一种粗柴油加氢精制装置、系统及方法与流程

1.本技术涉及柴油加氢制备技术领域，尤其涉及一种粗柴油加氢精制装置、系统及方法。


背景技术：

2.清洁燃料问世以来，加快推广使用清洁燃料和加快清洁燃料升级换代的步伐，已成为实施可持续发展的战略方向。粗柴油加氢精制主要是氢气和粗柴油里的硫产生化学反应，生成硫化氢进行分离，得到高品质柴油，是生产清洁燃料的核心技术之一，也为石化工业的新型发展奠定基础。
3.公开号为cn218932066u实用新型专利公开了一种润滑油加氢精制的反应器，本实用新型不仅方便润滑油与氢气充分接触混合，有效提高润滑油的加工质量，而且方便对反应器内壁上附着的润滑油进行刮除。但此专利依然存在一些缺陷：挂料板、转杆、搅拌叶等转动设施在长期使用中，与催化剂长期接触粉碎催化剂，缩短催化剂寿命，且设施本身的寿命也会缩短，细粉催化剂会带到下游堵塞设备，最终导致检修费用增加，催化剂用量增加，电耗量增加，整体运行成本费用增加，经济参考性相对较差。
4.公开号为cn115970625a发明专利公开了一种柴油加氢精制装置，本发明通过搅拌桨正转和内罐反转能够使柴油和氢气充分混合，当内罐反转时还能够带动曝气管和扇叶转动，能够防止氢气被浪费。但此专利依然存在一些缺陷：搅拌桨、叶扇转动设施在长期使用中，特别是叶轮会加快催化剂的破损，导致催化剂寿命严重缩短，设备转动与固定催化剂长期磨损，会缩短设备的使用周期，细粉催化剂会带到下游堵塞设备，导致检修费用增加，催化剂用量增加，电耗量增加，整体运行成本费用增加，经济参考性相对较差。
5.公开号为cn112745919b发明专利公开了一种柴油的加氢精制方法和系统，系统包括：对柴油和氢气进行加热的加热单元，进行第一加氢处理的第一加氢单元，进行第二加氢处理的第二加氢单元，本发明可有效降低加氢后柴油产品的硫氮含量和芳烃含量。其中，氢气与柴油混合后直接进入加热炉，加热炉温度较高，使得氢气在管线内发生氢脆，严重腐蚀设备，缩短了设备的使用寿命，且投资成本高。


技术实现要素：

6.本技术提供了一种粗柴油加氢精制装置、系统及方法，解决了现有粗柴油加氢精制技术中存在粗柴油与氢气混合不均匀、下游携带催化剂堵塞设备、原料与催化剂床层分布不均匀、转化率较低、催化剂使用年限短、热负荷利用率不高、反应温度难控制、设备氢脆腐蚀、粗柴油过滤效果不好，过滤器堵塞等问题。
7.第一方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制装置，所述粗柴油加氢精制装置包括装置本体，所述装置本体内部设置有保护区、催化剂床层区和产物区，所述保护区的上侧边界为分布板，所述所述保护区的另一侧通过进料分配器和所述催化剂床层区连通，所述催化剂床层区的下侧边界为固定板，所述催化剂床层区通过切向筛网和所述产物区连通，
所述装置本体的上部设置有第一原料进料口、第一氢气进料口和反应器泄放口，所述装置本体的下部设置有产物出口。
8.进一步地，所述装置本体内部设置有内筒，所述内筒为所述产物区，所述内筒的上部通过顶部筛网和所述反应器泄放口连通，所述内筒的下部通过底部筛网和所述产物出口连通，所述第一原料进料口位于所述分布板的上方，所述第一氢气进料口位于所述保护区的一侧。
9.进一步地，粗柴油原料从所述分布板上部原料分布环经第一喷嘴向下喷射进料，氢气从所述分布板下部氢气分布环经第二喷嘴向上喷射进料，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴的喷嘴角度均为45
°
～145
°
，所述原料分布环上设置有第二原料进料口，所述氢气分布环上设置有第二氢气进料口。
10.第二方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制系统，所述粗柴油加氢精制系统包括反应器，所述反应器为第一方面任一项所述的粗柴油加氢精制装置；
