重油催化裂化开工新技术-2012泉州石化

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重油催化裂化

重油催化裂化

重油催化裂化(residue fluid catalytIC cracking,即RFCC)工艺的产品是市场极需的高辛烷值汽油馏分,轻柴油馏分和石油化学工业需要的气体原料。

由于该工艺采用了分子筛催化剂、提升管反应器和钝化剂等,使产品分布接近一般流化催化裂化工艺。

但是重油原料中一般有30%~50%的廉价减压渣油,因此,重油流化催化裂化工艺的经济性明显优于一般流化催化工艺,是近年来得到迅速发展的重油加工技术。

㈠重油催化裂化的原料所谓重油是指常压渣油、减压渣油的脱沥青油以及减压渣油、加氢脱金属或脱硫渣油所组成的混合油。

典型的重油是馏程大于350℃的常压渣油或加氢脱硫常压渣油。

与减压馏分相比,重油催化裂化原料油存在如下特点:①粘度大,沸点高;②多环芳香性物质含量高;③重金属含量高;④含硫、氮化合物较多。

因此,用重油为原料进行催化裂化时会出现焦炭产率高,催化剂重金属污染严重以及产物硫、氮含量较高等问题。

㈡重油催化裂化的操作条件为了尽量降低焦炭产率,重油催化裂化在操作条件上采取如下措施:1、改善原料油的雾化和汽化由于渣油在催化裂化过程中呈气液相混合状态,当液相渣油与热催化剂接触时,被催化剂吸附并进入颗粒内部的微孔,进而裂化成焦炭,会使生焦量上升,催化活性下降。

因此可见,为了减少催化剂上的生焦量,必须尽可能地减少液相部分的比例,所以要强化催化裂化前期过程中的雾化和蒸发过程,提高气化率,减少液固反应。

2、采用较高的反应温度和较短的反应时间当反应温度提高时,原料的裂化反应加快较多,而生焦反应则加快较少。

与此同时,当温度提高时,会促使热裂化反应的加剧,从而使重油催化裂化气体中C1、C2增加,C3、C4 减少。

所以宜采用较高反应温度和较短的反应时间。

㈢重油催化裂化催化剂重油催化裂化要求其催化剂具有较高的热稳定性和水热稳定性,并且有较强的抗重金属污染的能力。

所以,目前主要采用Y型沸石分子筛和超稳Y型沸石分子筛催化剂。

㈣重油催化裂化工艺1、重油催化裂化工艺与一般催化裂化工艺的异同点两工艺既有相同的部分,亦有不同之处,完全是由于原料不同造成的。

泉州市人民政府关于印发泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案的通知

泉州市人民政府关于印发泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案的通知

泉州市人民政府关于印发泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案的通知文章属性•【制定机关】泉州市人民政府•【公布日期】2012.01.10•【字号】泉政文[2012]3号•【施行日期】2012.01.10•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】环境保护综合规定正文泉州市人民政府关于印发泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案的通知(泉政文〔2012〕3号)各县(市、区)人民政府,泉州开发区、泉州台商投资区管委会,市政府各部门、各直属机构,各大企业,各高等院校:现将《泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案》印发给你们,请结合本地本部门实际,认真贯彻执行。

二○一二年一月十日泉州市“十二五”节能减排综合性工作方案“十一五”期间,我市紧紧围绕省政府下达给我市的节能减排目标任务,建立有效的工作机制,采取一系列强有力的措施,取得了积极的成效。

2010年我市万元GDP能耗0.776吨标准煤,比2005年万元GDP能耗0.898吨标准煤下降13.59%,基本完成省政府下达的节能目标任务;化学需氧量、二氧化硫排放总量分别下降5.95%和20.07%,完成省政府下达的减排目标任务。

“十二五”,省政府对我市节能减排工作提出了更高要求;与此同时,我市正处于产业结构从以轻工业为主向轻重工业比例协调发展调整、城镇化水平不断提高和消费结构持续升级的重要时期,能源刚性需求将进一步增长,削减排污总量的压力也将进一步加大。

面对严峻的节能减排形势,各级各有关部门要把思想和行动统一到市委、市政府的决策部署上来,充分认识节能减排工作的极端重要性、紧迫性和艰巨性,切实增强大局意识、忧患意识和责任意识,把节能减排作为事关经济社会发展全局的大事、急事来抓,以更大的决心,用更大的力气,采取更有力的措施,推进节能减排工作深入开展,确保实现“十二五”期间节能减排约束性目标,促进经济社会持续健康协调发展。

