制氢原料对轻烃蒸汽重整制氢过程的影响

1.前言

      为应对油品质量升级和原油劣质化带来的挑战，炼油厂催化加氢的规模和深度不断上升，H₂的需求量逐年增加，H₂成本已成为影响炼油厂效益的重要因素。轻烃蒸汽重整制氢技术是炼油厂普遍采用的制氢技术，原料适应性强，可用于为加氢装置供氢并调整全厂H₂平衡。工业上常用的制氢原料主要有3种，分别为石脑油、天然气和炼厂气［加氢干气、芳烃干气、焦化干气、催化裂化干气、变压吸附(PSA)解吸气和甲烷氢等］。制氢原料的选择对制氢装置的物耗、综合能耗、制氢成本和碳排放具有显著的影响。

2.轻烃蒸汽重整制氢工艺

     图1为典型的轻烃蒸汽重整制氢装置的工艺流程。自界区外来的原料气与过热工艺蒸汽换热至340℃左右，进入原料精制反应器脱除原料气中含有的烯烃和含硫、含氯物种，再与工艺蒸汽混合后二次预热至500℃左右，进入转化炉发生蒸汽重整反应得到富氢转化气，转化气经废热锅炉回收余热后降温至340℃左右进入中变反应器，进一步降低干气中CO的含量并增产H₂，出口中变气经余热回收（脱盐水预热、脱氧水预热和副产0.4MPa蒸汽）和多级降温（风冷和水冷）至40℃左右，经气液分离后进入PSA系统得到产品H₂。