连续重整再生器
国产化连续重整催化剂再生系统运行存在问题及对策-广石化黄冠云
国产化连续重整催化剂再生系统运行存在问题及对策摘要 本文介绍了采用国产化超低压连续重整技术的广州石化100万吨/年催化重整装置催化剂再生系统存在再生器内网损坏、催化剂氯含量偏低的问题，分析了问题的成因并提出调整措施，为国产化连续重整技术的推广及应用提供了经验。
关键词 国产化；催化剂再生；问题；措施作者简介 黄冠云（1973.01-），男，罗定人，学士，高级工程师，从事石油加工工作。
huanggy@,82124500, 中国石化股份有限公司广州分公司炼油二部，510726。
前言中国石化股份有限公司广州分公司100万吨/年催化重整联合装置采用LPEC（洛阳石化工程公司）自行开发、具有自主知识产权的超低压连续重整成套技术，于2009年4月12日一次投料开车成功。
重整催化剂再生系统设计处理能力为1135kg/h，由一套与反应部分密切相连又相对独立的设备组成，起到实现催化剂连续循环而同时完成催化剂再生的作用，流程见图-1。
来自重整第四反应器积炭的待生催化剂被提升至再生部分，沉降的催化剂进入闭锁料斗，闭锁料斗处于催化剂循环回路中压力最低点，通过专设的可编程逻辑控制器(PLC)编程控制三个气体控制阀，改变闭锁料斗变压区中的压力，使催化剂分批装入和卸出闭锁料斗变压区，从而完成将催化剂从低压的分离料斗向高压的再生器的输送，同时控制整个再生系统催化剂的循环量。
然后，催化剂从缓冲区依次进入烧焦区、氯化氧化区、干燥〔焙烧〕区进行烧焦、氯化氧化及干燥〔焙烧〕。
完成这三个步骤后的催化剂〔称为再生催化剂〕，被提升至还原室进行催化剂的氢气还原，还原后的催化剂循环回到重整第一反应器。
再生器氯化区的含氯气体单独抽出与再生气体混合碱洗脱氯，而不直接进入烧焦区，可以减少再生器的氯腐蚀。
烧焦区循环气体经过换热冷却及干燥脱水后实现“干、冷”循环。
闭锁料斗布置于再生器上方，利用再生器上部的缓冲区作为闭锁料斗的高压区，实现“新型无阀输送”，可减少催化剂磨损；闭锁料斗高压区压力更加稳定、操作更加平稳可靠；再生器内催化剂流动严格连续，再生器内构件不会受损；降低了再生器框架总高度；充分发挥设备的烧焦能力【1】。
UOP连续重整第三代再生技术的应用
UOP连续重整第三代再生技术的应用王少飞(兰州炼油化工总厂技术处,兰州730060) 摘要 根据UOP连续重整第三代再生技术在兰州炼油化工总厂的应用情况,分析了UOP连续重整第三代再生工艺的特点,它改变了以往再生器内部约翰逊网的结构,将一段还原改为两段低纯氢还原,并采用了无磨损提升阀组。
将部分工艺条件由高温临氢环境变为低温氮气环境。
这些革新降低了对设备制造材料的要求,使催化剂再生过程更加充分,且便于操作和维护。
还讨论了该再生工艺在实际生产过程中暴露出的一些问题,提出了改进意见。
在该重整工艺中,使用了石油化工科学研究院开发、石油三厂生产的PS2Ⅳ催化剂,芳烃转化率达180.6%,耐磨性好,持氯能力强。
主题词:催化重整;连续的;再生;重整催化剂;应用1 前 言1999年初,兰州炼油化工总厂600kt/a连续重整装置首次试车成功。
该装置由中石化北京设计院设计,包括预处理、重整反应、再生、氢气再接触提纯、抽提、精馏等部分。
重整反应部分采用UOP的超低压重整工艺,再生部分采用UOP近年新开发的第三代Cyclemax专利技术,芳烃抽提采用环丁砜抽提工艺。
该装置在工艺技术、工程设计、设备、催化剂等方面尽量加大国产化的深度和广度。
在设计方面,重整反应回路的基础设计首次由国内完成。
