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催化裂化装置高效汽提器技术的工业应用

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催化裂化装置高效汽提器技术的工业应用
罗　勇　余致刚
中国石化股份有限公司荆门分公司(湖北省荆门市448002)
摘要:中国石化股份有限公司荆门分公司0.8M t/a重油催化裂化装置应用洛阳石油化工工程公司设备研究所的专利技术,将原反应沉降汽提器改造成高效汽提器。

工业应用结果表明:在汽提蒸汽量下降16%的情况下,待生催化剂上焦炭的氢碳比值(H/C)同比降低了43%;再生器烧焦量同比下降了1个百分点,每年可少烧焦8000t,年经济效益850×104RM B。

主题词:催化裂化　再生　焦炭　汽提　工业应用
中国石化股份有限公司荆门分公司0.8Mt/a 重油催化裂化(FCC)装置为高低并列提升管重叠式两段再生型式,1996年8月5日投产。

装置渣油掺炼率30%～40%,原料残炭4%～5%,焦炭产率8%～9%。

由于加工原料越来越重,烧焦量增大,原有的上流式外取热器已无法承受如此高的热负荷,限制了装置掺渣率和处理能力。

增加外取热面积是一种途径,但多产蒸汽难于消化,同时改造费用较高。

装置待生催化剂上的可汽提焦的H/C值为12%～13%,说明焦炭中氢含量较高,汽提效率偏低。

应用洛阳石油化工工程公司设备研究所的专利技术(专利号Z L98250779.8),将反应沉降汽提器改造成高效汽提器,于2001年4月投入使用,取得了满意的效果。

1　改造内容和技术特点
原汽提器直径10.82m,外径2800mm,内提升管外径<964mm,位于汽提段圆筒的轴线,设计九层盘环型挡板,有效高度7050mm。

三段汽提。

改造内容为:(1)原汽提段筒体不变。

挡板数量不变,但原挡板内环4层,外环5层;改造后内环变为5层,外环变为4层,挡板结构有大的改变,挡板倾角由45度改为36度,并加有升汽孔,单层挡板高度降低,间距不变。

(2)汽提蒸汽一段维持现有标高,二段入口由原挡板底部上移到第七层挡板,三段入口由原汽提器底部上移至挡板底部。

(3)在内外环表面喷涂合金耐磨层,延长挡板的使用寿命。

技术特点为:(1)改进后汽提器内待生催化剂的填充率和密度提高,有利于待生催化剂下流到待生斜管。

(2)内外环挡板增加裙板结构和升气孔,增加了气固接触空间,延长了催化剂的停留时间,提高了油气置换率。

(3)合理应用分段汽提,增加浓度梯度和传质速率,提供足够的上升汽和待生催化剂携带油气进行传质、传热,实现油气的脱附与置换。

2　工业应用效果
2.1　再生烧焦效果
汽提器改造投用后,于2001年5月进行了装置标定,并和2000年10月(改造前)的标定结果进行了比较。

改造前后的反再操作参数、原料性质等条件基本不变,在同比的基础上焦炭的H/C平均值由12.85%下降到7.27%,下降幅度为43.44%,说明汽提效率有显著提高。

焦炭H/C的下降等同于带入再生器的剂油比焦的减少,因此再生烧焦量由8.78%下降到7.75%,下降约1.0个百分点。

装置可以相应提高掺渣率或处理能力。

烧焦量减少,油浆量相应增加。

该装置外取热器中压饱和蒸汽最大产出能力为30t/h,对应烧焦量9.0%(设计处理量为2400 t/d)。

设计处理量下的掺渣率极限为35%。

改造后,设计处理量下掺渣率为35%时烧焦量降到了
收稿日期:2001-05-30。

作者简介:罗　勇,高级工程师,1982年毕业于石油大学(华东)。

长期从事工艺技术管理工作。

炼　油　设　计
2001年11月 PETRO LE UM REFI NERY E NGI NEERI NG 第31卷第11期
8.0%以下,此时外取热产汽量小于20t/h ,理论上
掺渣率可提高到45%,该公司有两套FCC 装置和
润滑油系统,FCC 原料中的蜡油供应一直很紧张。

