航煤加氢催化剂的选型与应用_荆军航

航煤加氢精制反应器的设计航煤加氢精制反应器的设计航煤在航空燃料中占有重要的地位，但由于其环境污染和安全等问题，需要进行精制。

航煤加氢精制反应器是一项关键技术，它能够将含氧、含硫等杂质去除，在保证航煤能够满足航空用途的同时，又不会对环境造成危害。

本文将详细讲述航煤加氢精制反应器的设计原理和方法，以期对相关研究人员提供一定的参考。

一、航煤加氢精制反应器的原理航煤加氢精制反应器是利用氢气对航煤进行氢化反应，将其中的杂质去除以获得高纯度的航煤。

该反应器主要通过加入氢气和反应催化剂，引发氢化反应，将航煤中的硫、氧等杂质转化为易挥发的化合物，然后通过精制工艺将其去除，最终得到高纯度的航煤。

具体地说，航煤加氢精制反应器的原理包括以下几个方面：1. 氢气与航煤的化学反应航煤加氢精制反应器中所用氢气的作用主要有两个，一是将航煤中的杂质转化为易挥发的化合物，二是与航煤中的氧和氮反应，生成水、氨等化合物，从而降低航煤的含氧和含氮量。

2. 反应催化剂的作用在航煤加氢精制反应器中，反应催化剂起着重要的作用。

它们能够引发反应，促进反应速率的提高，并且能够降低反应温度和氢气的使用量，从而在实际工业应用中能够降低成本。

二、航煤加氢精制反应器的设计航煤加氢精制反应器的设计包括反应器的材料、结构和工艺参数等多个方面。

1. 反应器的材料航煤加氢精制反应器需要使用高强度和高耐高温的材料。

因为反应器内需要承受高压和高温的条件，同时还要兼顾防锈和防腐的要求。

目前较为常见的反应器材料有不锈钢、钛合金、镍合金等。

2. 反应器的结构航煤加氢精制反应器的结构直接关系到其稳定性和反应效率。

一般来说，反应器可以采用垂直或水平结构，具体的选择应根据反应器所处的工艺流程和研究需求而定。

此外，为保证反应器内部的杂质不污染航煤，反应器的杂质收集器和分离器也应该合理设计。

3. 工艺参数的调节航煤加氢精制反应器的反应条件包括反应温度、反应压力、氢气流速等，这些参数的调节都对反应器的反应效率和成本产生影响。

基于原油性质变化的航煤加氢装置节能优化经验阐述航煤加氢装置是一种重要的石油加工设备，用于将原油中的硫、氮等杂质去除，提高燃料的质量，在航空燃料领域起着关键作用。

在这个装置中，原油的性质变化对节能优化具有重要意义。

原油的性质变化对加氢装置的能耗有直接影响。

随着原油中硫化物和氮化物等杂质的含量增加，加氢装置需要消耗更多的氢气来进行反应。

为了降低能耗，可以采用更先进的催化剂和工艺流程，提高反应效率。

对原油进行预处理，如酸除硫、脱腥等，可以减少催化剂的负荷，降低能耗。

原油的性质变化还会影响加氢装置的热工条件。

不同性质的原油在加氢过程中需要不同的反应温度和压力。

针对原油的性质变化，可以调整加氢装置的运行参数，使其处于最佳工况下，提高热工效率。

还可以利用余热回收技术，对加氢装置的废热进行回收利用，降低能耗。

原油的性质变化还会对催化剂的选择和使用条件产生影响。

不同的原油性质对催化剂的选择有一定的要求，催化剂选择不当会降低反应效率和催化剂的使用寿命。

为了优化节能效果，可以根据原油性质变化的特点来选择合适的催化剂，提高催化剂的活性和稳定性。

还可以优化催化剂的再生和循环利用过程，延长催化剂的使用寿命，减少能耗。

原油性质变化对航煤加氢装置的操作和维护也会产生影响。

不同性质的原油在运行过程中会产生不同的反应产物和副产物，可能会对设备的性能和设备的寿命产生影响。

在操作和维护过程中，需要注意对原油性质变化的监测和分析，及时调整操作参数，保证设备的正常运行和长期稳定。

基于原油性质变化的航煤加氢装置节能优化经验包括调整加氢装置的运行参数、利用余热回收技术、选择合适的催化剂、优化催化剂的再生和循环利用过程以及对设备的操作和维护等方面。