11.粗柴油原料依次通过过滤器、原料缓冲罐、原料换热器和进料加热炉后进入所述反应器，所述反应器和氢气换热器连接，所述氢气换热器和所述原料换热器连接，所述原料缓冲罐和所述原料换热器之间设置有原料升压泵。
12.进一步地，所述过滤器包括过滤器本体，所述过滤器本体的两端分别设置有前缓冲区和后缓冲区，所述前缓冲区和所述后缓冲区分别设置有原料入口和原料出口，所述原料入口和所述原料出口之间设置有第一差压变送器，所述前缓冲区通过滤芯和所述后缓冲区连通。
13.进一步地，所述氢气换热器包括氢气换热器本体，所述氢气换热器本体设置有氢气入口、反应产物入口、氢气出口和反应产物出口。
14.进一步地，所述反应器连接有反应器压力控制系统和反应温度控制系统，所述第一原料进料口和所述产物出口之间设置有第二差压变送器，所述反应器泄放口连接有放火炬网和燃料气罐。
15.第三方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制的方法，所述方法采用第二方面任一项所述的粗柴油加氢精制系统。
16.进一步地，经所述所述氢气换热器换热后排出的氢气温度为100℃～200℃。
17.进一步地，所述反应器的工作参数包括：反应温度为200℃～400℃，氢分压为2.0mpa～15.0mpa，体积空速为1.0h-1
～6.0h-1
，氢油体积比(400～700):1。
18.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：
19.(1)与已有技术相比，本发明提供了一种粗柴油加氢精制反应器，反应器原料油与氢气进料设置上、下环形喷嘴，逆流接触，通过分布板与保护区，粗柴油与氢气经过两次混合，达到均匀混合的目的，且减少氢气的浪费。
20.(2)与已有技术相比，本发明提供了一种加氢精制反应器进料分配器，粗柴油与氢气在保护区均匀混合后，物料通过分配器进入反应器催化剂床层进行反应，分配器均匀分配进料，有效提高反应转化率.
21.(3)与已有技术相比，本发明提供了一种加氢精制反应器进料分配器，在加氢精制反应中能有效除去粗柴油中携带的硫、氮、氧合成物，且易破碎硫化氢形成的气泡。
22.(4)与已有技术相比，本发明提供了一种加氢精制反应器进料分配器，通过分配器
均匀进料，减缓进料对催化剂的冲刷，保护催化剂的使用寿命。
23.(5)与已有技术相比，本发明提供了一种加氢精制反应器内筒，内筒为反应产物区，产物通过催化剂床层切向筛网进入反应产物区，反应产物再经底部筛网出反应器，通过两次筛网过滤，彻底清除产物中携带的催化剂，保证下游设施不堵塞，延长设备使用周期，同时减少检修费用。
24.(6)与已有技术相比，本发明提供了一种氢精制反应器顶部压控阀，压控阀后分三路，一路至大气放空，用于开工前与停工后反应器吹扫、置换；另一路至放火炬网管网，紧急状态反应器压力剧增时立即泄压，保护加氢精制反应器，是预防反应器发生爆炸的重要安全措施；最后一路至燃料气罐，开停工阶段通过压力控制，保证上、下游平稳开停工，反应器压力通过压控阀排至燃料气罐重复利用；解决现有加氢精制吹扫置换难，开停工影响上下游，安全措施欠缺等问题。
25.(7)与已有技术相比，本发明提供了一种氢气换热器，反应产物出反应器经氢气换热器，使氢气换热后温度为100℃～200℃，氢气换热后直接进反应器，氢气量与反应温度成串级控制，通过换热后热氢气控制反应温度，有效降低反应温度的同时，可防止反应温度大幅度波动，保证反应温度长周期平稳运行；反应产物通过氢气换热器后，有效降低产物温度，有利于下游分离系统，减少热量损失，提高热效率。
26.(8)与已有技术相比，本发明提供了一种氢气换热器，氢气不经加热炉加热，减少加热炉负荷；氢气在常温常压下不会对钢产生明显的腐蚀，但当温度超过300℃时，会产生氢脆这种腐蚀缺陷，尤其是在高温条件下；本发明氢气不经过加热炉加热，氢气换热后温度为100℃～200℃，远低于300℃，有效避免了氢脆腐蚀设备，且避免了氢气在高温中形成高温氢腐蚀管道和设备。
