重油催化裂化装置再生烟气线路技术改造及效果分析_倪前银
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重油催化裂化装置节能优化措施分析重油催化裂化装置是炼油厂的重要设备之一,主要用于将重质石油馏分进行催化裂化,从而生产出高附加值的轻质石油产品。
由于催化裂化过程能耗大、热损失多,因此节能优化一直是炼油企业关注的重点之一。
本文将结合实际案例,对重油催化裂化装置的节能优化措施进行分析,为相关企业提供参考和借鉴。
一、原有装置能耗分析重油催化裂化装置在生产过程中主要消耗能源包括电力、燃料气和冷却水等。
在进行节能优化措施之前,首先需要对原有装置的能耗进行分析,找出能源消耗的主要部分及其原因。
1.电力消耗重油催化裂化装置对电力的需求主要集中在压缩机、泵站、风机、电加热炉、电动阀门等设备上。
在使用过程中,这些设备的运行效率、负荷调节和电力设备的老化都会影响装置的电力消耗。
2.燃料气消耗重油催化裂化装置对燃料气的需求主要集中在燃气锅炉、加热炉等燃烧设备上。
燃气的燃烧效率、热损失、余热利用等都会影响装置的燃料气消耗。
3.冷却水消耗重油催化裂化装置在生产过程中需要大量的冷却水进行冷却和冷凝,然后再循环利用。
冷却水系统的循环水量、水质管理、热损失等因素都会影响冷却水的消耗量。
二、节能优化措施1.提高设备运行效率加强设备的维护和管理,提高设备的运行效率是节能优化的重要措施。
定期对压缩机、泵站、风机等设备进行清洗、润滑、检修和调试,保持设备的运行状态良好,避免因设备运行不稳导致能源浪费。
2.优化工艺控制优化工艺控制是提高生产效率和降低能源消耗的重要手段。
通过优化控制系统的调整参数、优化生产工艺流程,可以减少设备的启停次数,提高设备稳定性和生产效率,降低能源消耗。
3.余热利用重油催化裂化装置在生产过程中会产生大量的余热,合理利用这些余热是节能的重要途径之一。
可以通过余热锅炉、余热蒸汽发生器等设备将废热转化为可用的热能,用于加热蒸汽、供暖等,从而降低对燃料气的需求。
4.替代能源在可行的条件下,可以考虑替代能源,如采用太阳能、风能等清洁能源替代传统能源,减少对传统能源的需求,降低燃料气的消耗。
重油催化裂化装置技术改造设计和运行总结随着国家大力推行清洁能源政策,重油催化裂化技术也变得越来越重要。
然而,由于重油催化裂化装置存在技术及运行问题,导致生产效率低下,本文主要就重油催化裂化装置的技术改造设计和运行情况进行总结。
一、重油催化裂化装置技术改造设计1.增加冷凝器和冷却水系统。
随着重油催化裂化装置的反应过程,温度持续增加,将产生大量的杂质物质。
如果温度升高,系统中残留物会被称为“烧坏”,影响反应效率。
因此,增加一个冷凝器和冷却水系统,可以有效地降低重油催化裂化装置的操作温度,提高反应效率,改善反应质量。
2.增加分子筛的活性。
重油催化裂化反应的关键是分子筛的活性,它不仅能够有效地降低催化剂的消耗,还可以增加反应物的接受度,从而提高反应效率。
因此,分子筛的活性应该得到相应的提高,以满足反应的需求。
3.改进催化剂的使用。
重油催化裂化反应过程中使用催化剂有助于加快反应速度,提高反应效率和产量。
因此,催化剂的使用应当采用最具经济效益的方式,这样可以有效地节省成本,同时有效地提高生产效率。
二、重油催化裂化装置的运行1.操作标准的维护和监测。
重油催化裂化装置的运行应按照规定的标准来进行,同时应定期对装置进行维护和监测,以确保装置的正常运行。
2.实施参数调整。
由于重油催化裂化装置的反应温度、反应时间和反应剂比等参数会随时间变化,因此,需要定期对这些参数进行调整,以确保反应效率不受太大影响。