一、总体要求和主要目标(一)总体要求。

催化裂化工艺与工程

催化裂化工艺与工程

催化裂化工艺与工程引言催化裂化工艺与工程是石油炼制领域中的重要技术,其通过催化剂的作用,将重油分子裂解为较轻的产品。

催化裂化工艺在石油化工行业中具有广泛应用,可以生产出汽油、液化气和轻质石脑油等产品,对石油资源的高效利用具有重要意义。

催化裂化反应原理1.催化裂化反应介质:常见的催化剂是硅铝酸盐,其具有高的表面积和一定的酸性。

催化剂通过提供活性中心,促进了重油分子的裂解反应。

2.催化裂化反应机理:重油中的长链烷烃在催化剂的作用下发生裂解,产生较短的烷烃和芳烃。

裂解过程中产生了大量的烯烃和芳烃,这些物质是石油下游加工的重要原料。

催化裂化工艺流程1.原料预处理:重油首先需要进行预处理,包括去除硫、氮等杂质,以减小对催化剂的毒化作用。

2.催化裂化反应:重油在裂化装置中与催化剂接触,发生裂解反应。

在裂化过程中,需要严格控制反应温度、压力和催化剂的用量,以提高产品的收率和质量。

3.分离工序:裂化反应产生的产物包括汽油、液化气、轻质石脑油等组分,这些组分需要经过分离工序进行提取。

主要包括精馏、吸附和深度处理等步骤。

4.催化剂再生:经过一段时间的使用,催化剂表面会产生积炭和失活,需要进行再生。

催化剂再生的过程包括热氧化和酸洗等步骤,以恢复催化剂的活性。

5.产品处理:裂化产物需要进一步进行加工和改性,以获得符合市场需求的成品。

催化裂化工程设计1.反应器设计:反应器是催化裂化装置的核心部分,设计合理的反应器可以提高反应效率和产物质量。

反应器设计考虑因素包括反应器类型、反应器尺寸、反应器温度和压力等。

2.催化剂选择:催化剂的选择是催化裂化工程设计中的重要一环。

催化剂的性能直接影响反应的效果和产物的质量。

选择合适的催化剂需要考虑其活性、稳定性和成本等因素。

3.热力学和动力学模型:对催化裂化反应进行热力学和动力学模拟,可以预测反应过程中的表现和优化操作条件。

4.安全性考虑:催化裂化工程设计需要考虑装置的安全性。

石油化工装置涉及高温、高压和易燃易爆物质,需要进行安全分析和设计,以确保操作的安全性和稳定性。

催化蒸馏技术在催化裂化重汽油加氢脱硫装置中的应用

催化蒸馏技术在催化裂化重汽油加氢脱硫装置中的应用
于常规 固定 床反 应 器 , C D HD S塔 具 有 以 下优点 ] : ① 塔 内 同时 进 行 着 F C C重 汽油 的催 化 加氢反 应 和蒸馏 分 离过 程 , 有 利 于 脱 硫反 应 进 行 ;
排 放标 准要 求硫 质量 分 数 小 于 1 0 g g / g , 烯 烃 体 积
塔 内进 行 , 适 用 于 反 应 产 物蒸 馏 温 度 与 反 应 温
料位 置 以适 应 不 同组分 的进料需 求 。
度相 匹配 的 反 应 , 具有转化 率高、 选择性 高、 产 品 纯度 高 、 能 耗低 、 系 统 易 控制 和 易 维 修 等优 点 。可 应用 于 醚 化 、 异 构化 、 选择 性加 氢 、 烷 基 化 等 领 域l 】 ] 。催 化 蒸馏 技 术 已应 用 于 F C C汽 油选 择性 加 氢及加 氢 脱硫 , 并 取 得 较 好 的效 果 [ 3 ] 。为 进 一 步探 讨催 化 蒸 馏 技 术 的适 用 性 , 本 课 题 进 行 催 化

②塔 内的 大 量 回流 不 断 地 冲洗 着 催 化 剂 , 将 生 成 的焦 冲至 塔底产 品中 , 避 免催 化 剂 发 生 结 焦 现象 ,
使催 化剂 的 寿 命 大 幅 度 延 长 , 同 时 大 量 回 流 可 带 走大量 的反应热 , 从 而 减少 循 环 氢 量 ; ③ 塔 中的 每 个催 化剂 床 层 之 间均 设 置 进 料 口, 可 通 过 调 整 进
分 数分 别不 大于 2 5 、 1 8 。然 而 , 国 内的 车用 汽 油 中约 8 0 为催 化 裂 化 ( F C C ) 汽油 , 其 烯 烃 含 量 非常 高 , 如 何经 济 合 理 地 降低 F C C汽 油 的烯 烃 含 量而 又使辛 烷值 损失 最小 , 是亟 待解决 的问题 。 催 化蒸 馏技 术是 指 催 化反 应 和蒸 馏 操作 在 同