若重油FCC 掺渣率进一步提高,可以减少蜡油用量,为另一套FCC 装置和润滑油系统长周期开工腾出空间。

若不提高掺渣率,则可提高处理能力。

2.2　汽提蒸汽量减少
汽提蒸汽用量由4.90%下降到4.10%,即减少了0.8t/h ,由于注入待生斜管和再生器中的蒸汽量减少,对降低催化剂水热失活有益。

2.3　待生催化剂流化
新型汽提器高度和直径不变,但增加了气固
接触空间和汽提器内催化剂的填充率,等于增加了汽提器内催化剂的密度和待生线路的推动力,见表1。

表1　待生线路参数对比
项　目
新汽提器
原汽提器
汽提段密度/kg ・m -3
347.4347.2249.0249.2待生斜管藏量/kg 1612.31520.51246.91282.8待生滑阀压力降/kPa 41.1038.7631.832.7待生线路推动力/kPa 沉降器顶压力271.33267.33266.33268.33　沉降稀相静压0.120.120.120.12　汽提段静压27.6127.5819.7919.78　待生斜管静压20.2623.7120.9520.07　合计319.32318.74
307.19
308.3
待生线路推动力平均增加值/kPa
11.285
待生线路推动力增加(平均值)11.285kPa ,即
比原来提高了3.54%,待生斜管藏量和待生滑阀压力降也有所增加。

改善了待生斜管的流化输送
状态,有助于装置长周期平稳生产。

3　效益3.1　烧焦减少可汽提焦是因汽提段汽提不完全而残留在待生催化剂上的重质烃类,所以可汽提焦的减少相
应地增加了油浆量,按每年开工8000h 计,减少烧焦量1%,即减少8000t 焦炭,多出8000t 油浆,两者差价按500RM B /t 计,效益为400×104RM B /a 。

3.2　掺渣率提高
由于烧焦减少,可提高装置掺渣率。

装置掺渣率已由设计值35%提高到38%,增加效益386×104RM B /a 。

3.3　汽提用蒸汽减少节约汽提用蒸汽0.8t/h ,即6.4kt/a ,按100RM B /t 计,节约蒸汽效益为64×104RM B /a 。

三项效益合计850×104RM B /a ,高效汽提器总投资额仅为80×104RM B ,故投资回收期很短。

4　结束语
减少FCC 可汽提焦量使装置掺渣率或处理能力提高是FCC 装置挖潜增效的有效途径。

高效汽提器是洛阳石油化工工程公司设备研究所开发的,工业应用证明高效汽提器适用于现有FCC 装置汽提器的改造,对装置操作无不良影响。

投资省,见效快。

(编辑　赵兵兵)
COMMERCIAL APPLICATION OF HIGH EFFICIENCY
STRIPPER IN FCCU
Luo Y ong ,Y u Zhigang
Jingmen Company ,China Petroleum and Chemical Corporation (Jingmen ,Hubei 448002)
Abstract Using the patent technique of Equipment Research Institute ,LPEC ,the stripper was revam ped into high efficiency one in the 800000t/yr RFCC U of Jingmen C om pany ,China Petroleum and Chemical C orporation.C ommercial results showed that the hydrogen/carbon (H/C )ratio of coke on spent catalyst decreased by 43%,coke combustion am ount decreased by 1percent point despite 16%decrease of the am ount of stripping steam.The annual coke burning am ount decreased by 8000t ,and the economic benefits reached 1024×104RM B .
K eyw ords catalytic cracking ,regeneration ,coke ,stripping ,commercial application
—04—炼　油　设　计 2001年第31卷。

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MIP技术在催化裂化装置上的工业应用

MIP技术在催化裂化装置上的工业应用

40多产异构烷烃的流化催化裂化技术（A FCC Process for Maximizing Iso-Paraffins，MIP）[1-3]是由中国石化石油化工科学研究院（简称石科院）开发，能够突破常规催化裂化工艺对二次反应的限制，从而实现可控性和选择性反应，在大幅降低汽油烯烃含量，改善汽油性质，提高液体产品产率方面效果显著[4-6]。

中国石化北京燕山分公司（简称燕山石化）炼油厂2#催化裂化装置原设计规模为120万吨/年高低并列式常规蜡油催化裂化装置，1983年11月建成投产，1985年8月改造成80万吨/年的重油催化裂化装置，设计大庆减压渣油掺炼比例25%（质量分数）。