3.操作和运行程序的完善。
重油催化裂化装置的操作程序和运行程序应考虑到一定的安全性,需要定期进行检查和完善,以确保装置的可靠性。
综上所述,重油催化裂化装置的技术改造设计应该采用提高分子筛活性,增加冷凝器和冷却水系统,改进催化剂使用等方法;在运行环节,应定期维护,实施参数调整,完善操作和运行程序,以确保重油催化裂化装置有效地运行。
重油催化裂化装置节能优化措施分析重油催化裂化装置是炼油行业中较为重要的装置之一,能够将较为低级的重质油制成高级的轻质油,满足市场对于能源的需求。
但是这些装置在运行的过程中,也面临着能源消耗较大、环境污染等问题,为此,需要采取相应的节能优化措施,以达到减少能源消耗、提高生产效率、降低环境污染排放的目的。
1. 升级装置升级装置可以改善重油催化裂化装置的工作效率,提高产品质量,并减少其他不必要的成本。
比如,升级催化剂,使用能够降低反应温度的新型氧化物催化剂,这样有助于提高裂解反应的温度,从而提高生产效率。
同时,还可以增加一些分离设备,提高分离效率,降低生产成本。
2. 优化物料配方优化物料配方可以减少催化剂的使用量,降低成本,同时能够提高催化裂化的效率。
另外,在物料配方中添加一些可再生资源,如生物质或废物催化剂,也能够减少原材料的使用量,并降低污染排放,增加环保性。
3. 热集成技术应用重油催化裂化装置需要大量的热量来维持运作,因此使用热集成技术可以通过高温下的余热来为其他设备供应热能,从而减少能源消耗和排放,提高环保和经济效益。
同时,在装置设计中,也可以加装高效换热器和储热设备,以扩大热集成的范围,进一步降低装置的能耗。
4. 加强运转管理优化运转管理可以精细调节装置操作参数,减少不必要的能源消耗,提高生产效率。
比如,实行节约用水、节约电力、节约氮气等环保型改造,能够降低设备的能耗,同时还可以提高催化剂的使用效率。
此外,对于设备管理,应加强维护和保养工作,及时升级修理设备设施,减少停机维护的次数,提高运转时间和生产效率。
综上所述,在重油催化裂化装置的生产过程中,可以采取多种节能优化措施,如升级装置、优化物料配方、应用热集成技术和加强运转管理等,以实现降低能源消耗,提高生产效率和环保性的目标。
同时也需要加强科学的监控和管理,保障装置的正常运转以及设备压力温度等安全指标的稳定。
探讨重油催化裂化装置再生技术的灵活运用摘要:当前在实际进行重油催化裂化的过程中,通常会使用重油催化裂化装置再生技术,但是在实际应用的过程中,其炼量较低,且通常会出现朱凤亮不足的情况,因此需要针对重油催化裂化装置进行改造,将其由原本催化剂再生改造为常规再生进而提升重油催化裂化装置的再生能力。
本文基于此,针对重油催化裂化装置再生技术的灵活运用进行探究分析。
关键词:重油;催化裂化装置;再生技术;灵活运用引言:在实际进行炼油的过程中通常会应用重油催化裂化装置再生技术,对于原料加工来说,其也朝着更加现代化的方向发展。
而随着时代的发展和进步,对于炼量提出了更好的要求,而重油催化裂化装置再生技术不足以满足当前的需求,因此需要对其进行相应的改造,进而提升装置原料加工量。
一、重油催化裂化装置再生技术概述在实际应用重油催化裂化装置再生技术的过程中,主要是以催化剂再生工艺为主,其主要是在富氧状态下,以催化剂为媒介进行再生,并展开后续工作,其中富氧状态主要是指烟气中氧气含量大于3%,其在实际进行生产工作的过程中,主要是针对待生催化剂,并将其存在的焦炭烧掉,这样可以帮助催化剂恢复活性。