催化裂化rtc工艺技术

催化裂化rtc工艺技术

催化裂化rtc工艺技术催化裂化是一种重要的炼油工艺,用于将原油中的重质烃类分解为较轻质的产品。

催化裂化工艺技术(RTC)是催化裂化的一种改进技术,能够提高裂化效率和产品质量。

催化裂化RTC工艺技术主要包括三个方面的改进:催化剂的优化、反应器的改进和生产过程的改进。

首先,催化剂的优化是提高催化裂化效率的关键。

采用高活性和高选择性的催化剂,能够促进裂化反应的进行,同时减少副反应的发生。

通过选择合适的催化剂组分和处理方法,能够提高催化剂的稳定性和寿命,延长其使用寿命。

其次,反应器的改进是提高裂化效率和产品质量的重要手段。

通过优化反应器的结构设计和工艺参数的控制,能够提高裂化反应的效率和产量。

例如,采用多级反应器系统,可以充分利用热量和物料的传递,提高产物的收率和产品质量。

此外,采用先进的控制技术和自动化设备,能够实现反应器系统的精确控制,提高产品的稳定性和一致性。

最后,生产过程的改进是提高催化裂化RTC工艺技术的关键。

通过优化原油的预处理和催化裂化的操作条件,可以提高裂化反应的效率和选择性。

例如,采用适当的预处理方法,如加氢处理和脱盐处理,能够去除原油中的杂质和重金属,减少催化剂中毒和磨损。

此外,通过优化操作参数,如温度、压力和进料比等,能够更好地控制反应的进行,提高产品的质量和产量。

催化裂化RTC工艺技术具有以下优势:一是能够提高炼油厂的利润和竞争力。

采用RTC技术,能够提高裂化产物的收率和产品质量,同时减少能耗和废水废气的排放,降低生产成本。

二是能够提高产品的附加值和市场竞争力。

通过优化裂化产物的组分和品质,能够提高产品的附加值,满足市场需求。

三是对环境保护具有积极作用。

采用RTC技术,能够减少能源消耗和废物排放,降低对环境的污染。

总之,催化裂化RTC工艺技术是一种重要的炼油工艺技术,能够提高裂化效率和产品质量。

通过催化剂的优化、反应器的改进和生产过程的改进,能够实现催化裂化过程的精确控制,提高产品的收率和附加值,同时降低能耗和环境污染。

催化裂化装置反应再生单元开工操作法

催化裂化装置反应再生单元开工操作法

催化裂化装置反应再生单元开工操作法一、准备工作1. 装置检修完毕,各系统检查完好,人孔封闭。

2. 水、电、气、风等公用工程系统进装置并正常投用。

3. 临时盲板均已拆除,正式盲板置于规定位置。

4. 仪表调校完毕,联锁动作检查确认无误,特阀调校完毕。

5. 大、小型加料线及大型卸料线畅通。

6. 各机泵、空冷却器处于良好备用状态。

7. V22101备新鲜剂300吨,V22103备平衡剂300吨,备CO助燃剂6吨,同时备好活化剂7吨、钝化剂6吨、磷酸三钠500kg、油浆阻垢剂2吨、消泡剂300kg、防胶剂5吨、新鲜碱液50吨、轻燃油800吨、船燃油3000吨、液化气500吨(满足15天开工过程的需要)。

8. 机组跑油分析合格,过滤总成、油冷器切换无误,滤芯清洗完毕。

9. 检查各反应喷嘴和燃料油喷嘴是否畅通。

10. 原料油调和均匀,加工方案确定。

11. 消防器材完好、劳动保护用品齐全、通讯器材完好。

二、两器吹扫气密1. 联系机组岗位启动备用主风机:打通主风补待生套筒流化风、外取热流化风流程。

全关烟机入口闸阀、蝶阀;全开外取热器中上部放空、底部排凝、烟机入口前排凝;烟机出口水封罐(V22106)上水。

2. 引主风进再生器系统:全开烟机旁路双动滑阀对再生器、烟机旁路、余热锅炉进行全面吹扫,保持风量在1500~1800Nm3/min,吹扫时间4h。

3. 引主风进反应器系统:全开重油再生滑阀、轻燃油再生滑阀、接力管滑阀、自循环滑阀;塞阀跟踪阀位稍开;全开各点放空(沉降器顶放空、重油反应油气管线顶放空、轻燃油反应油气管线顶放空、盲板SB22201前放空及排凝、盲板SB22205前放空及排凝、重油提升管底部放空、轻燃油提升管底部放空);适当关小烟机旁路双动滑阀维持系统微正压(0~20KPa)对反应器系统进行吹扫,吹扫时间4h。

