1. 65№9 • сентябрь 2010
HYDROCARBON PROCESSING: ЛИЦЕНЗИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
МАКСИМИЗАЦИЯ
ПРОИЗВОДСТВА
ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
John Baric, Shell Global Solutios International B.V.
Justin Swain, Criterion Catalyst and Technology Ltdi
Хорошоинтегрированныетехнологиигидроочистки
и гидрокрекинга могут придать остроту конкуренции.
John Baric, менеджер по лицензионным технологиям
Shell Global Solutions International B.V. и Justin Swain,
техническийдиректорCriterionCatalystsandTechnologies
обсуждают эту тему.
К гидропроцессам предъявляются серьезные тре-
бования, особенно, когда на установку подается более
тяжелое сырье. При этом будет больше серы и азота
для экстрагирования, больше ароматических углево-
дородов для насыщения, больше металлических эле-
ментов для устранения и больше кокса на реализацию.
Нефтепереработчикисталкиваютсятакжеспроблемой
старенияоборудования,что,возможно,небылопредус-
мотренопроектоминеоптимизировановсоответствии
сновымитребованиями.Всуществующейэкономичес-
койситуацииограниченногокапиталовложениямногие
нефтепереработчики успешно частично переоборуду-
ютновейшиетехнологииCriterion,партнераShell,наи-
крупнейшего мирового поставщика катализаторов для
гидропроцессов.
Длятогочтобыдостигнутьмаксимальныхпоказателей
установки, катализаторы и качество внутрикорпусных
устройств реактора должны быть оптимизированы.
Катализаторы должны быть защищены от частиц и
загрязняющих веществ, ухудшающих качество ката-
лизатора. Использование катализатора должно быть
максимальным. В некоторых многослойных катализа-
торах реакторов гидрокрекинга, например, частицы
могут «аккумулироваться» даже если в системе при-
сутствует автоматический фильтр обратной промывки
продукта.
Оптимальная конструкция внутрикорпусных уст-
ройствреактораявляетсяжизненнонеобходимой.Shell
устанавливает фильтры всех установок гидрокрекинга
вакуумного газойля (vacuum gasoil – VGO) и гидро-де-
сульфуризации(hydrodesulphurization–HDS)безучета
влияния объема реактора, стоимости и активного объ-
емакатализатора.Фильтрыобеспечиваюточеньэффек-
тивноеудалениечастиц,которыемогутстатьпричиной
снижениядавлениявсистемеинеправильногораспре-
деленияихвслоекатализатора.Тарелкараспределения
жидкости пара ниже фильтра обеспечивает полное ра-
диальноедиспергированиечерезслойкатализатора,что
приводитпрактическикстопроцентномуиспользованию
катализатора.
Эффективностькатализатораизмеряетсяприпомощи
36термоэлементов,черезверхнийинижнийслоиката-
лизатора.Высокодисперсионная(highdispersion–HD)
кА контролирует температуру радиальной дисперсии
в пределах 2–4 °C, подтверждая оптимальное исполь-
зование катализатора. Ультра-плоская охлаждающая
(ultra-flat quench – UFQ). Крышка на нижнем слое ка-
тализатора принимает реагенты, смешивает их с резко
охлажденным газом и окончательно перераспределяет
ихнаследующийслойкатализатора.Вкомпактнойконс-
трукциипредусмотренаминимальнаявысотаиболее20
% объема катализатора в многослойном реакторе.
В зависимости от степени требуемого улучшения
точки помутнения катализаторы гидродесульфурации
(HDS) и гидроденитрогенизации (denitrogenation –
HDN) могут быть применены вместе с катализатором
депарафинизации. В основном отдельные небольшие
слоикатализаторадепарафинизацииприменяют,когда
контролируется температура деперафинизации и тем-
пература холодного потока.
Criterionпроизводиткатализаторыдлягидрокрекинга
впартнерствесLeolystInternational.Смесицеолитараз-
личают по уровню селективности дизельного топлива,
требуемого на различных рынках. Две тысячи новых
видов цеолитовых катализаторов предлагают заводы с
выбором дизельного топлива большей селективности
при одной и той же рабочей температуре, либо боль-
шуюактивностьприоднойитойжеселективностипри
наиболее высокой производительности в пределах су-
ществующих ограничений установки.
Формакатализатораявляетсятакжеважнойхаракте-
ристикой.Criterionзаменилцилиндрытрехграннойфор-
мой с целью увеличить характеристику гидрокрекинга
и производительность дизельного топлива. Чрезмерно
глубокий крекинг происходит тогда, когда реагенты
остаются внутри катализатора довольно долго, снижая
выход дизельного топлива и создавая весьма нежела-
тельные продукты, такие как нафта и газ. Новая форма
AdvancedTrilobeXtreme(ATX),созданнаяCriterion,спо-
собствовала увеличению дизельного топлива на 1,5 %.
Припроизводительностигидрокрекинга50000брл/сут
можнополучитьдополнительно750брл/сутдизельного
топлива при измененной форме катализатора.
ВпроектедепарафинизацииShellпредложилаулуч-
шить точку помутнения зимнего дизельного топлива
до –14 °C и переоборудовать тридцатилетний старый
гидрокрекинг с проблемами надежности.
Многиепроектыгидропроцессоввмиреневыполни-
мы.Успешноепереоборудованиеустановоксвязаносниз-
кими капиталовложениями и быстрой окупаемостью.
