为提高燃料油品质,我国在国内大力发展各类油品加氢装置。通过蒽油加氢装置项目设计,并参与现场施工服务,介绍了高压控制阀门的结构形式、材料选择、控制机构、过程连接。通过合理的控制阀设计选型,取得符合工艺要求的控制效果。

0 引言

加氢装置最早由德国在20世纪初发展起来，那时德国 缺乏石油资源，便通过煤焦油加氢进行弥补。第二次世界 大战结束后，加氢工艺在原油加工中得到了大发展，在世 界各地的炼油厂，加氢装置成为了主要装置。 由于中国是一个能源比较匮乏的国家，原油大量进 口，煤炭相对较多。近几年大力开展煤化工制油和渣油蒽 油的综合利用。提供催化加氢生产合格的燃料油或化工原 料油。2013年初，公司将山东某民营蒽油加氢装置项目的 自控设计任务交由我负责自控设计。

1  工艺要求

加氢装置的技术难点在于高温高压介质的测量和控 制。包括温度，压力，流量，液位的测量；以及高温高压 介质的流量控制。 高温高压介质主要分为气体和液体：气体主要是氢 气，分新氢和循环氢；液体主要是原料油和加工过程油 品，还有部分含硫污水等。

2高压调节阀选型

根据不同工艺要求，高压调节阀分为单座调节阀和单 座角阀，如图1、图2。 根据工艺要求，对于高压流量控制阀门，在阀前后压 差大时，需选用高压角阀

2.1  阀体材质的选用 

根据设计规范要求阀体材质必须等于或优于工艺管道 材质。 由于氢气的特性，在加氢工艺过程中，对高压氢气的 管道材料有其特殊要求，普遍采用A106碳钢。控制氢气的 调节阀，需选用抗氢脆的材料（氢气介质温度达到一定高 度时材料有氢脆问题），故选用特种碳钢A216WCC。氢气 分新氢和循环氢，针对循环氢中会含有硫的成分，材料选 择必须加上（抗硫型）。 对于液体介质，特别是原料油和中间介质，因为是原 油加工的产物蒽油，粘度高，同时含有较多重组分，温度 低时，粘度更高，且容易凝结。工作温度在摄氏180度至 270度。对调节阀提出了较高的要求。故选用特种碳钢A216 WCC或不锈钢A351CF8C。对于部分反应后含硫的介质，材 料选择必须加上（抗硫型）。碳钢材质有NACE处理需求。