国产连续重整
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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。
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。
连续重整装置运行过程中出现的问题分析及处理摘要:本文主要总结了天津分公司0.8Mt/a重整运行过程中出现的典型问题以及采处理措施。
分析问题产生的原因,通过技术改造、工艺参数优化和设备更新等方式,解决装置运行过程中出现的原料硅含量超标、加氢反应器压降增高、重整进料换热器堵塞、再生运行不稳定等问题。
通过持续优化调整改造,实现了装置在不断变化生产条件下稳定高效运转。
关键词:重整硅含量压降优化加氢压降重整进料换热器连续再生运行1概况中国石化天津分公司0.8Mt/a连续重整装置于2000年6月建成投产。
采用全馏分石脑油和重石脑油作为原料,重整产品作为下游芳烃联合装置原料。
加氢部分处理能力0.6Mt/a,采用先分馏后加氢工艺设计。
重整部分采用超低压重整技术,设计反应压力0.35Mpa,目前使用石油化工科学研究院研制PS-Ⅶ催化剂。
催化剂再生部分采用UOPCycleMax连续再生工艺,催化剂再生能力681kg/h。
装置投产后一直高负荷连续运行,期间出现了各种问题。
针对出现问题,经过不断优化改造满足了生产条件变化,实现了高效、稳定生产。
2装置出现的问题和解决方案2.1预加氢反应器床层压降异常增加装置从2012年9月开工后至2015年6月,压降由0.01MPa缓慢增至0.05MPa。
随后预加氢压降增长速率突然加快,至2015年10月预加氢压降增长至0.3MPa。
反应器压降过高,预加氢氢烃比无法满足生产要求。
预加氢停工检修96小时,更换部分预加氢催化剂。
检修期间重整装置保持80%负荷运转,对天津公司原料和氢气平衡产生一定影响。
正常情况下,预加氢反应器床层压降增加一般是由于系统内杂质积累、频繁开停工、原料超标等多种因素引起,并且随着装置运行时间延长呈缓慢上升趋势[1]。
系统内常见的杂质主要是铁,原料中超标主要是烯烃特别是二烯烃,铁锈的形成累积及焦块的形成是导致预加氢反应器床层压降增加的常见主要原因。
按照上述常见原因进行了分析,发现本次预加氢压降升高并非属于上述常见情况。
连续重整再生系统联锁热停车原因分析及对策实践发布时间:2021-03-17T10:43:52.260Z 来源:《科学与技术》2020年32期作者:李瑜[导读] 催化剂再生系统是整个连续重整装置的核心,李瑜中国石化塔河炼化有限责任公司新疆库车 842000摘要:催化剂再生系统是整个连续重整装置的核心,再生系统的平稳运行关系到催化剂的再生效果,进而影响到整个连续重整装置的长周期运行。
再生系统频繁联锁热停车不但影响催化剂的再生效果,同时对再生系统切断阀的寿命提出了挑战,热停车后对中压氮气系统管网造成冲击,增加了动力系统中压氮气的消耗,也增大了人员劳动强度。
本文通过对塔河炼化连续重整装置2017年至2019年三年间再生系统联锁热停车的统计分析,找出了导致再生联锁热停车的主要原因,分析制定了措施,来降低再生系统联锁热停车的次数,进而保护催化剂,确保装置长周期运行。
通过2020年的实践验证了制定措施的有效性,再生热停车次数得到了有效控制。
关键词:连续重整;再生系统;联锁热停车;仪表;操作;设备1 绪论塔河炼化公司60×104t/a连续重整装置于2014年7月开工,以混合石脑油为原料,主要由石脑油加氢部分、重整及再接触部分、催化剂连续再生部分及公用工程等部分组成。
主要生产高辛烷值汽油调合组分,副产重整氢气和液化石油气等。
催化剂再生部分采用已经工业验证的具有自主知识产权的国产催化剂连续再生技术,再生能力500kg/h,以确保超低压、高苛刻度的连续重整工艺的实施。
所以催化剂再生系统的平稳运行直接影响催化剂活性,产品质量及装置能耗,也是装置长周期平稳运行的前提。
2 连续重整催化剂再生系统2.1 催化剂再生流程简图3 前三年连续重整装置再生系统联锁热停车原因统计分析3.1 近三年来再生系统联锁热停车原因分析图2上图可以看出近三年来影响再生系统联锁热停车的原因主要有四大类,触发联锁的频率由高到低依次为操作原因、设备原因、外界原因和仪表原因,三年来装置针对再生系统联锁热停车的原因逐项分析找出原因,制定解决措施,并利用局部停工检修及装置全面停工大检修的机会进行改造更新,再生系统由于操作、设备、外界及仪表原因造成的联锁热停车次数呈下降趋势。
2019年第49卷第7期炼油技术与工程PETROLEUM REFINERY ENGINEERING催化剂与助剂两种连续重整催化剂再生技术对比陈宝兵(中国石化扬子石油化工有限公司,江苏省南京市210048)摘要:对UOP—代和国产超低压连续重整(SLCR)两种再生技术进行了比较。
SLCR再生工艺由于采用了加压干冷循环,与UOP—代常压再生相比具有如下特点:加压再生使得催化剂烧焦氧含量下降.烧焦床层温度降低了15-20*€;氯化气体的高氧体积分数(21%)有利于催化剂的钳分散,从而提高了催化剂的金属功能;再生气循环回路设置了干燥系统,干燥后的再生循环气的水质量分数低至50jig/g,水含量的下降使得催化剂的比表面积下降得更慢,寿命延长约2a;氯化气体自氯化区出口单独抽出,可实现低碳烧焦,提高了装置的操作弹性;采用PSA高纯氢作为还原氢有利于催化剂的还原;反应器和再生器内催化剂连续流动有利于保护其内件;催化剂采用无阀输送并优化了催化剂提升系统的设计,使得催化剂粉尘量降低了86.5%,但再生工艺相对复杂,综合看来SLCR再生技术明显优于UOP一代技术。
关键词:连续重整催化剂烧焦再生催化剂的再生过程是连续重整技术的核心,目前已经工业化的连续重整技术有美国环球油品公司(UOP)和法国石油研究院(IFP/Axens)及中石化洛阳工程有限公司开发的超低压连续重整技术(SLCR),此外,中国石化工程建设有限公司开发了不同于前三者顺流连续重整工艺的逆流连续重整工艺。
中国石化扬子石油化工有限公司两套连续重整分别采用UOP一代技术和中石化SLCR 技术,两套重整反应部分的主要区别是反应压力UOP一代较高,芳桂产率和氢气收率较SLCR低, UOP的反应器为4个重叠布置,而SLCR为两两重叠,催化剂再生的差别较大。
1再生工艺流程UOP一代和SLCR连续重整的再生工艺流程见图1和图2。
比较两图可见两套重整的主要区别在于氧氯化区的结构、再生气体循环回路和流量闭锁料斗的位置。