设备方面也只引进了极少量国内无法制造及专利商有特殊要求的产品。
催化剂采用由石油化工科学研究院开发、石油三厂生产的新一代PS2Ⅳ铂锡连续重整催化剂。
重整反应规模为600kt/a,催化剂再生规模为680kg/h。
UOP公司的第三代Cyclemax再生工艺克服了以往设备材料要求高,流程复杂,需专门高纯氢还原,催化剂提升系统设备多,磨损大,氢气环境操作等缺点,表现出良好的反应性能和再生性能。
2 U OP第三代Cyclem ax再生技术特点(1)再生器设计了倒梯形中心管结构。
在再生器上部高温再生区,催化剂流通面积小、速度快,减少了催化剂在高温区的停留时间,有利于延长催化剂的使用寿命。
UOP连续重整装置再生电加热器腐蚀分析
38UOP连续重整装置再生电加热器腐蚀分析丁 浩 中国石油乌鲁木齐石化分公司【摘 要】连续重整再生单元再生电加热器H-2303属于至关重要的设备，车间对其运行工况极为重视，原电加热器芯使用8年时间开始出现绝缘降低情况，采购国产电加热器在2019年大检修进行了更换，但使用不到半年时间出现短路跳停，管束出现晶状开裂。
【关键词】连续重整；电加热器；腐蚀；结构失效一、工作原理及特点100万吨\年连续重整装置采用美国UOP技术，再生电加热器H-2303是给再生器顶部燃烧区循环再生气进行加热，是催化剂烧焦流程中的关键设备。
该电加热器内介质为再生气体，SS321无缝不锈钢，设计外壳温度650℃，加热器法兰温度535℃，壳程650℃；设计压力:0.45MPaG；加热能力:380V 350Hz 596 kW；加热元件形成七个回路，每个提供85.14kW的加热功率。
二、出现的问题及原因分析H-2303在装置建设时采用原厂家为加拿大CCI Thermal，2010年10月启用，因使用年限较长近期出现绝缘值偏低问题进行新电加热器采购，2019年大检修期间厂家新制作的电加热器到货进行了更换，开工后运行正常，2020年1月发生跳停共运行7个月。
2020年1月10日再生电加热器H-2303跳停后重新启动出现异常信号电加热器无法复位，车间立即安排对再生系统进行停工处理，现场确认检查仪表无问题后，对168根电加热芯的直流电阻、绝缘阻值进行逐一测量检查，发现一根爆管已熔断绝缘为0，其余167根加热芯检测直流电阻值为39.5～40.4Ω；绝缘阻值只有10根为60～140MΩ，其余158根均只有150～330KΩ，判定该电加热器已无修复价值、应按报废处置。
现场宏观检查发现加热管的套管存在多处环向、径向裂纹，均距法兰面50~60mm，环向底部处有一根套管爆管、张口处距法兰面70mm。
失效分析分别截取了爆管的、有裂纹的、外观上看完好的三根电加热管束与对应的套管，根据设检院对其中一根爆管的套管剖开后的进行的分析结果，内表面爆开部位相比其它部位颜色较深、呈暗红色，并有多条裂开裂纹；有裂纹的、外观上看完好的两根套管剖开后，电加热管束表面、套管内表面均有密集型裂纹且带分叉现象，属典型的应力腐蚀开裂，说明此部位存在腐蚀环境，但按以往经验此处部位不易构成局部腐蚀环境。
连续重整再生系统运行问题与对策
198舟山石化116万吨/年连续重整装置是中海石油舟山石化四大装置之一。
主要有石脑油加氢分馏、重整反应、催化剂再生、芳烃分馏等部分组成。
催化剂再生部分采用采用的是美国环球油品公司（UOP）CycleMax三代专利技术，再生规模2000Ib/h。
积碳后的催化剂在气力输送下通过“L”阀组以连续的方式送到分离料斗，催化剂在重力的作用下依次通过再生器、氮封罐、闭锁料斗，在还原段还原后，得到再生后的催化剂。