27.(9)与已有技术相比，本发明提供了一种差压式粗柴油油过滤器，设置两台过滤器，通过设置出入口缓冲区，缓冲粗柴油内部杂质对滤芯产生冲击，有效的避免粗柴油内部的杂质对过滤器以及滤芯造成较为严重的磨损，且提高粗柴油过滤效果；两台过滤器成并联状态，进行切换使用，解决过滤器堵塞，延长过滤器寿命，保证生产装置长周期连续运行。
附图说明
28.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
29.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本技术实施例提供的粗柴油加氢精制装置示意图；
31.图2为本技术实施例提供的原料分布环和氢气分布环示意图；
32.图3为本技术实施例提供的粗柴油加氢精制系统中反应器(即粗柴油加氢精制装置)自控示意图；
33.图4为本技术实施例提供的粗柴油加氢精制系统中氢气换热器示意图；
34.图5为本技术实施例提供的粗柴油加氢精制系统中过滤器示意图；
35.图6为本技术实施例提供的粗柴油加氢精制系统流程示意图；
36.其中，1为装置本体；2为第一原料进料口；3为第一氢气进料口；4为分布板；5为保护区；6为进料分配器；7为催化剂床层区；8为反应器泄放口；9为产物出口；10为切向筛网；11为顶部筛网；12为底部筛网；13为固定板；14为产物区；201为原料分布环；202为第一喷嘴；203为氢气分布环；204为第二喷嘴；205为第二原料进料口；206为第二氢气进料口；306为反应器压力控制系统；307为反应温度控制系统；308为第二差压变送器；309为放火炬网；310为燃料气罐；401为氢气换热器本体；402为氢气入口；403为反应产物入口；404为氢气出口；405为反应产物出口；501为过滤器本体；502为原料入口；503为原料出口；504为前缓冲区；505为后缓冲区；506为滤芯；507为第一差压变送器；601为粗柴油原料；602为过滤器；603为原料缓冲罐；604为原料升压泵；605为原料换热器；606为进料加热炉；607为反应器；608为氢气换热器；609为氢气；610为反应产物。
具体实施方式
37.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.除非另有特别说明，本技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
39.第一方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制装置，如图1所示，所述粗柴油加氢精制装置包括装置本体1，所述装置本体1内部设置有保护区5、催化剂床层区7和产物区14，所述保护区5的上侧边界为分布板4，所述所述保护区5的另一侧通过进料分配器6和所述催化剂床层区7连通，所述催化剂床层区7的下侧边界为固定板13，所述催化剂床层区7通过切向筛网10和所述产物区14连通，所述装置本体1的上部设置有第一原料进料口2、第一氢气进料口3和反应器泄放口8，所述装置本体1的下部设置有产物出口9。
40.本发明提供了一种粗柴油加氢精制装置，原料与氢气经进料分配器6进入催化剂床层区7进行反应，物料通过进料分配器6进入反应器催化剂床层7进行反应，进料分配器6均匀分配进料，有效提高加氢精制反应转化率。同时，原料与氢气进入催化剂床层进行反应，原料与氢气长期均匀接触，有效除去粗柴油中携带的硫、氮、氧合成物，进料分配器6易破碎硫化氢形成的气泡。通过保护区5和进料分配器6均匀进料，减缓进料对催化剂的冲刷，保护催化剂的使用寿命。