4. 气密实验:两器吹扫完毕,关闭各点放空,利用烟机旁路双动滑阀控制系统压力升至0.22MPa,注意升压速度要缓慢,组织人员对两器(含三旋、烟闸前烟气管线)人孔、靠器壁法兰、油气管线法兰及各静密封面进行气密试验(用肥皂水检查)。

催化裂化装置两器施工工法

60万吨/年催裂化装置“两器”施工工法随着我国炼油工艺的不断改进,炼油装置的核心设备都在向大型化和一体化发展。

由我公司承建的大庆林源炼油厂和大庆化学助剂厂两套60万吨/年重油催化装置就是将反应器、沉降器和第一再生器合为一体,并采用同轴式结构,称为“同轴式沉降器—第一再生器”(以下简称两器)。

两器壳体采用16MnR材质,内部采用新型的WHL—1型浇注料进行衬里。

两器总重408吨,其中金属重233吨,最大直径Φ7200mm,设备高度为42m,壳体厚度为18—28mm,衬里厚度为100—150mm,安装在标高+9.800米的砼基础上。

设备内件主要有旋风分离器、待生立管、翼阀等,该设备是我国目前催裂化装置中较先进的工艺设备。

因受其自身结构的限制,在施工现场分片拼装。

对于这种大型的衬里设备,由于受其自身结构特点的限制,在现场施工难度很大,我们根据两套催裂化的施工经验,利用我们在吊装方面的技术优势,开发整理出了这项工法。

本工法的施工工艺就是根据现场施工条件和设备自身结构,以及吊装能力和衬里要求等因素,先将分片的壳体在平台上拼装为四大段(见图-1),然后进行衬里施工,安装内件,最后用倾斜单桅杆全方位(360︒)进行分段吊装、组对,在基础上进行正装施工。

一、工艺特点两器的施工工序较多,衬里是相当复杂的工序之一,且养生时间又长。

为满足整个施工工期,采用分段组焊、分段衬里、分段吊装,然后补衬接口这一施工方法,为衬里施工创造了有利的条件。

既满足了衬里工序的特殊要求,又使组装、焊接、衬里、吊装等工序呈流水式进行,其优点有:1、分段施工有利于扩大作业面,使各工种的作业保持相对的连续性,并在管理上实现了超前意识,故可缩短工期,提高经济效益;2、施工中的多数作业是在低层进行,节省了人力,质量易保证,施工安全性大;3、减少了大型工机具的使用,降低了成本;4、有利于保证关键部位的衬里质量,如:分段衬里可采用翻转倒衬法施工,解决了“上封头”和“上过渡段”等部位仰脸施衬的弊病。

重油催化裂化工艺技术进展

重油催化裂化工艺技术进展一、引言催化裂化是炼油工业中使重质原料变成有价值产品的重要加工方法之一。

近些年来,随着原油变重以及市场对轻质油需求的大幅度上升,如何把难转化的重质原油变为高质量的产品已受到人们的普遍关注。

作为重油轻质化的一个重要手段,催化裂化得到广泛的重视。

目前,重油催化裂化生产能力已占全世界fcc生产能力的25%以上[1]。

我国已拥有100mt/a以上的催化裂化加工能力。

据统计,国内现在约有130套催化裂化装置,其中90%以上加工渣油,掺炼渣油从1989年占总加工量的18.52%提高到1997年的43.64%t[2]。

近年来,我国的重油催化裂化技术得到了快速发展,已开发出许多新的工艺。

二、多产柴油、液化气技术多产液化气和柴油工艺技术(mgd-maximizing gas and diesel process)[3]是石油化工科学研究院(ripp)开发的以重质油为原料,利用现有的催化裂化装置经过少量改造,即可在常规催化裂化装置上同时增产液化气和柴油,并大幅度地降低催化汽油中烯烃含量的一项新工艺技术。

mgd工艺在福建炼油化工有限公司重油催化裂化装置和广州石油化工有限公司重油催化裂化装置上的工业应用试验结果表明:液化气产率增加1.3~5.0%,柴油产率增加3.0~5.0%,在汽油的烯烃含量降低9.0~11.0个百分点同时,研究法辛烷值(ron)和马达法辛烷值(mon)分别提高0.2~0.7和0.4~0.9个单位。