其中闭锁料斗是实现连续催化重整催化剂连续循环和再生的关键，通过催化剂再生控制系统来完成催化剂的提升，并控制催化剂的提升循环速率[1]。
由于连续重整反应在低压、高温条件下进行，失氯和积碳速率较大[2]，催化剂再生系统的连续正常运行是实现整个连续重整装置长周期运行的关键。
1 再生系统频繁触发热停的问题连续重整催化剂再生过程控制系统比较先进，基本可以实现异常状态下自动安全停车。
在既要实现再生催化剂靠重力作用在再生过程中的流动，又要在空气和氢气环境间的切换，主要通过在氢和空气环境间设立氮气泡通过控制合理的差压控制来实现，只有氮封罐压力同时略高于再生器、闭锁料斗才能在满足催化剂流动的情况下隔离空气和氢气环境，否则异常波动就会有安全风险，就需要触发强制停车动作，以保护装置的安全。
2 造成热停的原因分析造成再生热停的触发条件主要为氮封罐与闭锁料斗或氮封罐与再生器的差压小于0.5KPa延时10S触发热停车动作。
再生器压力通过排空气量控制再生器压力与闭锁料斗差压为零，氮封罐通过补氮调节控制氮封罐压力与闭锁料斗和再生器差压为5KPa，在正常情况下再生系统压力的高低有闭锁料斗压力决定。
闭锁料斗器直接排放至重整反应产物空冷前，所以再生系统压力基本和重整高分罐压力相等，同时随高分罐压力波动而波动。
通过分析确定闭锁料斗压力波动于排放气后路压力有关。
主要有两个因素，一是由于公司仅有一套重整装置，产氢大部分送下游馏分油加氢装置，无其它氢气来源，氢源比较单一，整个氢气管网相对比较薄弱，受外界因素影响比较大，重整气液分离罐（V3201）压力波动大。
连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究
连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究摘要：连续重整装置采用原料C6~C11石脑油馏分进料,进料组分存在硫,氮,氯等杂质,催化剂再生注氯和反应再生的特定工艺环境对连续重整装置反应再生设备造成腐蚀。
本文主要分析连续重整装置反应再生设备的腐蚀机理以及腐蚀特征,并提出了相应的防护措施.,保证了连续重整装置的长周期运行。
关键词：连续重整装置；反应再生设备；腐蚀一、氯腐蚀所谓重整装置的氯腐蚀,是指重整催化剂上流失的氯或者重整原料中的氯化物经加氢处理后形成的氯进入重整氢或者循环氢中，引起循环氢中氯含量偏高，从而使连续重整装置反应再生设备发生的腐蚀。
重整装置的氯来源通常有两个:(1)原料本身带入的氯。
随着采油技术的变化与发展，油田采用了化学处理手段来提高采收率，其中有的采用了氯化物，从而造成原油中的氯含量升高，这部分氯在原油中绝大部分集中在汽油馏分，经加氢处理后氯进入循环氢中，引起循环氢中氯含量;(2)重整催化剂水氯平衡需要所带来的氯。
为了充分发挥催化剂的性能，要求催化剂在运转过程中必须保持一定的氯含量。
但循环气中含有一定量的水，使催化剂上的氯不断流失，同时水又起着使催化剂上的氯分布均匀的作用，为此重整催化剂必须注水、注氯实现水氯平衡控制。
但有的装置因反应苛刻度高或气中水含量较高，导致了补氯量增多，循环氢中氯含量升高。
如果没有合适的脱氯措施，就会产生氯腐蚀。
氯离子基于其半径小、穿透能力强的特点，因此能优先地选择吸附在钝化膜上，把氧原子排挤掉，然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物，结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑，进而造成对设备的腐蚀。
