喷气燃料颜色衰减原因分析及对策研究
文/闫鹏 高照宏  2020年第02期第123页  2020-01-09

  某石化企业主要加工进口原油,来源杂,油品质量参差不齐,原油加工方案切换频繁。喷气燃料主要有加氢精制组分和加氢裂化组分混合而成。由于原油性质变化较大,3号喷气燃料曾出现颜色衰减问题,赛波特颜色由+30降至+23,不符合喷气燃料赛氏色度+25的国家标准,造成喷气燃料不合格。为此,本文就某企业喷气燃料颜色衰减的原因分析和处理过程谈几点体会。

  一、基本情况

  2015年从某炼油企业出厂两批次3号喷气燃料,发油流程是:

  1.由炼油企业管输出厂至某中站油库,发出时间分别是12月2日和12月30日;

  2.由某中转油库铁路转出该两批油料,转出时间是2016年1月2日;

  3.1月8日油料入库,入库分析赛波特颜色+30,验收合格。1月20日油库观察封样发现喷气燃料颜色有衰减情况,1月22日采样分析喷气燃料赛波特颜色+24,1月28日采样分析喷气燃料赛波特颜色+23,2月4日采样赛波特颜色+23,此后色度稳定在+23。

  二、原因分析及调查

  (一)分析原因

  经过与相关技术人员多次研讨、咨询专家、查找文献等方式,初步分析衰减迅速的主要原因是:

  1.加氢喷气燃料馏分中的碱性氮化合物是影响其颜色安定性的主要因素。储存时间、空气接触程度、储存温度显著影响喷气燃料颜色的变化速度。

  2.氧化反应是导致喷气燃料颜色衰减的主要反应机理。油料发出至中转油库,再用火车运输至部队油库,经3次转运倒装过程,油品接触空气环节多、时间长,加上长途运输的震荡,碱性氮化物充分接触氧气发生氧化,影响颜色安定性。

  (二)追溯原始数据

  根据这一推断,我们对该批油料的碱性氮含量数据进行了追溯:

  1.查原油性质。

  一套蒸馏11月22~4日加工原油为卡宾达-尼尔,11月25日加工原油为涠洲;12月24~25日加工原油为苏图森,12月26-28日加工原油为卡宾达。

  二套蒸馏11月22~23日加工原油为卡斯蒂利亚-伊重-巴士拉-卢拉(卢拉24%),11月23~25日加工原油为卡斯蒂利亚-伊重-巴士拉-卢拉-凯萨杰(卢拉13%);12月24~25日加工原油为卡斯蒂利亚-埃斯波-巴士拉-沙中-南巴,12月25~26日加工原油为卡宾达-卡斯蒂利亚-埃斯波-巴士拉,12月26~28日加工原油为卡宾达-卡斯蒂利亚-巴士拉。

  经过数据追溯,卢拉原油属于高碱氮含量原油。

  2.查白土吸附饱和期。

  第一批次白土罐切换时间:2015年11月24日。半成品罐收油时间11月22日,临近白土吸附饱和期。第二批次白土罐切换时间2015年12月31日。半成品收油时间12月25日,再次临近白土吸附饱和期。

  3.查馏出口碱氮变化。

  喷气燃料加氢馏出口碱氮:2015年11月22日~24日,喷气燃料加氢馏出口喷气燃料碱氮2.3~2.9mg/kg,碱氮含量接近公司内控的上限3mg/kg。2015年12月24日~28日,喷气燃料加氢馏出口喷气燃料碱氮1.3-2.0mg/kg。

  4.试验室比对油样。

  从该样品分析结果看,赛波特颜色值高的,碱氮含量低。

  三、对策

  1.原料控制:卢拉原油不再作为喷气燃料生产原料。

  2.工艺控制:控制喷气燃料加氢装置馏出口终馏点。生产3号喷气燃料时,适当降低加氢装置馏出口终馏点,提高反应温度和反应压力,提高加氢裂化组份在成品喷气燃料中的比例。

  3.产品指标控制:喷气燃料加氢馏出口,成品设置碱氮内控项目,指标定为不大于2mg/kg。

  四、结论

  从实际生产数据看,自2016年1月25日,加氢馏出口碱氮含量控制在0.5~1.7mg/kg区间,成品碱氮含量由2.47mg/kg降到2mg/kg以下,没有发现颜色变化,实践表明此次喷气燃料颜色衰减的主要原因是碱性氮化物含量较高导致。通过对原料控制和工艺参数调整成功解决了这一问题。笔者建议在出厂喷气燃料检验中增加碱性氮化物含量为定期项目或内控项目,标准值暂定为不大于2mg/kg。

  (作者单位:驻中石化金陵分公司军事代表室、中国航空油料有限责任公司驻高桥石化办事处)


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