通常情况下来讲,在经过富氧再生之后,催化剂会发生一定的改变,主要是定碳含量发生改变,经过富氧再生后定碳含量小于0.05%,且再生催化剂活性较高。
富氧再生的过程中,其会完全进行燃烧,但是烟气之中剩余的氧气依然较多,针对此情况,需要消耗大量主风,而且在实际进行再生的过程中,相对来说碳物质完全燃烧,因此此过程会产生大量的热能。
为了保证重油催化裂化装置运行的稳定性,其对于再生器的烧焦负荷以及取热能力提出了更高的要求,同时也要求主风机具备良好的负荷。
较为常见的再生技术主要是催化剂在贫氧状态下,以催化剂为媒介进行再生,并展开后续工作,其中富氧状态主要是指烟气中氧气含量小于0.5%,其在实际进行生产工作的过程中,主要是针对待生催化剂,并将其存在的焦炭烧掉,这样可以帮助催化剂恢复活性,因此其也被称之为贫氧再生技术[1]。
前郭石化100万吨/年重油催化装置MIP-CGP技术应用1、原装置概况中国石油天然气股份有限公司前郭石化分公司重油催化裂化装置由洛阳石化工程公司设计,1990年建成投产。
装置设计进料量80万吨/年,原料为吉林原油的常压渣油。
两器采用高低并列布置,第一再生器和沉降器同轴布置,第二再生器和第一再生器并列布置。
第一再生器为湍流床常规再生,第二再生器为完全再生,半再生催化剂通过密相输送管送至第二再生器。
主风机组采用四机组配置,烟气进入CO焚烧炉和余热锅炉回收热能后排空。
1995年由洛阳石化工程公司对该装置进行改造,一、二再烟气分流,一再烟气维持原有流程,二再烟气在烟机后和一再烟气混合进CO焚烧炉,同时对余热锅炉进行了改造。
2004年对该装置进行技术改造,设计处理能力达到100万吨/年。
再生部分维持原有两器的基本形式,一再维持壳体不变,改造内构件;二再底部增加烧焦罐和新增一台外取热器,二再稀相增加了内取热盘管。
更换了分馏塔,改造了气压机,新增一台二再余热锅炉。
由于受到改造投资的限制,主风机组利旧,主风不足部分由原一催化2#主风机提供。
2、催化装置技术改造原因催化装置04年技术改造后,最初阶段装置运行效果不好,主要是生焦率高,达9.0%以上,加工量低,经过一段时间的优化调整,由于受再生系统烧焦能力制约,装置加工量始终无法达到设计处理能力要求,并且由于余热回收系统、主风机组没有进行彻底改造,导致装置运行能耗增加。
从运行情况看,装置主要存在以下问题:2.1 产品质量不能满足新标准的要求催化装置汽油降烯烃的措施为回炼部分粗汽油并应用降烯烃催化剂,催化汽油烯烃含量仅仅能够降到40%左右,进一步降低汽油烯烃需要增加汽油回炼量,这就会导致干气和焦炭增加较多,轻质油品收率受到较大影响。
要进一步使全厂汽油达到欧Ⅲ规定的汽油质量标准。
(质量标准:烯烃≯18v%),当前工艺很难满足要求。
2.2 装置运行能耗较高2004年装置改造设计能耗为2980MJ/t原料(71.17×104kcal/t原料)。
一、前言随着工业化进程的加速,环境污染问题日益严重,重油催化裂化装置自动保护控制系统的改造已经成为工业生产中的一个重要问题。
本文将从改造的原因、改造的目的、改造的方法以及改造后的效果等方面进行总结。
二、改造的原因重油催化裂化装置是炼油厂中重要的生产设备,其主要功能是将重质油转化为轻质油。
然而,由于设备本身的老化和操作不当等原因,重油催化裂化装置存在着一定的安全隐患,如过热、爆炸等。
为了保障设备的安全运行和环境的健康,有必要对重油催化裂化装置自动保护控制系统进行改造。
三、改造的目的改造的目的是提高重油催化裂化装置的安全性和稳定性,减少安全事故的发生,降低环境污染的风险。
具体来说,改造的目的包括以下几个方面:1. 提高自动保护控制系统的可靠性和灵敏度,及时发现和处理设备故障,防止事故的发生。