氯离子长期在水溶液中可以加速促进腐蚀反应，容易穿透金属表面的保护膜，造成缝隙腐蚀和孔蚀。
特别是对奥氏体不锈钢等金属会造成开裂危害，加速设备在短期内报废的可能。
因此，预防氯离子对金属设备的腐蚀势在必行。
预防和控制氯腐蚀的措施有：（1）要选用耐腐蚀材料，优化金属设备材质，完善和改进金属设备的防腐功能；（2）严格监控进料氯含量和系统注氯量，合理使用脱氯剂，减少或消除重整反应再生系统中的剩余氯；（3）在装配时，尽量减少应力集中，并使其与介质接触部分具有最小的残余应力，防止磕碰划伤，严格遵守焊接工艺规范；（4）通过加入缓蚀剂，可以增加钝化膜的稳定性，进而达到控制腐蚀的目的，同时有利于受损钝化膜得以再钝化:；（5）无机防腐涂料可以有效预防氯离子对不锈钢的腐蚀，它具有高强度，高韧性，耐温高、耐冲磨，耐老化，耐酸碱盐腐蚀，附着力强等特点，应用范围十分广泛。
探讨安装连续重整装置反应器及再生器内件的具体方法
探讨安装连续重整装置反应器及再生器内件的具体方法连续重整装置在芳烃联合装置中具有重要作用，该装置的原料包括加氢裂化重石脑油、直馏石脑油，可生产出高辛烷值汽油，副产含氢气体、戊烷、液化气、拔头油等产品。
该装置包括三个单元，分别为催化剂连续再生、连续重整、预处理三个环节。
本文主要分析连续重整装置反应器及再生器内件的具体安装方法，确保该装置应用的合理性与科学性。
标签：连续重整装置；再生器；反应器连续重整装置有4个反应器，布置方式为两两重叠。
催化剂再生器在其中具有重要作用，它可实现连续再生，利用催化剂管线，能够了解再生器与反应器。
第四反应器用过的催化剂受到氮气作用影响后，会输送至再生部分，催化剂会进至再生器，在重力作用影响下而移动，通过烧焦、氯化更新、干燥等环节后，可获取再生效果。
利用氢气可将催化剂（再生后）提升至反应器上部，催化器在加热条件下能够再还原，在重力作用下，催化剂会下移至第四反应器，在第四反应器中，被排除的催化剂可存至再生系统，从而将催化剂循环移动过程完成[1]。
1 连续重整装置分析在使用连续重整装置时，该装置内件易发生异常情况，其中反应器操作异常是最严重的异常现象。
在连续重整装置中，大多为重叠式反应器，包括多个组成部分，例如盖板、扇形筒、催化剂输送管、中心管等。
在装置正常运行时，可利用输送管将催化剂送至反应器中心管，在重力作用影响下，催化剂会向下流动，当达到反应器底部后，催化剂会经引导口，被送至另一反应器。
油气主要经反应器入口进至器壁，并流至催化剂床层，然后达到中心管内，流出于反应器出口，可使整个循环过程完成[2]。
反应器问题的产生受到很多因素的影响，最主要的因素在于催化生焦时存在焦粉累积现象，如果焦粉累积太多，就会缩小扇形区面积，对油气正常流通造成很大影响，易导致油气发生阻塞，出现短路的情况，增加了油气气压差。
在扇形筒中，如果积碳持续增加，则会出现扇形筒膨胀现象，若存在严重膨胀，可能引发扇形筒破裂，损坏内件[3]。
连续重整装置详细介绍
6连续重整装置安全培训培训背景：装置投产之前或预备阶段学习培训对象：工人及生产管理人员培训目的：为制定操作规程及安全生产做准备。
培训内容建议：a、装置概况；b、物料危险性分析；c、工艺过程危险性分析；d、设备危险因素；e、危险有害因素分析（毒性、噪声振动、高温、腐蚀）；f、事故案例；g、重大危险源分析；h、定性定量评价（PHA、FTA、危险度评价）形式要求：a、培训文字材料；b、PPT注意：采用最新的标准规范。
言简意赅，避免长篇大论和废话，所采用的标准规范要在材料中注明。