41.作为本技术实施例的一种实施方式，如图1所示，所述装置本体1内部设置有内筒，所述内筒为所述产物区14，所述内筒的上部通过顶部筛网11和所述反应器泄放口8连通，所述内筒的下部通过底部筛网12和所述产物出口9连通，所述第一原料进料口2位于所述分布板4的上方，所述第一氢气进料口3位于所述保护区5的一侧。
42.本发明中，产物通过催化剂床层切向筛网10进入反应产物区，反应产物再通过底部筛网12出反应器，反应产物经两次筛网过滤，彻底清除产物中携带的催化剂，保证下游设施不堵塞，延长设备使用周期，同时减少检修费用。
43.作为本技术实施例的一种实施方式，如图2所示，粗柴油原料从所述分布板4上部原料分布环201经第一喷嘴202向下喷射进料，氢气从所述分布板4下部氢气分布环203经第
二喷嘴204向上喷射进料，所述第一喷嘴202和所述第二喷嘴204的喷嘴角度均为45
°
～145
°
，所述原料分布环201上设置有第二原料进料口205，所述氢气分布环203上设置有第二氢气进料口206。
44.本发明中，原料与氢气上下逆流接触后经保护区5均匀混合，经过分布板后粗柴油与氢气第一次混合，再经过保护区使得粗柴油与氢气第二次充分均匀混合，提高粗柴油与氢气充分接触时间，且减少氢气的浪费。
45.第二方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制系统，如图6所示，所述粗柴油加氢精制系统包括反应器607，所述反应器607为第一方面任一项所述的粗柴油加氢精制装置；
46.粗柴油原料601依次通过过滤器602、原料缓冲罐603、原料换热器605和进料加热炉(606)后进入所述反应器607，所述反应器607和氢气换热器608连接，所述氢气换热器608和所述原料换热器605连接，所述原料缓冲罐603和所述原料换热器605之间设置有原料升压泵604。
47.本发明提供的一种粗柴油加氢精制系统，该系统是粗柴油经过滤器除杂后，至进料罐，通过进料泵升压后送至进料换热器，换完热后经加热炉加热送至反应器保护区与氢气均匀混合分布，混合物经分配器进催化剂床层进行加氢精制反应，反应后产物经两层筛网至产物区，产物经氢气换热器、进料换热器送至分离器进行分离，避免了氢脆腐蚀、高温氢腐蚀、硫化氢腐蚀的问题，同时粗柴油与氢气混合均匀，充分过滤掉产物中携带的催化剂，原料与催化剂床层均匀接触，具有反应转化率高、延长催化剂使用年限、热负荷利用率高和反应温度易控制等特点。
48.作为本技术实施例的一种实施方式，如图5所示，所述过滤器602包括过滤器本体501，所述过滤器本体501的两端分别设置有前缓冲区504和后缓冲区505，所述前缓冲区504和所述后缓冲区505分别设置有原料入口502和原料出口503，所述原料入口502和所述原料出口503之间设置有第一差压变送器507，所述前缓冲区504通过滤芯506和所述后缓冲区505连通。
49.缓冲粗柴油内部杂质对滤芯产生冲击，有效的避免粗柴油内部的杂质对过滤器以及滤芯造成较为严重的磨损，且提高粗柴油过滤效果；两台过滤器成并联状态，进行切换使用，解决过滤器堵塞，延长过滤器寿命，保证生产装置长周期连续运行。
50.作为本技术实施例的一种实施方式，如图4所示，所述氢气换热器608包括氢气换热器本体401，所述氢气换热器本体401设置有氢气入口402、反应产物入口403、氢气出口404和反应产物出口405。
51.氢气经氢气换热器608直接进入反应器607，氢气未经过加热炉606加热，有效避免了氢脆腐蚀设备，且避免了氢气在高温中形成高温氢腐蚀管道和设备，降低设施选材选型成本投资。
52.作为本技术实施例的一种实施方式，如图3所示，所述反应器607连接有反应器压力控制系统306和反应温度控制系统307，所述第一原料进料口2和所述产物出口9之间设置有第二差压变送器308，所述反应器泄放口8连接有放火炬网309和燃料气罐310。
53.在一些具体实施例中，反应器顶部压力控制系统，压控阀后分三路，一路至大气放空，用于开工前与停工后反应器吹扫、置换；另一路至放火炬管网，紧急状态反应器压力剧增时立即泄压，保护加氢精制反应器，是预防反应器发生爆炸的重要安全措施；最后一路至