1998年，为进一步提高原油加工深度和催化汽油辛烷值，燕山石化与北京设计院、石科院联合开展技术攻关，在装置加工规模不变的前提下，改造成全大庆减压渣油催化裂化装置，对燕山石化重油平衡起到重要作用。

2021年为满足汽油质量升级及优化调整产品结构的要求，对2#催化裂化装置进行MIP技术改造。

本文主要介绍MIP 技术在燕山石化2#催化裂化装置上的工业应用情况。

1 装置开工及运行情况燕山石化2#催化装置于2021年6月11日提升管反应器进料实现一次开车成功。

为适应MIP技术改造，2#催化装置使用MIP专用催化剂，于2021年10月进行了48h标定，标定范围及内容包括：装置生产能力、产品分布、产品质量、物料及公用工程消耗、装置能耗等，从而找出装置满负荷工艺运行情况下出现的主要问题，做好今后装置生产优化、调整工作。

2 MIP 工艺标定2.1 处理量和原料油性质2#催化装置实际加工量为2636.5t/d。

装置的混合原料由上游二蒸馏装置的常三、常四、减压渣油，冷料罐区冷料（二蒸馏装置减一、部分减三），与二蒸馏装置减二、减四和四蒸馏装置常四、减四、减五经过蜡油加氢装置加工后的精制蜡油所组成。

混合原料油性质分析数据分别见下表1。

从馏程分析数据上看，总结标定时混合原料油初馏点、10v%、30v%、50v%馏出温度分别为177℃、281.5℃、379.2℃、430.7℃，混合原料轻组分相对较高；从原料四组成分析数据看，饱和烃含量44.35w%、芳烃含量49.75w%、胶质含量5.9w%、沥青质含量0w%，饱和烃组分低于MIP专用催化剂标定（限制值≥48.86w%）要求。

催化裂化新型汽提器汽提蒸汽有效利用率的研究

催化裂化新型汽提器汽提蒸汽有效利用率的研究

参考文献
# ! 78， 78. .0* /#0 9: */ !.$ 11* % / （编辑 漆 萍）
段进入汽提器， 汽提线速在上述推荐范围内。改 造前后原料性质基本没有变化， 反"再系统操作条 件除汽提蒸汽量外， 维持以前的操作值， 工业试验 装置的汽提效果可从两个方面来分析： （#） 用焦炭中含氢量来衡量。汽提蒸汽用量 较改造前降低了 $ % & ’ ( )， 降低幅度为 #*+ ， 焦炭 中氢含量由改造前的 ## % $+ （# , - 月平均值） 下 降至 - % &.+ （ / , ## 月平均值） ， 氢含量最低达到 平均降低幅度 0! % &+ 。也就是说， 在汽提 0 % 1&+ ， 蒸汽用量下降 #*+ 的情况下， 汽提段汽提效果提 高了 0! % &+ 。 （!） 从再生器再生温度和焦炭产率来判断， 改 造后再生温度为 -*.2 ， 较改造前下降了 .2 ， 焦炭 产率下降了 # % #1 个百分点。这充分说明汽提效 率提高后， 焦炭氢含量下降， 焦炭产率减少。 从上述两方面数据说明， 汽提段改造效果相 当显著， 从而也证明了冷模 试 验 结 果 的 正 确 性。
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催化裂化的主要设备及作用

