日益提高的环境保护要求促进了柴油标准的 不断升级，为了适应车用柴油质量升级的要 求，柴油加氢装置的深度加氢脱硫尤为重要。加 氢是一个耗氢过程，因此要不断向系统内补充新 氢，新氢一般含有氢气、惰性气体和轻烃，新氢纯 度不但对氢分压有直接影响，而且对循环氢纯度 和氢耗量有重大影响。中国石油化工股份有限 公司镇海炼化分公司( 镇海炼化) 3． 0 Mt /a 柴油加 氢装置采用中国石油化工股份有限公司抚顺石油 化工研究院研制开发的 FHUDS-FZ/FHUDS-SZ 柴 油深度加氢组合催化剂，以直馏柴油、催化裂化柴 油、焦化柴油为原料，以油制氢装置产氢作为装置 补入氢，生产满足国Ⅴ标准的柴油。
1 柴油加氢装置循环氢异常现象
该装置 2017 年 3 月 28 日产品合格以来，循环氢纯度控制在 83% 左右。循环氢脱硫 塔间断发生 5 次循环氢带液情况，经分析提高循 环氢纯度可减少循环氢带液情况。2018 年 8 月 循环氢纯度控制在 85% 左右。 2017 年 6 月 1 日装置开始进行间断性排放废氢来保证循环氢纯度。2017 年 11 月 13 日开 始，废氢排量逐渐增大至 2． 0 dam3 /h( 标准状态 下，下同) ，并处于连续排放状态。2018 年 1 月 17 日开始，废氢排放量进一步增大至 2． 8 dam3 /h。 2018 年 7 月 4 日至今，废氢排放量已增大至 5． 5 dam3 /h。
2 原因分析 柴
油加氢装置反应所需的氢气来自循环氢和 补入新氢的混合。循环氢纯度是柴油加氢装 置的重要控制参数，高循环氢纯度意味着高反应 氢分压，有利于加氢反应的进行，提高油品深度脱 硫的能力。一般情况下，循环氢纯度低，可通过排 放废氢的方法来提高循环氢纯度，废氢排放量 越大，循环氢纯度越高，反之则越小。
2． 1 工况参数对比分析
原料加工负荷高低对循环氢纯度控制起到较 大影响，在循环氢纯度基本稳定情况下，排放氢 量、加工负荷两者的关系进行跟踪对比。
2． 2 惰性气体溶解度分析
由于惰性气体在油中的溶解度很低，气液平 衡常数小，这些组分会在高分气相中累积。利用 模拟软件对冷、热高分温度对氩气的溶解度变化 进行数据分析。
3 工况调整
根据上述原因分析可以看出，限制循环氢纯 度提高有两大方面: 一是冷高分入口温度高; 二是 新氢中氩气、氮气含量高（中惠普发生器纯度99.999%）。
3． 1 冷高分入口温度调整优化
3． 2 新氢供给调整优化
分析结果对新氢供给进行调整， 装置补入新氢由油制氢装置的氢气改为北京中惠普
氢气发生装置的氢气。
4 结 论
镇海炼化 3． 0 Mt /a 柴油加氢装置循环氢纯 度逐渐下降主要原因为新氢中含有较高含量的氩 气及氮气，在反应系统中存在不断循环累积情况， 无法通过排放废氢方式有效排出。结合工况参数 及惰性气体溶解度分析对装置进行优化调整，装 置循环氢纯度明显上升，上升幅度约 3． 5% 。根 据原因分析及调整优化结果得出如下结论。
(1) 北京
中惠普氢气发生器加氢装置惰性气体溶解度对循环氢纯度 提高影响较大，进一步提高惰性气体在油中的溶 解度，可有效保证循环氢纯度。对于加氢装置来 说，冷高分入口温度降低，冷高分气中烃类明显下 降，降幅大于( 氮气 + 氩气) 的增幅，总体上有利 于循环氢纯度提高。在装置实际生产中，冷高分 温度低限控制，可有效提高循环氢纯度，保证加氢 反应深度，同时减少废氢排放，节约氢气成本。
( 2) 新氢中( 氮气 + 氩气) 含量对加氢装置循 环氢纯度影响较大。( 氮气 + 氩气) 含量越低的 氢源，在加氢过程中循环累积程度明显降低，可有 效保证较高的循环氢纯度，有利于加氢反应的 进行。