该技术将提升管反应器从提升管底部到提升管顶部依次设计为4个反应区(汽油反应区、重质油反应区、轻质油反应区和总反应深度控制区),目前已在国内多套裂化装置上应用。

三、多产轻烯烃的家族工艺为给石油化工提供低碳烯烃原料,ripp先后开发了以重油为原料的催化裂化家族工艺,有多产丙烯的dcc、多产液化石油气+汽油的mgg、产乙烯+丙烯的cpp、多产异丁烯+异戊烯的mio等,统称为多产轻烯烃的催化裂化家族工艺。

催化裂化装置低负荷下粗汽油作急冷油效果分析


关 键 词 :催 化 裂 化 低 负 荷 结 盐 粗 汽 油 急 冷 油 产 品 分 布
催 化 裂 化 装 置 在 低 负 荷 下 运 行 时,由 于 提 升 管进料量大幅减少,提 升 管 提 升 力 同 步 变 小,造 成 油气线速降低,反应 时 间 延 长,从 而 引 起 产 品 分 布 的变化,尤 其 是 汽 油 中 的 烯 烃 含 量 会 大 幅 降 低。 为了改变上述现象,提 升 管 大 幅 降 量 过 程 中,总 蒸 汽量并不随之大幅 降 低,而 只 是 适 当 减 少,有 时 甚 至不降反增。油气和水蒸气的不同步减少造成分 馏塔塔顶油气分压低而水蒸气分压变高。
前后,原料油进提升管流量稳定在 300t?h(负荷率 为74.07%),回炼比为1.83%(回 炼 油 流 量 为 5.5 t?h),原料油 组 成 为 质 量 分 数 83% 的 渣 油 加 氢 重 油、12%的加氢 裂 化 尾 油 和 5% 的 减 压 渣 油,原 料 油性质稳定,分析数据见表 1。催化剂 加料 速 率 维 持在4kg?min,单日 加 剂 量 为 5.76t,运 行 状 态 良 好,催化剂活性维持 在 正 常 范 围 内,性 质 分 析 结 果
Na
0.25

5.03
Cu
0.01
Ca
0.75
馏 出 量 (狑),%
350 ℃
5.8
500 ℃
52.3
538 ℃
64.1
565 ℃
70.7
1 原 料 和 操 作
采用粗汽油走急冷油线进提升管回炼的措施
收 稿 日 期 :20180917;修 改 稿 收 到 日 期 :20181210。 作 者 简 介 :申志峰,工程师,从事炼油装置生产管理和技术工作。 通 讯 联 系 人 :申 志 峰 ,Email:shenzhifeng1@sinochem.com。

新型高效重油催化裂解(RTC)技术的工业应用

收 稿 日 期 :20210209;修 改 稿 收 到 日 期 :20210331。 作者简介:龚剑洪,博士,教授级高级 工 程 师,主 要 从 事 催 化 裂
化工艺技术的开发工作。 通 讯 联 系 人 :龚 剑 洪 ,Email:gongjh.ripp@sinopec.com。 基金项目:中国 石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 “十 条 龙 ”攻 关 项 目
1 犚犜犆 和 犇犆犆 工艺反应器的对比
11 犇犆犆 工艺的反应器 DCC 工 艺 技 术 的 创 新 性 在 于 将 ZSM5 分 子
筛作为催化剂主要活性组元在催化裂化装置上使 用,但带 来 的 一 个 负 面 影 响 是 重 油 转 化 率 不 高。 为提升重 油 转 化 率,在 提 升 管 反 应 器 的 末 端 增 加 了一个密相床层 反 应 器,因 此 DCC 技 术 的 反 应 器 为提升管+密相床。这种反应器组合针对富氢的 石蜡基 VGO 等原料问题不大,但 如果 原 料 是 中 间 基劣重质 原 料,反 应 器 的 弊 端 就 会 体 现。DCC 工 艺的反应器示意见图1。由图1可见:DCC 工艺的 反应器下 部 是 提 升 管,中 间 基 或 环 烷 基 劣 重 质 原 料进入反 应 器 后,一 方 面 因 为 提 升 管 内 催 化 剂 总
关 键 词 :高 效 催 化 裂 解 化 学 品 快 速 流 化 床 劣 质 渣 油
由 于 油 品 需 求 增 长 放 缓,世 界 范 围 内 的 许 多 炼油 厂 正 聚 焦 调 整 操 作 以 协 产 基 础 化 学 品。 2018—2025 年,全 球 化 学 品 需 求 年 平 均 增 长 率 将 达3.6% 。 [1] 受乙烯终端需求 持 续 增 加 的 推 动,预 计 2035 年 前,全 球 乙 烯 需 求 年 平 均 增 长 率 约 为 3.8%[2]。2019年,全球以丙烷 和 甲 醇 作 为 原 料 的 专产丙烯装置的产量在丙烯总产量中 的占比为 26%,预计到2029年将达到33% 。 [3]
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第41卷第8期 当 代 化 工 Vol.41,No.8 2012年8月 Contemporary Chemical Industry August,2012收稿日期: 2012-05-06 重油催化裂化开工新技术杜三旺, 刘文凤(中化泉州石化有限公司,福建泉州 362103)摘要:国内第一套设计加工能力达3.5 Mt/a的大型重油催化裂化装置,采用美国UOP工艺技术设计。