燃料气罐，开停工阶段通过压力控制，保证上、下游平稳开停工，反应器压力通过压控阀排至燃料气罐。反应温度控制系统，通过换热后热氢气进料控制反应温度，有效降低反应温度的同时，可防止反应温度大幅度波动，保证反应温度长周期平稳运行。
54.第三方面，本技术提供了一种粗柴油加氢精制的方法，所述方法采用第二方面任一项所述的粗柴油加氢精制系统。
55.本技术提供的粗柴油加氢精制的方法避免了氢脆腐蚀、高温氢腐蚀、硫化氢腐蚀的问题，同时粗柴油与氢气混合均匀，充分过滤掉产物中携带的催化剂，原料与催化剂床层均匀接触，具有反应转化率高、延长催化剂使用年限、热负荷利用率高和反应温度易控制等特点。
56.作为本技术实施例的一种实施方式，经所述所述氢气换热器换热后排出的氢气温度为100℃～200℃。
57.本发明中反应产物出反应器经氢气换热器，使氢气换热后温度为100℃～200℃，氢气换热后直接进反应器，氢气量与反应温度成串级控制，通过换热后热氢气控制反应温度，有效降低反应温度的同时，可防止反应温度大幅度波动，保证反应温度长周期平稳运行；反应产物通过氢气换热器后，有效降低产物温度，有利于下游分离系统，减少热量损失，提高热效率。
58.氢气不经加热炉加热，减少加热炉负荷；氢气在常温常压下不会对钢产生明显的腐蚀，但当温度超过300℃时，会产生氢脆这种腐蚀缺陷，尤其是在高温条件下；本发明氢气不经过加热炉加热，氢气换热后温度为100℃～200℃，远低于300℃，有效避免了氢脆腐蚀设备，且避免了氢气在高温中形成高温氢腐蚀管道和设备。
59.作为本技术实施例的一种实施方式，所述反应器的工作参数包括：反应温度为200℃～400℃，氢分压为2.0mpa～15.0mpa，体积空速为1.0h-1
～6.0h-1
，氢油体积比(400～700):1。
60.本技术完全利用加氢精制原理，采用固定床催化加氢工艺，即在适当的温度、压力下，原料油和氢气混合物通过催化剂床层，并发生催化加氢精制反应，使油品中的硫、氮、氧化合物加氢生成相应的硫化氢、水和氨而除去，部分不饱和烃经加氢饱和，从而改善油品的质量。
61.下面结合具体的实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
62.实施例1
63.本例提供一种粗柴油加氢精制装置，如图1-2所示，所述粗柴油加氢精制装置包括装置本体1，所述装置本体1内部设置有保护区5、催化剂床层区7和产物区14，所述保护区5的上侧边界为分布板4，所述所述保护区5的另一侧通过进料分配器6和所述催化剂床层区7连通，所述催化剂床层区7的下侧边界为固定板13，所述催化剂床层区7通过切向筛网10和所述产物区14连通，所述装置本体1的上部设置有第一原料进料口2、第一氢气进料口3和反应器泄放口8，所述装置本体1的下部设置有产物出口9，粗柴油原料从所述分布板4上部原料分布环201经第一喷嘴202向下喷射进料，氢气从所述分布板4下部氢气分布环203经第二
喷嘴204向上喷射进料，所述第一喷嘴202和所述第二喷嘴204的喷嘴角度均为45
°
～145
°
，所述原料分布环201上设置有第二原料进料口205，所述氢气分布环203上设置有第二氢气进料口206。
64.实施例2
65.本例提供一种粗柴油加氢精制系统，如图3-6所示，所述粗柴油加氢精制系统包括反应器607，所述反应器607为实施例1所述的粗柴油加氢精制装置；
66.粗柴油原料601依次通过过滤器602、原料缓冲罐603、原料换热器605和进料加热炉(606)后进入所述反应器607，所述反应器607和氢气换热器608连接，所述氢气换热器608和所述原料换热器605连接，所述原料缓冲罐603和所述原料换热器605之间设置有原料升压泵604；
