张泉 王秋方 郑广森

摘要：随着公司千万吨项目的进展，受蜡油加氢和渣油加氢相继开工影响，S Zorb装置脱硫负荷将大幅度降低，为维持吸附剂的良好性能、降低辛烷值损失并使产品硫含量在合理范围内，保证装置的平稳有效运行，本文对S Zorb装置从反应、再生、闭锁料斗三个方面对低脱硫负荷产生的影响和采取的措施进行了探讨。

关键词：S Zorb;低脱硫

1论文背景

S Zorb装置采用的原料是催化裂化装置生产的催化汽油。随着2019年新建千万吨蜡油加氢和渣油加氢装置的相继开工，脱硫负荷将从原来的70kg左右降低到20kg左右。装置脱硫负荷的大幅变动必然会对装置的操作造成不小的波动。为维持吸附剂的良好性能和降低辛烷值损失，使产品硫含量在合理范围内，保证装置的平稳有效运行，本文对S Zorb装置从反应、再生、闭锁料斗三个方面对低脱硫负荷产生的影响和采取的措施进行了探讨。

2 S Zorb装置低脱硫负荷操作对装置造成的影响

S Zorb 装置现有工艺流程中受低脱硫负荷影响的主要有反应、再生、闭锁料斗三个方面。

2.1 反应部分

本装置反应部分受低脱硫负荷影响主要体现在反应温度，反应器藏量，反应压力及其它等方面。

2.1.1 反应温度

低脱硫负荷后，反应器中脱硫反应强度会大幅减少，相应的反应温升也会下降很多。温升的下降会带来反应温度的降低，这有利于烯烃加氢反应的进行，造成了产品辛烷值的降低。

2.1.2反应器藏量

低脱硫负荷后，反应器中吸附脱硫反应大幅减少，为减少辛烷值损失，反应器藏量也要随之降低。藏量低了反应器内吸附剂床层稀相密度降低，D105收料时间会变长，通过D105横管带到D106的油气也会增多，这样闭锁料斗3.0步吹烃时间会相应增长。

2.1.3反应压力、线速及氢油比

低脱硫负荷后，原料处理量应该会上升，相应的反应进料负荷也会增加，那么反应压力也必然会相应的增加;反应藏量降低后，反应线速应该会变大;低脱硫负荷后，参加反应的氢也必然会减少，相应的氢油比也会降低。

2.2再生部分

本装置再生部分受低脱硫负荷影响主要体现在再生温度，再生压力及再生风量，吸附剂循环量等方面。

2.2.1再生温度

再生温度主要取决于再生器中烧硫和烧碳的反应强度。低脱硫负荷后，再生部分的烧硫反应会大幅度减少，如果吸附剂持碳量再不高的话再生温度就会降低很多。

2.2.2再生风量及再生线速

低脱硫负荷后，随着吸附剂持硫的减少，再生器中用于烧硫的再生风的量也必然要减少，再生风量的减少造成了再生器线速的降低。

2.2.3吸附剂循环

低脱硫负荷后，如果维持现在的吸附剂循环量，就会造成硫差小，再生剂、待生剂持硫都会较高。吸附剂活性低，应对原料硫波动抗干扰能力更弱，这就需要降低吸附剂循环量。吸附剂循环量的降低必然会对D107的下料和D110的收料造成影响。

2.3闭锁料斗部分

低脫硫负荷后，随着吸附剂循环量的进一步降低，闭锁料斗的循环时间一定会有所加长。

3 S Zorb低脱硫负荷后采取的措施

针对上述低脱硫负荷的影响，S Zorb 装置低脱硫负荷操作后在反应、再生、闭锁料斗三个方面采取了改进措施。

3.1 反应部分

低脱硫负荷影响后，在反应温度，反应器藏量，反应压力、线速及氢油比等方面采取措施如下。

3.1.1 反应温度

为了降低辛烷值损失，减少烯烃加氢反应，反应器内的温度应该提高，这就要求加热炉出口温度也要随之提高。

3.1.2反应器藏量

反应器藏量低会降低床层的自由沉降高度，从而降低反应器过滤器ME101的负荷，提高它的使用寿命，有利于装置的长周期运行。

3.1.3反应压力、线速及氢油比

为保证反应器横管收料，反应线速应该足够大，但反应线速过大又会增加对反应过滤器ME101的冲击，影响其寿命，这就需要我们在以后的实践中对反应压力和线速摸索出一个新的平衡点。

3.2 再生部分

低脱硫负荷影响后在再生温度，再生压力及再生风量，吸附剂循环等方面采取措施如下。

3.2.1再生温度

为保证不影响吸附剂的活性，再生器的基本温度必须得到保证，可采取措施，一是提高再生风的温度，二是降低再生器藏量，三是减少再生取热盘管取热量。

再生风的温度，主要是靠再生烟气的热量来维持。脱硫负荷降低，再生烟气无法提供给再生风足够的热量。这就要靠再生风电加热器提供热量。

再生器藏量也可以直接影响再生器温度，降低藏量减少取热盘管取热量可以提高再生温度，但藏量又不能低于再生料腿高度否则会跑吸附剂。

目前装置再生取热盘管取热介质采用的是水，取走的热量太多，不足以保证再生器的基本温度。参考中石化类似情况，结合本装置实际可改用蒸气取热。

3.2.2再生风量及再生压力

再生风量过多会在再生器内反应生成过氧硫酸锌，过氧硫酸锌到了反应部分和氢气反应会生成大量的水，使吸附剂反应生成硅酸锌，对吸附剂活性造成不可逆的破坏，此外还会造成吸附剂结块，影响吸附剂循环。因此低脱硫负荷后，随着吸附剂持硫的减少，再生风的量肯定要大幅降低，为了再生床层的正常流化，就必须加入一定的氮气。

再生压力和再生风、氮气的总用量是息息相关的，在再生风（包括氮气）量降低的前提下就必须摸索出一个合适的再生压力来维持正常的再生线速，以避免局部线速过高，从而保吸附剂。

2.2.3吸附剂循环

降低吸附剂循环量，会使D107的下料速度降低。可以降低PDT2502的值，也可以关小滑阀HV2533的开度。现在滑阀的开度也就两三个，再小就只能是间歇性关闭了，这就会造成D107下料会经常出现堵塞，需要现场反吹。可以考虑对滑阀前和滑阀上的松动氮气量做些调整，以减少堵塞次数。

降低吸附剂循环量还会影响到D110的操作，要维持再生器的料位，再生器去D110的也会变少，PDV2702的开度就会进一步关小，如果开度降低到35%左右，再生器基本就不下料了，时间长了也需要反吹。再生器去D110的吸附剂变少会使D110的温度降低。

3.3闭锁料斗部分

低脱硫负荷后，闭锁料斗的循环加长的时间主要体现在以下运行步序：一是1.2步的运行时间，其主要根据D105的收料情况而定;二是3.0步吹烃时间，为了减少藏量降低后反应部分带过来的更多烃类，3.0步吹烃时间需要加长;三是7.0步运行时间的加长;四是5.0步的运行时间，以上三步余下的时间可以放在第五步作为闭锁料斗故障时的备用时间。

结语

脱硫负荷大幅度降低后需要调整的地方有很多，很可能还会有很多意想不到的问题出现，另外低硫负荷操作后装置的抗干扰能力可能会比较差，这就需要操作人员随时针对上游装置波动造成的原料硫波动提前制定应对措施。