閆 雨，鄧寶永

(中國(guó)石油化工股份有限公司天津分公司研究院，天津 300271)

近幾年隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)特別是交通旅游業(yè)的高度發(fā)展，全國(guó)汽車產(chǎn)銷量和保有量迅速增加，按照國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，2012年末全國(guó)民用汽車保有量達(dá)到12089萬輛，2005～2012年期間平均增長(zhǎng)率16.4%，而同期全國(guó)汽油產(chǎn)量平均增產(chǎn)率僅7.0%。近年來這一增長(zhǎng)趨勢(shì)始終在延續(xù)。汽油市場(chǎng)的需求旺盛導(dǎo)致了汽油生產(chǎn)可帶來豐厚利潤(rùn)，因此對(duì)煉油企業(yè)來說，在加工負(fù)荷不變的情況下增加汽油的產(chǎn)量可以提升企業(yè)效益。

某石化公司的汽油生產(chǎn)以催化汽油(S-Zorb汽油[3])、重整汽油和MTBE[4]為主，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，增加汽油調(diào)合組分種類，擴(kuò)大汽油產(chǎn)量，是當(dāng)前汽油生產(chǎn)的趨勢(shì)。重整抽余油因其中含有烯烴，用作乙烯裂解[5]原料時(shí)，性能較差。通過精餾的方法將其中富含的高辛烷[6]值組分分離后調(diào)合汽油，可增加汽油產(chǎn)量。常減壓直餾輕石腦油不含烯烴,可考慮將其經(jīng)過適當(dāng)處理后與催化汽油調(diào)合的方式用作汽油調(diào)合組分。具有更高的經(jīng)濟(jì)效益。該公司92#汽油目前辛烷值在93.5～94.0之間，出現(xiàn)辛烷值過剩情況，為此，可以在確保汽油質(zhì)量情況下，增加調(diào)合組分種類，調(diào)整調(diào)合組分結(jié)構(gòu)，從而增加汽油總量。

1 模型建立

1.1 PRO/II軟件介紹

PRO/II軟件是美國(guó)SIMSCI公司推出的微機(jī)版本石油化工工藝流程模擬軟件，該軟件具備有豐富的物性數(shù)據(jù)庫(kù)和熱力學(xué)方程供用戶描述不同狀態(tài)下的流體熱力學(xué)過程，對(duì)多種煉油、化工工藝過程具有廣泛的適應(yīng)性。

1.2 重整抽余油作為調(diào)合組分的模型

選用“SRK01”為模型的物性方法，催化裂化汽油、重整汽油、加氫裂化輕石腦油和MTBE，各基礎(chǔ)油組分比例按照系統(tǒng)油品調(diào)合數(shù)據(jù)計(jì)算。

表1 92#汽油基礎(chǔ)油各組分輸入條件Table 1 92# input conditions of components in gasoline base oil

圖1 92#汽油調(diào)合基礎(chǔ)模型Fig.1 92# basic model of gasoline blending

表2 92#汽油調(diào)合模型的模擬計(jì)算結(jié)果Table 2 simulation results of 92# gasoline blending model

建立92#汽油調(diào)合的基礎(chǔ)模型。通過基礎(chǔ)油模型可知，基礎(chǔ)油辛烷值為93.69，在辛烷值上與92相比仍有1.69的富余量，可嘗試加入新調(diào)合組分，增加汽油產(chǎn)量，因此在92#汽油調(diào)合模型的基礎(chǔ)上建立加入重整抽余油作為調(diào)合組分的模型。

圖2 加入重整抽余油的92#汽油調(diào)合模型Fig.2 Blending model of 92 gasoline with reformer raffinate

表3 加入重整抽余油的92#汽油調(diào)合模型的模擬計(jì)算結(jié)果Table 3 simulation results of 92# gasoline blending model with reformer raffinate

1.3 重整抽余油分離利用的模型

圖3 重整抽余油分離模型Fig.3 Separation model of reformer raffinate

表4 重整抽余油分離模型模擬結(jié)果Table 4 simulation results of separation model for reformer raffinate

某煉油企業(yè)重整抽余油大部分用于乙烯裂解原料，因含有6%～7%左右的烯烴，其附加值較低。由于該原料中富含辛烷值高的組分，考慮通過分離的方法將辛烷值高的組分回收用于調(diào)合汽油，增加汽油產(chǎn)量，其余的通過加氫飽和后作為乙烯裂解原料，提高其附加值。

建立重整抽余油分離模型，模型輸入條件為：重整抽余油每小時(shí)20噸，抽余油組成見本文表4，進(jìn)料溫度100 ℃，進(jìn)料壓力2 kg/cm2(g)，30塊塔板，進(jìn)料在中部，塔頂壓力0.3 kg/cm2(g)。

2 模型應(yīng)用

2.1 重整抽余油作為汽油調(diào)合組分模型的應(yīng)用

改變重整抽余油的加入比例，利用模型進(jìn)行模擬計(jì)算。

圖4 加入重整抽余油的比例與調(diào)合汽油辛烷值關(guān)系Fig.4 Relationship between the proportion of reformer raffinate and octane number of blended gasoline

通過模擬計(jì)算，加入不同比例的重整抽余油，加入5.05%的抽余油時(shí)計(jì)算辛烷值為92.00，達(dá)到92#汽油的辛烷值要求，繼續(xù)加入抽余油，辛烷值小于92。

表5 改變重整抽余油加入比例對(duì)調(diào)合后汽油辛烷值的影響Table 5 Effect of adding ratio of reformer raffinate on octane number of blended gasoline

2.2 重整抽余油分離模型的應(yīng)用

表6 重整抽余油分離模型調(diào)合計(jì)算Table 6 blending calculation of separation model for reformer raffinate

通過模型計(jì)算得到：塔頂溫度60.93 ℃，塔底溫度97.72 ℃，塔頂冷凝負(fù)荷158.09萬大卡，塔底再沸器熱負(fù)荷167.63萬大卡，蒸汽壓10.3722PSI，塔頂3187 kg/h，占進(jìn)料20噸/時(shí)的15.94%，年可增產(chǎn)2.68萬噸汽油調(diào)合組分，研究法辛烷值 77.94，馬達(dá)法辛烷值 75.36。

通過調(diào)合模型計(jì)算和辛烷值測(cè)定，塔頂分離出辛烷值較高的重整抽余油組分干點(diǎn)在65 ℃左右，以65 ℃為基準(zhǔn)，切割A(yù)系列抽余油，65 ℃之前的餾分段辛烷值較高，適合調(diào)合高辛烷值汽油(95#)，65 ℃之后的餾分段在通過加氫飽和之后作為乙烯裂解原料。

3 結(jié) 論

(1)建立重整抽余油的92#調(diào)合模型。利用模型對(duì)重整抽余油調(diào)合汽油的工況進(jìn)行分析，確定最佳調(diào)合比例，重整抽余油作為調(diào)合組分可以增加汽油產(chǎn)量。

(2)利用流程模擬軟件對(duì)重整抽余油分離工況進(jìn)行分析，將重整抽余油先分離再調(diào)合汽油，可生產(chǎn)95#以上的高辛烷值汽油。