介绍了该装置开工过程操作要点及参数控制,以及运用开工汽油和分馏塔充瓦斯技术,减少蒸汽用量、催化剂跑损和富气不放火炬,同时也实现无不合格产品出装置。

关键词:催化裂化;开工汽油;充瓦斯中图分类号:TE 624.4+1 文献标识码:A 文章编号:1671-0460(2012)08-0830-03A New Startup Technology in the RFCC UnitDU San-wang, LIU Wen-feng(Sinochem Quanzhou Petrochemical Co., Ltd., Fujian Quanzhou 362103,China)Abstract:The largest-scale RFCCU with processing capacity of 3.5 Mt/a in China adopts American UOP technology. In this paper, operation points and parameters control during startup of the unit were introduced as well as application of charging gas to the fractionator technology and adding startup gasoline technology which can reduce steam consumption, catalyst and rich gas loss,guarantee the product quality.Key words: Catalytic cracking; Startup gasoline; Charging gas国内首套整体引进美国UOP工艺重油催化裂化装置已经建成投产,主要加工苏丹重质、低硫原油常压渣油和加氢裂化尾油。

装置运行平稳,设备先进可靠、布局科学,更为主要的是先进的设计和操作理念。

虽然终止剂技术作为提高轻质油收率、降低干气及焦炭产率的一项技术措施已经在较多重油催化裂化装置使用。

不论是新上装置,还是对原来老装置进行改造,其终止剂技术使用范围越来越大[1]。

国内典型设计就是石油化工科学研究院开发的MIP 工艺[2],在第一反应区末端设计急冷油控制反应,改善产品分布。

本装置并没有设计依靠降温介质作为终止剂,而是靠VSS快分[3]用来降低反应温度控制二次反应,改善产品分布,提高轻质油收率。

国内设计的终止剂喷入位置都在提升管上部或者顶端[4]。

开工汽油技术的使用打破国内常规提升管喷汽油的理念,改在进料喷嘴喷汽油和干气预提升管线进汽油。

这样更有利于有再生系统向沉降器转剂转剂,缩短开工时间,顺利产出合格产品。

1 开工汽油1.1 常规开工的不足催化装置开工过程要经历两器升温、再生器装剂、向沉降器转剂最终实现三器正常流化,反应温度满足要求,提升管喷油。

常规开工向沉降器转剂过程中需要使用大量的低压过热蒸汽作为流化介质从提升管下部进入,用来提升催化剂在提升管内的正常流动,以保证催化剂循环[5]。

蒸汽与高温再生剂接触容易引起水热失活,蒸汽进入分馏塔也使其中上部回流段大量带水,循环泵容易抽空。

增大分馏系统换热负荷,增大酸性水量。

再生剂进入提升管容易使提升管出口超温,因此控制再生滑阀的开度较小,较小滑阀开度容易引起催化剂流化不正常,不稳定的催化剂流化会引起沉降器内催化剂跑损。

再者,低压过热蒸汽温度较低,沉降器稀相空间升温困难。

1.2 新技术的优点鉴于以上问题的存在以及不同的设计理念,UOP公司在该装置设计中引入提升管底部开工汽油流程:开工汽油汽化和裂化反应需要吸收更多热量,能够有效降低提升管出口温度。