通过这些优化措施，可以提高加氢装置的能耗效率，降低燃料生产过程的能耗，为航空燃料的生产和使用节能减排提供技术支持。

关于航煤加氢装置存在的问题及解决措施航煤加氢装置是将航空煤油加氢转化为低硫航空煤油的重要设备之一。

航煤加氢装置在运行过程中存在一些问题，这些问题可能对生产效率和能源效益产生负面影响。

为了解决这些问题并提高装置的运行效率，需要采取相应的措施。

航煤加氢装置存在着催化剂活性下降的问题。

随着装置的运行时间的增加，催化剂中的活性成分会逐渐失活，导致加氢反应的效果降低，从而影响产品质量。

为了解决这个问题，可以定期更换催化剂，或者采用再生技术对催化剂进行修复。

可以通过改变操作条件来延缓催化剂的失活速度，如调整温度、压力等参数。

航煤加氢装置在反应器内存在着催化剂的流化性差的问题。

催化剂会在反应器中形成团聚或颗粒堆积，导致流化性差，影响反应速率和传热效果。

为了解决这个问题，可以增加反应器内的流化剂循环速度，加强流化剂的流动性，减少团聚现象。

可以改变反应器结构，设计合理的流化床形状和大小，以提高催化剂的分散性和流化性。

航煤加氢装置还存在着催化剂损失和排放物处理的问题。

加氢反应会产生一定量的氢气和氢硫化物，需要进行有效的处理和回收。

催化剂中也会存在一定程度的损失，需要进行回收和再利用。

为了解决这个问题，可以引入适当的催化剂回收和排放物处理技术，如催化剂的再生回收技术、氢气的回收利用技术等。

还应加强对催化剂的管理和监控，减少催化剂的损失。

航煤加氢装置还存在着能耗较高的问题。

加氢反应需要提供一定的热能，在装置运行过程中会消耗大量的能源。

为了解决这个问题，可以改进加热系统，提高能源利用率，减少能源消耗。

可以采取节能措施，如优化热交换器结构、使用高效的加热材料等。

航煤加氢装置在运行过程中可能存在催化剂活性下降、流化性差、催化剂损失和能耗较高等问题。

针对这些问题，可以采取相应的措施，如定期更换催化剂、增加流化剂循环速度、改进催化剂回收和排放物处理技术、优化加热系统等，以提高装置的运行效率和能源利用率。

浅谈航煤加氢装置在产品准入存在的问题及解决措施发布时间：2021-11-10T06:38:55.833Z 来源：《科技新时代》2021年9期作者：王应虎，杨坤，刘成，郭文花[导读] 分别于2019年4月和10月顺利通过国产航空（舰艇）油料鉴定委员会的预验收和正式验收，获得航空燃料生产准入资质。

（陕西延长石油（集团）有限责任公司榆林炼油厂陕西榆林 718500）摘要:某炼油厂液相航煤加氢装置采用中石化洛阳工程有限公司SRH液相循环加氢工艺，选用牌号为FH-40B的航煤加氢催化剂，对常压装置来的直馏煤油进行加氢精制处理，以生产满足GB 6537-2018要求的喷气燃料。

本文主要探讨航煤装置在产品准入验收存在的问题及解决办法。

关键词:液相航煤加氢；准入；问题；措施某炼油厂液相航煤项目于2017年7月由中石化洛阳工程有限公司完成项目可研报告，2017年10月经集团公司批复，2017年11月在县发展改革局进行备案。

2017年12月至2018年5月进行初步设计及详细设计后，于2018年5月施工建设至2018年12月20日航煤加氢装置建成中交，2019年3月15日进行首次开工并顺利产出符合GB6537-2018要求的3#喷气燃料。