67.所述过滤器602包括过滤器本体501，所述过滤器本体501的两端分别设置有前缓冲区504和后缓冲区505，所述前缓冲区504和所述后缓冲区505分别设置有原料入口502和原料出口503，所述原料入口502和所述原料出口503之间设置有第一差压变送器507，所述前缓冲区504通过滤芯506和所述后缓冲区505连通；
68.所述氢气换热器608包括氢气换热器本体401，所述氢气换热器本体401设置有氢气入口402、反应产物入口403、氢气出口404和反应产物出口405；
69.所述反应器607连接有反应器压力控制系统306和反应温度控制系统307，所述第一原料进料口2和所述产物出口9之间设置有第二差压变送器308，所述反应器泄放口8连接有放火炬网309和燃料气罐310。
70.应用例
71.本例将实施例2提供的粗柴油加氢精制系统进行测试评价。其中，控制经所述氢气换热器换热后排出的氢气温度为100℃～200℃，所述反应器的工作参数包括：反应温度为200℃～400℃，氢分压为2.0mpa～15.0mpa，体积空速为1.0h-1
～6.0h-1
，氢油体积比(400～700):1。
72.具体包括以下过程：
73.来自装置外的粗柴油进入过滤器进行过滤，除杂率＞95％，除杂后的粗柴油经进料泵升压至3.0mpa～5.0mpa，粗柴油进入换热器换热升温至100—150℃，换热后进入加热炉升温至200—350℃，进入加氢精制反应器上部；加氢反应器为固定床反应器，直径2000—5000mm，床层分为2段，保护床层高度1000—2000mm，催化剂床层高度5000—10000mm，氢气与粗柴油分别进入反应器后进行混合，经喷嘴、分布板、保护床层和分配器后粗柴油与氢气混合均匀，粗柴油与氢气在催化剂床层反应，反应转化率＞95％，加氢精制反应器脱硫、脱氮、脱氧和脱金属效果明显。
74.综上所述，本发明提供了一种粗柴油加氢精制装置、系统及方法，通过利用氧氮分离，将进料空气中的氧气和氮气分离，氧气用于催化剂再生燃烧，氮气用于装置吹扫。并建立气体分流体系，实现分离后的氮气和氧气的合理分配。实现降低装置的整体能耗，提高催化剂的使用寿命。设计进口床层截面积大，出口床层截面积小，使反应出口的流速高于入口的流速，反应出口的压力低于入口流速，低压有利于烷烃脱氢向正反应方向进行。
75.本技术的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本技术范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范
围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
76.在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本技术说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
77.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种粗柴油加氢精制装置，其特征在于，所述粗柴油加氢精制装置包括装置本体(1)，所述装置本体(1)内部设置有保护区(5)、催化剂床层区(7)和产物区(14)，所述保护区(5)的上侧边界为分布板(4)，所述所述保护区(5)的另一侧通过进料分配器(6)和所述催化剂床层区(7)连通，所述催化剂床层区(7)的下侧边界为固定板(13)，所述催化剂床层区(7)通过切向筛网(10)和所述产物区(14)连通，所述装置本体(1)的上部设置有第一原料进料口(2)、第一氢气进料口(3)和反应器泄放口(8)，所述装置本体(1)的下部设置有产物出口(9)。2.根据权利要求1所述的粗柴油加氢精制装置，其特征在于，所述装置本体(1)内部设置有内筒，所述内筒为所述产物区(14)，所述内筒的上部通过顶部筛网(11)和所述反应器泄放口(8)连通，所述内筒的下部通过底部筛网(12)和所述产物出口(9)连通，所述第一原料进料口(2)位于所述分布板(4)的上方，所述第一氢气进料口(3)位于所述保护区(5)的一侧。3.根据权利要求1或2所述的粗柴油加氢精制装置，其特征在于，粗柴油原料从所述分布板(4)上部原料分布环(201)经第一喷嘴(202)向下喷射进料，氢气从所述分布板(4)下部氢气分布环(203)经第二喷嘴(204)向上喷射进料，所述第一喷嘴(202)和所述第二喷嘴(204)的喷嘴角度均为45