因此,喷入开工汽油可以增大再生剂的循环量并保持提升管出口不超温,再生滑阀开度保持在一个较大控制调节范围。

这样就能够平稳控制反应温度和催化剂循环量,反应温度便较早的进行自动控制。

开工汽油在提升管下部喷入与高温再生剂接触汽化,同时发生裂化产生裂解气,对催化剂有很第41卷第8期 杜三旺,等:重油催化裂化开工新技术 831好的提升作用,这样可以减少反应蒸汽用量,减少催化剂水热失活机会。

高温油气可以平稳、均匀、可控地对提升管、沉降器进行升温,尤其是沉降器稀相空间的升温。

未裂化的汽油进入分馏塔上部,有利于提高分馏塔顶温度,使分馏系统循环回流泵上量容易,减少带水抽空。

裂化生成的气体可以保持气压机组平稳运行,减少开工分馏塔充瓦斯量。

1.3 操作过程1.3.1 喷汽油条件理论上讲,只要提升管底部温度大于汽油在该压力下的泡点,既可喷入开工汽油。

但为使其完全汽化,要求提升管出口温度达到330 ℃开始喷汽油。

具体装置参数如表1。

表1 操作参数Table 1 Operating parameters喷汽油前 喷汽油后 提高线速 一/二再温度/℃ 580/ 630 580/ 630 580/ 630再生压力/MPa 0.10 0.10 0.10反应压力/MPa 0.12 0.12 0.12反应温度/℃ 330 460 460预提升蒸汽/(t·h-1) 8 8 12开工蒸汽/(t·h-1) 8 2.5 21雾化蒸汽/(t·h-1) 0.83 0.83 2.71汽提蒸汽,t/h 5 5 7.4开工汽油/(t·h-1) 0 40 40旋分器线速/(m·s-1) 3.531 4.523 12.005 在操作过程中,汽油喷入量由5 t/h每隔5 min 逐步提量,最终达到40 t/h。

由于VSS快分是反应油气与催化剂从提升管顶部经快分出口(离心臂)进入涡流室,大大减小了催化剂沉降空间。

开工转剂操作苛刻度大大提高,在向沉降器转剂过程采用旋分线速低于4.5 m/s,因为该装置旋分器入口线速在低于4.5 m/s或者12 m/s以上时,效率较高[6]。

因此,为满足旋分器入口线,通过减少蒸汽量,保持VSS线速小于最低不稳定线速。

汽油量的增加的同时反应温度也不断升高,汽油裂化加剧,产气量增加,引起VSS线速升高进入不稳定区域。

根据设计要求反应温度提到460 ℃以后,预提升蒸汽从8 /h增大到12 t/h,开工蒸汽从2.5 t/h增大到21 t/h,汽提蒸汽从5 t/h增大到7.4 t/h,蒸汽用量快速增大实现旋分器入口线速越过12 m/s,以减少催化剂跑损。

1.3.2 喷入位置现场流程图如图1所示。

有两个开工汽油喷入点,对于首次开工和原料油线经过退油扫线以后重新开工过程,从喷嘴喷入,喷嘴起一定的雾化作用。

紧急停工原料线没有退油,短时间内恢复进料时,从预提升干气线喷入。

由于开工汽油在提升管出口温度仅为330 ℃时喷入,若从环形管喷嘴位置引入,大量原料油将被开工汽油顶入提升管,这部分原料油很难被汽化,引起局部催化剂和泥,影响催化剂流化状态。

图1 开工汽油流程示意图Fig.1 Flow chart of startup gasoline2 沉降器无跑剂沉降器跑剂是催化装置运行或者开工过程中经常遇到的问题,中石化燕山分公司二催化[7]在一次紧急停工后,恢复进料过程中,油浆固含量一直高达234 g/L,经过降量处理、两器操作调整后仍达到140 g/L。

中石化青岛炼化催化装置运行中突然出现沉降器跑剂,油浆固含量达200 g/L,经过调整以后一直维持在20~30 g/L[8],最后均是进行停工检查处理。

旋风分离器的工作效率直接影响到沉降器内催化剂跑剂情况,影响VSS快分的效率的主要因素是旋分入口线速、沉降器料位[9]。

因此,开工转剂过程中要严格控制沉降器料位和旋分器入口线速进行了严格控制。

从油浆固含量分析结果可以看出,在规定线速条件下进行操作,沉降器催化剂跑损合格不大于6 g/L。

在不同线速条件下分析油浆固体含量数据如图2所示。

图2 不同线速条件下油浆固含量Fig.2 Solid content in oil slurry under different wire speedconditions832 当 代 化 工 2012年8月3 取消开工蝶阀开工过程分馏塔顶压力控制方案:拆除大盲板、沉降器与分馏系统连通之后,提升管喷油之前用分馏塔顶蝶阀控制反应压力。

