收稿日期:2008�10�30;修改稿收到日期:2008�12�26。作者简介:曾宿主(1973-),硕士学位,工程师,主要从事流程优化领域的研究工作。燃料型炼油厂提高轻质油收率加工方案的比较曾宿主,王子军,龙�军(石油化工科学研究院,北京100083)��摘要�在工艺路线经济技术评价模型系统的基础上,对沙特轻质、沙特重质原油各占50%的混合原油进行提高轻质油收率加工方案的研究。对渣油脱碳型、渣油加氢型、渣油脱碳�渣油加氢组合型工艺13个不同加工方案进行研究的结果表明,轻质油收率由高到低的顺序为:渣油加氢型方案�渣油脱碳�渣油加氢组合型方案>渣油脱碳型方案;在高油价条件下,经济效益由高到低的顺序为:渣油加氢型方案>渣油脱碳�渣油加氢组合型方案>渣油脱碳型方案。关键词:渣油加氢�渣油脱碳�轻质油收率1�前�言随着国际原油价格迅速上升,高油价时代已经来临,原油采购成本占总成本的95%以上,而且环保要求越来越严格,炼油生产企业面临精细化管理和现有流程改造与扩能双层压力。由于不同工艺路线会深刻影响到企业的经济效益和轻质油收率,因此石化企业在高油价下面临工艺路线的选择难题。国内对于原油加工方案的研究主要着重在经济效益方面,考虑的加工方案比较简单,氢气来源仅仅考虑天然气或者干气制氢,对汽油池与柴油池性质的描述大都采用线性加和的方法。鹿清华等针对含硫渣油生产高等级道路沥青与进VRDS装置两种加工路线进行经济效益对比分析[1]。刘慧仙等针对焦化及加氢两种含硫重油加工方案进行了经济效益以及发展前景的对比分析[2]。李家栋以沙特轻质原油的重油为代表,针对延迟焦化、渣油加氢、溶剂脱沥青等五种加工方案进行了经济效益的对比分析[3]。本课题借助ASPEN公司的PIMS(ProcessIndustryModelingSystem)软件,建立了工艺路线经济技术评价模型系统,在此基础上分别针对渣油脱碳型、渣油加氢型以及渣油脱碳�渣油加氢组合型工艺共13个原油加工方案进行研究,着重分析在高油价下不同加工方案的轻质油收率与经济效益的差别。2�模型系统建立连接常减压蒸馏装置到二次加工装置到最终产品调合的物流供应链和物性传递链。产品调合部分引入非线性调合规则,同时进行全厂氢气、燃料气、水、电、蒸汽平衡,在主要工艺装置部分,建立不同原料性质对应不同产品分布和产品性质的关联模块。在原油评价数据基础上采用常减压模拟切割工具进行常减压蒸馏实沸点切割得到常减压各个侧线产品收率和性质数据,结合常减压工程数据进行校核。工艺装置模型主要涵盖催化裂化、催化重整、延迟焦化、溶剂脱沥青以及馏分油加氢等装置。建立从常减压蒸馏装置连接所有二次加工装置的全厂硫分布以及主要物性传递链如密度、酸值、十六烷值、辛烷值以及烃类组成等。调合模块分为汽油非线性调合和柴油指数调合。此外还充分考虑所有工艺装置以及热电装置的水、电、蒸汽、燃料气以及辅助材料消耗。其具体系统架构见图1。图1�工艺路线经济技术评价模型系统架构石�油�炼�制�与�化�工2009年4月���������PETROLEUMPROCESSINGANDPETROCHEMICALS�����第40卷第4期�3�加工方案编制基础针对不同的工艺类型如渣油脱碳、渣油加氢以及渣油脱碳�渣油加氢组合型共设计13个加工方案进行研究,采用构建的工艺路线经济技术评价模型系统进行模拟测算并进行分析。3.1�前提条件加工方案编制的前提条件为:�原油加工规模按10.0Mt/a考虑,所加工的原油为沙特轻质原油和沙特重质原油各50%的混合原油;�装置开工时间按8400h/a考虑;�汽油产品质量要求达到国�标准,柴油产品质量要求达到欧�标准;�工艺路线按照燃料油方案设计,不考虑化工方案和润滑油方案;�重点考察大于350�重油加工方案变化以及由此引起的轻质油、气体加工及制氢方案变化对成品油收率及经济效益的影响;�原则上不考虑外购天然气和石脑油制氢,优先采用炼油厂自产干气制氢,不足部分采用煤、石油焦或脱油沥青POX制氢,对于没有POX制氢装置的方案如焦化�CFB方案才考虑外购天然气制氢;�喷气燃料馏分、柴油馏分采用常规临氢工艺精制;�直馏柴油馏分和催化裂化柴油、焦化汽油和柴油一起进行加氢处理,考虑到欧�柴油标准对芳烃和十六烷值以及密度的要求,柴...