分别于2019年4月和10月顺利通过国产航空（舰艇）油料鉴定委员会的预验收和正式验收，获得航空燃料生产准入资质。

1. 液相航煤加氢装置工艺本装置是由洛阳工程有限公司设计，设计建设规模为30×104t/a，设计操作弹性为50%～110%；装置主要由换热、反应、分馏、加药注剂、公用工程设施等部分组成。

反应器为单床层上进料形式，反应压力4.0MPa，原始设计反应温度245℃，为节约成本及降低能耗新氢依托厂区柴油加氢装置新氢压缩机供应，装置与常压装置联合布置所需热量由常压蒸馏塔重质油通过换热器提供。

2. 项目产品准入验收前后存在问题及解决办法2.1验收存在问题1）因原始设计将航煤产品添加剂设施全部设在油品调和车间在进航煤储罐前进行在线添加，且注剂设施已经在油品调和车间喷气燃料泵房安装就位，但是石科院专家在2019年3月初现场指导时提出抗氧化剂加注必须设在装置区，以利于抗氧化剂在进储罐前与精制航煤混合均匀，才能符合航鉴委验收要求。

航煤加氢精制反应器的设计引言航煤加氢精制反应器是石化工业中的关键设备之一，在煤炭转化为合成燃料的过程中起到了极其重要的作用。

本文将对航煤加氢精制反应器的设计进行详细介绍，并阐述其原理、结构和操作要点。

1. 反应器原理航煤加氢精制反应器主要通过催化剂的作用，在一定的温度和压力条件下，将航空煤中的杂质和不纯物质与氢气进行化学反应，从而实现煤炭的加氢精制过程。

常用的催化剂有铜-锌-铝氧化物和铁-铬-铝氧化物等。

反应器中的煤炭和氢气在催化剂的作用下发生氢解、脱硫、脱氮等反应，其中主要的化学反应包括硫化物的氢解，氮化物的还原，以及杂质和不纯物质的脱除等。

通过这些反应，航空煤的质量得到了有效的提高，达到了航空煤的标准要求。

2. 反应器结构航煤加氢精制反应器的结构主要包括反应器本体、催化剂填料罐、催化剂床层和进出口等部分。

反应器本体一般采用高强度的不锈钢材料制成，具有较高的耐压和耐腐蚀性能，能够抵抗高温和高压条件下的工作环境。

催化剂填料罐用于存放催化剂，一般采用金属网或多孔陶瓷等材料制成，可以保证催化剂的充分分散与接触。

催化剂床层是反应器中的核心部分，通过催化剂的填充，形成一个具有一定孔隙结构的床层。

这样可以提供大量的表面积和反应活性位点，使得反应物能够充分接触到催化剂，并进行有效的化学反应。

进出口是反应器的流体通道，用于将煤炭和氢气引入反应器，并将反应产物从反应器中排出。

进出口通常配备有流量控制和调节装置，以确保反应物料的输入和输出在一定的工艺参数范围内进行。

3. 反应器操作要点航煤加氢精制反应器的操作要点主要包括温度、压力、流量和催化剂的补充等方面：•温度：反应器的工作温度应根据具体的催化剂和反应条件进行调节。

一般来说，催化剂的活性随温度的升高而增加，但过高的温度会导致催化剂失活。

因此，反应器的温度应在催化剂的最佳工作温度范围内保持稳定。

•压力：反应器的工作压力对反应速率和产物质量有着重要影响。

一般来说，较高的压力有利于提高反应速率和产物分离。

关于航煤加氢装置存在的问题及解决措施
航煤加氢装置是一种将煤直接转化为液体燃料的技术。

航煤加氢技术具有高效率、稳
定性强的特点，同时还具有可再生、可行性好等特点。

但是，在实践中，航煤加氢装置存
在以下问题：
第一，设备成本高。

航煤加氢技术的加氢设备成本较高，这是制约其推广应用的主要
原因之一。

第二，煤种适应性差。

航煤加氢技术目前只适合使用特定种类的煤进行转化，这限制