°
～145
°
，所述原料分布环(201)上设置有第二原料进料口(205)，所述氢气分布环(203)上设置有第二氢气进料口(206)。4.一种粗柴油加氢精制系统，其特征在于，所述粗柴油加氢精制系统包括反应器(607)，所述反应器(607)为权利要求1～3任一项所述的粗柴油加氢精制装置；粗柴油原料(601)依次通过过滤器(602)、原料缓冲罐(603)、原料换热器(605)和进料加热炉(606)后进入所述反应器(607)，所述反应器(607)和氢气换热器(608)连接，所述氢气换热器(608)和所述原料换热器(605)连接，所述原料缓冲罐(603)和所述原料换热器(605)之间设置有原料升压泵(604)。5.根据权利要求4所述的粗柴油加氢精制系统，其特征在于，所述过滤器(602)包括过滤器本体(501)，所述过滤器本体(501)的两端分别设置有前缓冲区(504)和后缓冲区(505)，所述前缓冲区(504)和所述后缓冲区(505)分别设置有原料入口(502)和原料出口(503)，所述原料入口(502)和所述原料出口(503)之间设置有第一差压变送器(507)，所述前缓冲区(504)通过滤芯(506)和所述后缓冲区(505)连通。6.根据权利要求4所述的粗柴油加氢精制系统，其特征在于，所述氢气换热器(608)包括氢气换热器本体(401)，所述氢气换热器本体(401)设置有氢气入口(402)、反应产物入口(403)、氢气出口(404)和反应产物出口(405)。7.根据权利要求4所述的粗柴油加氢精制系统，其特征在于，所述反应器(607)连接有反应器压力控制系统(306)和反应温度控制系统(307)，所述第一原料进料口(2)和所述产物出口(9)之间设置有第二差压变送器(308)，所述反应器泄放口(8)连接有放火炬网(309)和燃料气罐(310)。8.一种粗柴油加氢精制的方法，其特征在于，所述方法采用权利要求4～7任一项所述的粗柴油加氢精制系统。9.根据权利要求8所述的粗柴油加氢精制的方法，其特征在于，经所述所述氢气换热器(608)换热后排出的氢气温度为100℃～200℃。
10.根据权利要求8所述的粗柴油加氢精制的方法，其特征在于，所述反应器(607)的工作参数包括：反应温度为200℃～400℃，氢分压为2.0mpa～15.0mpa，体积空速为1.0h-1
～6.0h-1
，氢油体积比(400～700):1。

技术总结
本发明涉及一种粗柴油加氢精制装置、系统及方法，涉及柴油加氢制备技术领域，所述粗柴油加氢精制装置包括装置本体，所述装置本体内部设置有保护区、催化剂床层区和产物区，所述保护区的上侧边界为分布板，所述所述保护区的另一侧通过进料分配器和所述催化剂床层区连通，所述催化剂床层区的下侧边界为固定板，所述催化剂床层区通过切向筛网和所述产物区连通，所述装置本体的上部设置有原料进料口、氢气进料口和反应器泄放口，所述装置本体的下部设置有产物出口。本发明避免了氢脆腐蚀、高温氢腐蚀、硫化氢腐蚀的问题，同时具有反应转化率高、延长催化剂使用年限、热负荷利用率高和反应温度易控制等特点。反应温度易控制等特点。反应温度易控制等特点。


技术研发人员：王刚 卓润生 马晓忠 苏安然
受保护的技术使用者：上海润和盛建工程科技有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/9/7