齐鲁石化：闯出一条质高价优的制氢之路

    “压缩机室外压力3.2兆帕，正常。”“收到，与DCS指示相同。”6月16日，齐鲁石化炼油厂氢油联合车间二班副班长栾庆顺在二制氢装置巡检，并不时地用对讲机与内操沟通，这是他们每小时一次的“必选动作”。

    “炼油厂是用氢大户，这几年来，我们一直立足于降低氢气成本，给加氢装置供应低成本的原料。”胡东虎是该厂生产调度科工艺专业负责人，他1982年进入炼油厂工作，那一年刚好是该厂一制氢装置投料开车。一路走来，公司相关部门和炼油厂不断摸索，根据市场变化，持续优化工艺流程，降低制氢成本，闯出了一条质高价优的制氢之路。

    随着炼油产能的不断增大，多套加氢装置拔地而起，随之而来的是氢气来源不足。1982年3月，该厂一制氢装置应运而生，当时设计连续重整装置的抽余油和石脑油作为原料，然而石脑油的价格一直居高不下，氢气成本也是水涨船高。1991年，二制氢装置建成投产，虽然增大了氢气产量，但是成本同时增加。怎样才能在保证氢气质量的前提下降低制氢成本？该厂经过充分调研和论证，2005年，在二制氢装置增设2台干气压缩机，通过原料流程优化，终于将制氢原料由石脑油切换为天然气。当时天然气的价格是石脑油价格的一半，降低制氢成本取得了阶段性成功。

    2019年，随着炼油工艺流程调整和加工原料的优化，装置耗氢量有所减少，导致炼油厂两套制氢装置、第二化肥厂煤制氢装置都处于低负荷状态，公司氢气系统整体经济运行面临困局。公司生产管理部联合炼油厂、第二化肥厂制定了“优化氢气系统运行，停运一制氢装置”的工作目标。通过采取优化物料走向、停运炼油厂两套耗氢装置、第二化肥厂增产化工副产氢气等措施，使得一制氢发挥“调节阀”作用，随时开停平衡氢气管网。

    今年年初，一场突如其来的新冠肺炎疫情使国际原油价格直线下跌，集团公司炼油板块效益急剧下滑。公司统筹优化，炼油厂实施了部分装置停车、部分装置保持低负荷运行策略。

    考虑到一制氢装置耗能高，而二制氢装置氢气加上连续重整装置副产氢气以及外管网的氢气量，已经可以满足全厂用氢需求的实际情况。3月23日“百日攻坚创效”行动开始，一制氢装置即刻全线停车，实现全厂加工损失率有效降低。

    “制氢装置的原料主要是由焦化干气、膜尾气、天然气或石脑油组成，焦化干气价格比较稳定，我们根据天然气和石脑油的价格选择，哪种原料便宜就用哪种。”氢油联合车间主任孙涛多年来一直在研究如何利用现有装置流程优化制氢原料结构、提高氢气收率、降低制氢成本的课题。2016年8月他们开发投用了甲烷氢进膜分离提浓与制氢、碳三、重整PSA单元组合工艺流程，吨原料氢气收率提高0.27%。

    该厂发现用连续重整装置自产的拔头油做制氢原料更为便宜，仅为天然气价格的三分之一，他们抓住时机，及时实施制氢原料“气改油”方案。

    “据测算，每吨氢气用拔头油制氢比天然气制氢可降低成本3100元。”氢油联合车间技术组长郭建保把降低制氢成本当成自己的事情，每天关注原油价格变化。他是从一制氢转岗到氢油联合车间的老员工，对制氢装置非常熟悉。

    但是“气改油”说起来容易，做起来却困难重重。原料油制氢流程早在2010年已经停用，十年日晒雨淋，要想重新投用，必须一点点地排查梳理各种隐患。郭建保和同事们一起，利用“五一”小长假，对原料油线及原料油返回线流程进行气密检查，逐一消除发现的问题，5月6日流程投用成功。

“为了实现效益最大化，现在的工艺调整非常频繁，需要精心操作，保证装置运行平稳。”栾庆顺在现场像巡逻的哨兵。截止6月底，共使用拔头油制氢1440吨，创造了可观的经济效益。

干气制氢。
还是用煤制氢掺烧石油焦的方法更经济。