6.1装置概况根据全厂加工总流程的安排，需建设一套220×104t/a连续重整装置（实际处理量为208.05×104t/a）。
本装置原料为装置外来的精制石脑油，主要产品有高辛烷值汽油调合组分、苯和混合二甲苯，同时副产H2。
6.1.1装置名称中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司220×104t/a连续重整装置。
6.1.2装置规模及组成⑴装置规模重整反应部分设计规模为220×104t/a（实际处理量为208.05×104t/a）；催化剂再生部分设计规模为2041kg/h（4500磅/时）；苯抽提部分设计规模为55×104t/a；二甲苯分馏部分设计规模为130×104t/a（脱庚烷塔进料127.66×104t /a）。
装置设计年开工8400小时。
操作弹性为60%～110%。
⑵装置组成装置包括连续重整反应部分、氢气再接触、催化剂再生部分、苯抽提部分和二甲苯分馏部分。
6.1.3原料及产品6.1.3.1原料及产品性质⑴原料及其性质装置主要原料为上游装置生产的精制石脑油。
辅助原料有重整催化剂、低温脱氯剂、抽提蒸馏溶剂、消泡剂(硅油)、单乙醇胺、白土。
为了提高连续重整装置的适应能力，在设计中连续重整装置的进料提供了两种工况，即工况A（贫料）和工况B（富料）。
精制石脑油的性质见表6.1-1，6.1-2，重整原料杂质含量指标见表6.1-3。
连续重整装置催化剂再生控制系统应用分析
连续重整装置催化剂再生控制系统应用分析摘要:在反应段的高苛刻条件下，连续重整装置催化剂会因快速结焦而快速失活，若催化剂活性不能得到及时恢复，装置产品的液体收率、辛烷值会降低，严重影响装置的经济效益。
催化剂再生系统就是在装置正常运行的情况下，烧去焦炭，以恢复催化剂的活性和选择性，因此，催化剂再生系统运行良好运行对装置重大的意义。
关键词：连续重整装置；催化剂；再生控制系统引言连续重整催化剂再生工艺是将重整反应器中的催化剂通过反应器底部提升阀组提升至再生器进行连续再生，使含碳的催化剂在再生器内通过烧焦、氧化氯化及干燥等步骤，恢复活性，然后将恢复了活性的催化剂再送回反应系统中重复使用，从而使重整反应能在高苛刻条件下连续、正常循环进行。
1催化剂再生控制系统的特点催化剂再生控制系统可监测催化剂再生及流动过程中的各项指标，确保工艺性能达到最优，并确保对所涉及的催化剂流动和再生步骤中的氢气和氧气环境完全隔离，是反再系统连续运行和安全保护的重要控制单元，因此保证该控制系统的安全、稳定运行对提高连续重整装置再生器的运行效率、保证催化剂性能和使用寿命有着重要的作用，其主要优点如下：a.优化了催化剂再生过程，实现了过程可控和运行效率最大化；b.再生器运行可靠，开工率高；c.开车和从非稳定操作状态下恢复稳定更快；d.对催化剂和设备进行保护，延长了催化剂的寿命，极大的减少了维护需求；e.确保安全运行；f.遇到异常情况，控制再生器自动停止；g.独立控制，催化剂再生控制系统具有与DCS通信的功能，可通过DCS进行操控，也可随时从DCS 中独立出来，单独运行控制。
2催化剂再生控制系统的组成反再系统是使含碳后活性降低的催化剂在再生器内通过烧焦、氯化及干燥等步骤，恢复其活性后再送回反应系统使用，流程中具有氧气（空气）、氢气、氮气多气体环境，该环境危险、要求高度苛刻、操作安全性要求高、控制复杂且需连续循环运行，所以对安全保护可编程电子系统（PES）要求比较高，对控制PES 模拟/数字计算能力和控制功能要求均比较全面。