中國石油天然氣股份有限公司