其在不同地区的推广应用，因为在某些地区，该种特定煤种并不丰富。

第三，技术不成熟。

由于航煤加氢技术还处在初步研究阶段，其技术相对较不成熟。

因此，在实际操作中会面临许多技术难题，如催化剂的选择、加氢反应参数的控制等。

为了解决上述问题，应该采取以下措施：
第一，降低设备成本。

可以通过技术创新和规模化生产来降低加氢设备的成本，使其
更加贴近市场需求。

第二，扩展煤种适应性。

可以试图改变航煤加氢技术中催化剂的成分，提高其适应性，或者开发更多种类的煤以满足不同地区的需求。

第三，加强技术研究。

可以加大研究投入，通过不断地探索和实践，逐步解决技术难题，提高技术稳定性和可靠性。

综上所述，面对航煤加氢装置存在的问题，必须采取一系列的措施才能解决。

只有在
技术不断创新和不断优化的背景下，航煤加氢技术才能发挥出其更大的作用，为可持续发
展做出更大的贡献。

基于原油性质变化的航煤加氢装置节能优化经验阐述随着航空业的快速发展和对环保要求的日益提高，航空煤油（航煤）作为航空燃料的重要组成部分，其质量要求也越来越高。

为了满足航燃产品质量的提升要求和减少能源消耗，航煤加氢装置的节能优化成为了关注的焦点。

本文将从航煤加氢装置的原理、节能优化的必要性和关键技术等方面进行阐述，希望能够为相关行业的工程师和研究人员提供一些参考。

一、航煤加氢装置的原理航煤加氢装置是将原油等原材料通过加氢技术进行精制，使得航煤的硫含量、芳烃含量、密度等性质得到调整和提高，从而使得最终产品符合航空燃料的质量要求。

通常航煤加氢装置是采用催化加氢技术，通过催化剂的作用将原料中的硫化合物、芳香烃和双键等不饱和物质加氢成饱和的烷烃或环烷烃，来达到分子结构的变化，从而提高产品的质量。

二、航煤加氢装置节能优化的必要性在航煤加氢装置的运行过程中，消耗大量的能源，尤其是氢气、天然气等。

如何降低能源消耗，提高装置的运行效率成为了目前亟待解决的问题。

随着原油资源的逐渐枯竭和环保要求的提高，降低加氢过程中的废气排放量，减少对环境的影响，也成为了行业关注的焦点。

三、航煤加氢装置节能优化的关键技术1. 催化剂的选择和改良：催化剂是航煤加氢装置中至关重要的组成部分，其质量和性能对加氢过程的效率和产品质量有着直接的影响。

目前，针对航煤加氢装置的特性，一些研究机构已经开始研究开发新型催化剂，提高其硫抑制能力、活性和稳定性，从而降低氢气的用量，提高航煤的加氢率。

2. 装置的热工结构优化：通过对航煤加氢装置的热力平衡、传热传质和流体力学等方面进行优化设计，可以减少能量的损失，提高能源的利用率。

采用高效的换热设备、增加热回收装置等方式可以在一定程度上实现能源的节约。

3. 操作技术的改进：加氢装置的操作人员对装置的操作方式、参数调控等方面的技术水平也对节能优化有着重要的影响。

培养专业的操作技术人员、建立科学的操作管理体系，提高操作技术水平，可以有效地降低能源的消耗。

FITS加氢技术运用于航煤加氢摘要：本文详细的介绍了公司60万吨/年航煤FITS加氢装置的技术特点，介绍了装置自2014年6月份开工以来的运行情况及目前存在的问题，经过一年多的运行和前后三次工业试生产，摸索出了一套适合装置的运行条件，在氢油比8-10，反应压力3.0MPa，反应温度255℃，空速4.5h-1的条件下，精制航煤各项指标控制较好，其中硫醇硫为0.004%，管壁评级为0级，磨痕直径为0.63mm，静态氧化安定性能达到6.0mg/100ml，装置生产的产品能够满足GB6537-2006要求的3#喷气燃料标准。