催化裂化的主要设备及作用

催化裂化的主要设备及作用以催化裂化的主要设备及作用为标题，本文将详细介绍催化裂化技术中的主要设备及其作用。

催化裂化是一种重要的炼油工艺，能够将重质石油馏分转化为轻质石油产品。

催化裂化主要通过在高温和催化剂存在下，将长链烃分子裂解成短链烃分子，从而提高汽油和石脑油的产量。

下面将分别介绍催化裂化的主要设备及其作用。

1. 催化裂化装置催化裂化装置是催化裂化工艺的核心设备，主要由裂化器、再生器和分离器组成。

裂化器是将重质石油馏分在高温和催化剂的作用下进行裂解的设备，再生器则用于将已经使用过的催化剂进行再生，分离器则用于将裂解产物中的气体、液体和固体分离。

2. 催化剂催化剂是催化裂化过程中不可或缺的物质，主要由沸石和金属添加剂组成。

沸石是一种具有特殊结构的矿物质，具有很大的比表面积和良好的酸性。

催化剂的作用是提供裂化反应所需的活性位点和酸性，促进重质烃分子的裂解反应。

3. 加热炉加热炉是催化裂化装置中的重要设备，主要用于提供裂化反应所需的高温条件。

加热炉通常采用直燃方式，燃烧燃料产生的热量通过炉管传递给裂化装置，使其达到裂解反应所需的温度。

4. 冷凝器冷凝器是催化裂化装置中的一个重要组成部分，主要用于将裂解反应产生的气体冷却成液体。

冷凝器通常采用多级冷却方式，通过多个冷却器的串联，将高温的裂解气体逐渐冷却，使其中的石脑油等液体成分凝结出来，从而得到所需的轻质石油产品。

5. 分离塔分离塔是催化裂化装置中用于将裂解产物中的液体和气体进行分离的设备。

分离塔通常采用塔板或填料来增加分离效果，使液体和气体能够充分接触，并通过不同的物理性质进行分离。

6. 汽油分离系统汽油分离系统是催化裂化装置中的一个重要组成部分，主要用于将裂化产物中的汽油分离出来。

汽油分离系统通常包括汽油分离塔、汽油稳定塔和汽油产品收集装置等设备。

其中，汽油分离塔和汽油稳定塔通过精确的温度和压力控制，将汽油产品从裂化产物中分离出来，并保持其稳定性。

试谈催化裂解工艺的工业应用

试谈催化裂解工艺的工业应用

试谈催化裂解工艺的工业应用催化裂解是一种广泛应用于化工工业中的重要工艺，它能将较重的石油烃类转化为更轻的石油产品。

催化裂解的工业应用主要体现在以下几个方面。

首先，催化裂解工艺在汽油生产中有着重要的应用。

在石油精炼过程中，原油经过催化裂解后可以产生较高品质的汽油。

催化裂解能够将重质原料分解成轻质物质，其中包括苯、酚、醇等，这些物质可以在汽油中使用。

因此，催化裂解工艺在提高汽油产量和提高汽油品质方面起到了重要作用。

其次，催化裂解工艺也常用于生产乙烯。

乙烯是化工行业的重要原材料，广泛应用于合成塑料、纤维和橡胶等产品。

通过催化裂解工艺，重质石油烃类可以转化为乙烯，从而满足乙烯市场的需求。

此外，催化裂解工艺还被广泛应用于生产其他石化产品。

例如，通过催化裂解可以生产出丙烯、异丁烯等重要的烯烃产品，这些产品在合成橡胶、塑料和合成纤维等行业有着重要的应用。

对于提高能源利用效率和减少环境污染，催化裂解工艺也有着积极的作用。

通过催化裂解工艺，可以将较重的石油烃类转化为更轻的石油产品，从而提高原油的利用率。

此外，催化裂解工艺能够减少废气中有害气体的排放，有利于环境保护。

总之，催化裂解是一种在化工工业中广泛应用的重要工艺。

它在汽油生产、乙烯生产以及其他石化产品生产中有着重要的应用。

此外，催化裂解工艺也有助于提高能源利用效率和减少环境污染。

随着科技的进步和工艺的改进，催化裂解工艺在未来的工业应用中将发挥更大的作用。

催化裂解是一种重要的化学工艺，可以将重质原料转化为更轻的石油产品。

它已经成为炼油工业中的关键步骤，对于满足能源需求和提高原油利用率起着至关重要的作用。

在本文中，将介绍催化裂解的工业应用，以及其在石化行业中的重要性。

催化裂解主要用于提炼汽油。

由于汽车的普及，汽油需求量不断增加。

催化裂解是一种将重质石油产物分解为轻质产品的过程，通过裂解重质烃类，可以生产出高质量的汽油。

催化裂解装置中的催化剂具有选择性地将长链烃分子分解为较短的链烃，这些短链烃分子在汽车引擎中燃烧更完全，从而提供更高效的能量输出。