2. 优化自动保护控制系统的控制策略,提高设备的运行效率和生产能力。
3. 引入现代化的技术手段,提高设备的自动化水平和智能化程度。
四、改造的方法改造的方法主要包括以下几个方面:1. 更新控制系统硬件设备,采用新一代的PLC控制器和触摸屏界面,提高设备的自动化水平和智能化程度。
2. 优化控制系统软件程序,采用先进的控制算法和优化技术,提高设备的控制精度和稳定性。
3. 安装新的传感器和仪表,提高设备的监测能力和数据采集精度,及时发现和处理设备故障。
4. 引入先进的故障诊断技术,建立完善的故障诊断体系,提高设备的故障诊断准确性和处理效率。
五、改造后的效果改造后,重油催化裂化装置自动保护控制系统的安全性和稳定性得到了显著提高,具体表现在以下几个方面:1. 设备的自动化水平和智能化程度得到了提高,设备的控制精度和稳定性得到了明显改善。
2. 设备的监测能力和数据采集精度得到了提高,及时发现和处理设备故障,防止事故的发生。
3. 设备的故障诊断准确性和处理效率得到了提高,设备的维护和保养工作变得更加简便和高效。
4. 设备的运行效率和生产能力得到了提高,生产成本得到了降低,经济效益得到了提高。
200万吨-年重油催化裂化反—再系统的设计200万吨/年重油催化裂化反—再系统的设计引言:随着工业化和城市化进程的加速发展,我们对石油产品的需求日益增长。
然而,石油资源的有限性使得石油加工工艺的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨200万吨/年重油催化裂化反—再系统的设计。
一、催化裂化反—再系统的意义催化裂化是将较重、难以利用的石油馏分转化为高附加值的轻质石油产品的重要工艺之一。
200万吨/年的重油催化裂化反—再系统相当于每年从废旧物质中生产出200万吨的高附加值石油产品,对于节约资源、提高能源效率具有重要意义。
二、系统设计的基本原则1. 去除杂质:在重油催化裂化反应前,需要通过一系列处理步骤去除重油中的硫、氮等污染物,以保证反应的高效进行。
2. 催化剂选择:在催化裂化反应中,选择合适的催化剂对于提高反应效率非常关键。
我们可以选择活性高、稳定性好的催化剂,并结合新型载体材料、表面改性技术来改善催化剂性能,延长催化剂使用寿命。
3. 反应温度控制:催化裂化反应是一个高温反应,控制反应温度的适度升降,能够有效提高反应速率和产物分布,减少不良反应的发生,提高产品质量和数量。
4. 步骤合理性:合理地选择反应器结构和组件布置,能够有效地提高催化裂化反应的效果。
此外,选择合适的分离和再生工艺对产品质量的改善也至关重要。
三、系统设计的具体内容1. 前处理单元:主要包括在反应前对重油进行加热、脱水、除杂、除硫、除氮等步骤。
这些步骤旨在提高重油的质量,为后续的催化裂化反应做好准备。
2. 反应器单元:反应器单元是系统的核心部分,其中包括催化剂床、烟气分布器等。
在这个单元中,油与催化剂发生接触,经过裂化反应获得轻质石油产品。
合理地选择反应器结构和组件布置,能够提高催化裂化反应过程的效果。
3. 分离单元:分离单元是将裂解产物中的不同组分分离出来的过程。
通过减压蒸馏、消除剂分离等方法,可以将裂解产物中的轻质石油产品、液体石油气、重油等进行有效地分离。
- -重油催化裂化装置能耗分析及节能措施牛 驰(中国石化北京燕山分公司,北京102503)摘要 针对中国石化北京燕山分公司Ⅱ套重油催化裂化装置能耗较高的问题,结合装置实际情况,采取改造余热锅炉、循环水系统优化运行、回收利用低温余热、加强实施装置间热联合以及优化操作条件等一系列节能措施,装置能耗从2004 年的3 342.06 MJ/t 下降至2008年的2 103.55 MJ/t ,取得了较为明显的效果。