提升管进油后用压缩机入口放火炬阀控制反应器压力。

随着开工技术的成熟以及环保法规的要求逐渐严格,放火炬量受到严格控制。

惠州炼油催化装置首次开工通过先开气压机方案不放火炬,缩短了开工时间,更有利于节能降耗[10]。

本装置未设置分馏塔顶开工蝶阀,开工采用瓦斯充压(瓦斯冲入位置在轻柴油汽提塔返塔线),先开气压机方案。

开工石脑油和分馏塔充压技术可以完全实现稳定控制沉降器压力和不放火炬的开工方法。

取消蝶阀不仅可以节省设备投资,还可以减少安全隐患,例如某企业在正常生产过程中,蝶阀突然动作全关、反应压力急剧升高,装置联锁停车。

在操作过程中开工前期,分馏塔赶空气后,分馏塔充瓦斯,气压机组低速全反飞动操作,控制沉降器压力。

此方案的关键在于反应、气压机的协调配合,富气并入吸收稳定太早则反应压力降低、充瓦斯消耗量增加,并入太晚则反应压力太高,必须放火炬。

本次开工过程采用喷油前5 min富气并入吸收稳定的方法,整个开工过程中仅在喷油瞬间放火炬,减少装置放火炬量。

另外,开工汽油的的使用配合分馏系统操作,使分馏塔顶温度升高到120 ℃,此时便可以启动塔顶冷回流控制分馏塔顶温度。

分馏塔顶温度的有效控制为出合格汽油做好基础。

最终在喷原料油之前使得分馏调整到可以出合格产品状态。

4 结束语通过该装置的成功开工经验,可以看出在开工过程中所采用的新方法能够很好的满足设计要求。

分馏塔充瓦斯、转剂过程使用开工汽油能够很好的控制反应温度以及压力,早开气压机组,减少富气损失。

喷汽油过程中密切观察旋分器入口线速,通过蒸汽量调节其在稳定线速区域,减少催化剂跑损,油浆固含量一直维持在较低水平。

通过分流系统调整配合最终实现出装置产品全部合格。

参考文献:[1]毛安国, 常学良, 顾洁.对催化裂化装置使用终止剂技术的认识[J].石化技术与应用, 2006,21(4):276-278.[2]杨健,谢晓东,蔡智,等.MIP—CGP技术的工业试验[J].石油炼制与化工,2006,37(8):54-58.[3]王艳花, 张红梅, 高金森,等.RFCC提升管反应终止剂方案的数值模拟[J].大庆石油学院报, 1999,23(1):35-39.[4]王艳花, 张红梅, 高金森,等.重油催化裂化反应技术的新进展[J].石化技术, 2003,10(1):41-44.[5] 刘英聚,张韩. 催化裂化装置操作指南[M]. 北京:中国石化出版社,2005:111-114.[6]张磊, 田文君, 熊新军, 等. 开工汽油在广西石化3.5 Mt/a催化裂化的应用[J].化工技术与开发, 2011,40(10):212-216.[7] 王明哲,宋志刚,宋以常. 重油催化裂化装置催化剂跑损原因及处理[J].石化技术,2005,12(1):15-17.[8]孙绿波, 常培廷. 2.9 Mt/a催化裂化装置沉降器跑剂分析及处理[J].化工中间体, 2010,(5):54-57.[9]刘铁山,柳荣,李朝阳.催化裂化装置反再系统技术改造[J].炼油设计, 2000,30(6):20-23.[10]周铁辉. 惠州炼油催化MIP装置首次开工不放火炬[J].广州化工, 2010,38(1):200-202.全球首套百万吨级煤制油装置平稳运行近日在内蒙古自治区鄂尔多斯市采访了解到,我国首条百万吨级煤直接液化制油示范生产线建成以来,科技人员相继突破了一批技术瓶颈,生产线的平稳运行时间连创新高,经济和环保指标也明显优于之前的预期,显示出我国具有自主知识产权的煤直接制油技术正趋于成熟,多年来煤田变“油田”的梦想,已经可以实现。

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