Для улучшения старых установок HDS с низким
давлением, которые имеют недостаточный объем ка-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

2. 66 №9 сентябрь • 2010
HYDROCARBON PROCESSING: ЛИЦЕНЗИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
тализатора,добавляютвторойреактор,чтозначительно
улучшает процесс. Важно учитывать и систему ввода
промывочнойводы.Частоскоростьсырьяилиинтенсив-
ность сернистого сырья способствует инициированию
проблемы потенциальной коррозии, которую можно
избежатьпутемдополнительнойоптимизациипроцесса
промывкиводой.Крометого,нефтепереработчикдолжен
гарантировать,чтосепарацияифракционированиедаст
дополнительное количество дизельного топлива.
Пример1.Установкаультранизкогосодержаниясеры
былапреобразованавустановкудепарафинизации,спо-
собнуюснижатьточкупомутнениядизельноготопливаот
–5до–19°C,сприменениемвысокоактивногоникель-
молибденового катализатора вместе с катализатором
депарафинизации SDD800 и некоторой пост-очистки
выполняющей свои функции внутри существующего
реактора.Депарафинизациятребуетопределеннойрабо-
чейгибкости,таккаквлетнеевремянетнеобходимости
вулучшенииточкипомутнения.Втечениелетадепара-
финизация может быть отключена путем охлаждения.
Двухстадийная изо-депарафинизация допускает точку
помутнениявплотьдо35°Cсминимальнойпотерейди-
зельного топлива на выходе.
Пример2.Одностадийныйтридцатилетнейдавности
гидрокрекинг (с рециклом) со временем стал менее на-
дежнымвосновномвследствиезначительногоснижения
давлениявслоекатализатораиз-заотложениятвердых
частиц, коррозии на установке. Верхний слой катали-
затора был полностью заменен во время капитального
ремонтаустановки.Shellиспользовалановуютехнологию
внутрикорпусных приспособлений реактора, включая
следующие: замена крышки фильтра; увеличение дли-
ны цикла, устранение быстрого снижения давления,
увеличение степени использования катализатора при
болеевысокомвыходедизельноготоплива.Суммарная
стоимость проекта составила около 2 млн долл. на тех-
нические средства, при этом отмечалась высокая на-
дежность системы и значительное увеличение выхода
дизельного топлива.
Плохоераспределениекатализатораявляетсяобщей
проблемой для реактора, при этом создается местный
перегрев, когда жидкость и пары протекают с одной
части слоя в «предпочтительную» другую часть, нару-
шаясоответствующееправильноенаправлениепотока.
Результирующиевысокиетемпературыичрезвычайно
глубокий крекинг создают высокие выходы газа и LPG,
потребляяводородпризначительномрасходедизельного
топлива.Вконечномсчете,процессограничиваетсядли-
нойцикла,посколькумеханическийлимиттемпературы
реактора достигается намного быстрее, если источник
теплана50°Cгорячееводнойчастислоя,чемвдругой;так
потенциал полного цикла никогда не будет достигнут.
Внутрикорпусныеустройствареакторабыливыполне-
ныспомощьюнестандартнойкомбинациикатализатора
свысокойактивностьюиоптимальнойселективностью,
что привело к увеличению конверсии (2,5 % на сырье)
и увеличило выход дизельного топлива (выход дизель-
ного топлива фактически увеличился на 10 % массы от
сырья).
Окупаемость составила менее года, прибыль изме-
рялась в сумме 3,5 млн долл. ежегодно.
На протяжении последнего десятилетия улучшения
состава катализатора привели к более чем удвоенной
относительной каталитической активности при мини-
мизации технических средств.
Перевел А. Степанов
John Baric (Дж. Берис), менеджер по лицензионной технологии
Shell Global Solutios International B.V.
Justin Swain (Ж. Свин), технический директор Criterion Catalyst
and Technology Ltd.
РЕГИОНАЛЬНЫЕ НОВОСТИ О КОМПАНИЯХ
БЛИЖНИЙ ВОСТОК
Глобальная технологическая компания ABB за-
ключила контракт стоимостью 223 млн долл. с не-
фтегазовой компанией Sonatrach на модернизацию
трех заводов по переработке газа в Алжире. Проект
включает новые технологические линии, переосна-
щение оборудованием существующих установок
комплексной подготовки газа и комплексной систе-
мы управления для новых и существующих произ-
водственных объектов. Полностью завершить рабо-
ты планируется в первой четверти 2012 года.
ABB будет также поставлять взаимосвязанное ав-
томатизированное оборудование такое как высоко-
вольтная и низковольтная распределительная аппа-
ратура и трансформаторы для заводов. По условиям
контракта компания ABB будет отвечать за проек-
тирование, материально-техническое обеспечение
и подготовку к эксплуатации, в то время строитель-
ная деятельность будет осуществляться компанией
Sarpi, которая является совместным равнодолевым
предприятием Sonatrach и ABB.
Компания Borouge подписала контракт стоимостью
свыше одного миллиарда долларов США с компанией
The Linde Group на строительство крекинговой уста-
новки мощностью 1,5 млн этана на производственной
площадке в Рувайсе, Абу-Даби. Ближневосточная строи-
тельная компания Consolidated Contractors Co (ССС) бу-
дет обеспечивать строительство и сдачу в эксплуатацию
объекта «под ключ» с единовременной выплатой. Эта
новая крекинговая установка, стала третьей для Linde за
текущее десятилетие, в дополнение к уже имеющемуся
производству мощностью 600 тыс. т/год, и 1, 5 млн т/год
этана. Последний проект предусматривает значительное
расширение мощностей комплекса с целью увеличить
производство полиолефинов с 600 тыс. до 2 млн т/год и
ожидается,чтостроительствобудетзавершеноксереди-
не 2010 г., а к концу 2013 г. ожидается увеличение общей
мощностизаводадо4,5млнт/годполиолефинов.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»