关键词：液相加氢氢油比反应温度静态氧化安定性为了进一步挖潜增效，提高高附加值产品的产量，实现炼油效益最佳化，中国石化长岭分公司于2014年新建了一套60 万吨/年航煤加氢装置。

采用长岭石化科技开发有限公司FITS技术。

该项目是由长岭设计院设计，2013年11月完成工程设计，2013年12月开始施工建设，于2014年5月底实现中交，2014年6月中旬开车一次成功。

装置主要由反应和分馏两部分组成，设计规模为60万吨/年，年开工时间为8400小时，装置操作弹性60～120%，运转周期与800×104t/a常减压装置同步。

装置加工原料为800万吨/年常减压装置常一线直馏航煤，加工产品满足GB6537-2006要求的3#喷气燃料标准。

1 液相加氢反应原理及技术特点1.1反应原理航煤加氢过程包含许多复杂的化学反应，其中有利的反应包括加氢脱硫醇、脱酸、脱氮、烯烃和萘系饱和等反应，这类反应既能解决航煤腐蚀问题和提高安定性，并能适度改善航煤烟点；而不利反应主要是硫化物的过度脱除反应，这类反应会降低航煤的润滑性能。

管式液相加氢技术具有较高的加氢选择性，在生产合格精制航煤时有较好的硫保留能力。

图-1 航煤加氢反应过程图-1描述了航煤加氢反应的过程，由图可看出，反应只发生在湿润的催化剂表面，氢气必须先由气相克服气液界面阻力溶解入液膜内才能发生反应。

基于原油性质变化的航煤加氢装置节能优化经验阐述随着航空业的蓬勃发展，航空煤油（航煤）需求日益增加，为了满足航空运输的需求，航空煤油的生产也在不断增加。

在航煤的生产过程中，加氢装置是非常重要的一环，它可以通过加氢使得原油中的硫、氮和重金属等元素得到脱除，从而保证航空煤油的质量，同时也降低了燃油的环境污染。

随着原油性质的变化，加氢装置在节能方面也面临着一些挑战。

本文将从原油性质变化的角度出发，结合实际案例，探讨航煤加氢装置的节能优化经验。

1. 航煤加氢装置的工作原理航煤加氢装置是利用氢气与原油中的硫、氮和重金属等元素进行反应，生成较为洁净的燃料。

在加氢的过程中，首先将含硫、含氮和重金属的原油通过加热器升温至加氢反应的最佳温度区间，然后送入加氢反应器中与氢气进行反应。

接着，通过冷却器将反应后的产物进行冷却，最后通过分离器将产生的硫、氮和重金属的化合物进行分离，从而得到较为洁净的航煤。

整个加氢过程需要消耗大量的能量，因此如何优化加氢装置的节能效果成为了工程师们的关注焦点。

2. 原油性质变化对加氢装置的影响原油的性质受多种因素影响，如地质条件、原油产地等。

而原油中的硫含量、氮含量等指标则直接影响加氢过程的能耗。

通常情况下，硫含量高的原油需要更多的氢气参与加氢反应，因此能耗也会相应增加。

而随着原油资源的逐渐枯竭，更多的是深度加工含硫、难处理的原油，这使得加氢装置的工作条件更加苛刻，能耗也大大增加。

不同的原油特性也会导致加氢装置的操作参数取值不同。

这包括了反应温度、压力等参数的设定，而这些参数的变化会直接影响到加氢过程的能耗。

3. 航煤加氢装置的节能优化经验（1）合理选择原油在实际生产中，根据原油的性质进行选择，优先选择含硫含量低、易处理的原油，这可以有效降低加氢装置的能耗。

还可以考虑对原油进行混合，通过控制不同原油的比例来达到降低加氢能耗的效果。

（2）优化加氢反应条件根据原油的性质和厂家实际情况，对加氢反应条件进行优化。