关键词:催化裂化装置 节能 能耗 技术改造收稿日期:2009-07-20;修改稿收到日期:2009-09-02。
作者简介:牛驰,工程师,2003年毕业于辽宁石油化工大学化学工程与工艺专业,主要从事催化裂化装置生产技术管理工作。
现为北京化工大学化工学院在读工程硕士。
1 前 言催化裂化装置是我国炼油行业的主要二次加工装置,也是炼油厂主要的耗能装置,随着原油价格的不断攀升以及催化裂化原料的日益加重,催化裂化装置的节能降耗问题已经成为提高催化裂化装置经济效益的关键问题,其重要性也尤为突出。
中国石化北京燕山分公司Ⅱ套重油催化裂化装置(简称二催化装置)能耗较高,近年来,为了降低装置能耗,结合装置实际运行情况,通过实施工艺技术改造、设备更新以及优化操作条件等一系列措施,2008年装置能耗降低至历史最好水平。
2 装置能耗情况北京燕山分公司Ⅱ套重油催化裂化装置2004—2008年的能耗见表1。
从表1可以看出,装置能耗主要分为烧焦、水消耗、电消耗、蒸汽消耗、低温热输出等几个主要部分。
其中烧焦能耗是影响装置能耗的最主要因素,如何有效地降低生焦是降低装置能耗的主要课题。
表1 装置能耗统计数据MJ/t影响装置能耗的第二大因素是蒸汽输出量。
重油催化裂化装置原料较重,生焦率较高,焦炭在再生器中燃烧放出的大量热量除提供裂化反应热外,还有大量剩余。
利用装置的高温位余热发生蒸汽,以蒸汽为介质回收热量、提高装置利用热能的能力是降低装置能耗的有效手段。
重油催化裂化装置节能措施与效果解析作者:教旭来源:《石油研究》2019年第10期摘要:重油催化裂化装置是炼油企业处理的重要装置,文章以此为中心,分析了催化裂化装置节能方面遇到的问题以及总结的催化裂化装置节能措施,通过效果解析,认识到节能措施的重要性,目的在于提高重油催化裂化装置节能效果。
关键词:催化裂化;吹灰器;生焦率;烟气能量重油催化裂化装置节能措施探索,是改善其高能耗、高污染的重要手段。
在生态环境建设与节能减排发展要求下,重油催化裂化装置能耗问题已然成为炼油企业节能关注的焦点。
催化裂化装置能量消耗较大,如果不能有效控制其能耗,对生态环境、对炼油企业十分不利。
在此基础上提高重油催化裂化装置节能探索重视,有效控制其能耗,减少环境污染,优化重油催化裂化过程。
1.重油催化裂化装置节能问题重油催化裂化装置节能问题主要包括如下几点:(1)催化裂化装置中锅炉的露点腐蚀十分严重,因为其原料中包含0.88%-1.10%的硫,所以催化裂化中会产生二氧化硫气体,腐蚀锅爐表面,加上干气脱硫装置运行超负荷,导致二氧化硫气体严重超标,加剧腐蚀现象。
(2)锅炉的吹灰器达不到理想的吹灰效果,严重的积灰情况,直接影响到催化裂化装置中流通面积,导致灰粒挤压不断增多,排烟温度无法消散,整体的排烟能耗增加,甚至达到70.86MJ/t。
(3)重油催化裂化过程中的汽油回炼操作,导致整个系统运行能耗增加,尤其是焦炭产率方面增加明显,设备温度增加迅速,各个设备损耗十分严重。
加上分馏塔冷回流量比例极大,初期温度与末期温度温差相差10℃,回流循环中温度升高,能耗增加[1]。
塔顶运行期间回流量变化明显,从最初的20t/h逐渐增加到60t/h,这样一来能耗至少增加107MJ/t。
(4)重油催化裂化装置中存在热联合问题。
特别是其中的溶剂脱沥青装置,受到循环水冷器的影响,温度从130℃增加至200℃,热联合运行不当,导致催化裂化运行至少还需要1.04MW热量,由此一来能量消耗变大。