影响渣油加氢主要因素
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渣油加氢装置运行中存在问题及措施渣油加氢装置是炼油厂中重要的装置之一,可以将高沸分子组分加氢裂解为低沸分子组分,并且能够提高燃料品质,降低污染物排放。
然而,在渣油加氢装置的运行过程中,可能会出现一些问题,本文将针对此进行详细介绍,并提供解决措施。
问题一:催化剂失活催化剂是渣油加氢装置中的关键组成部分,它能够促进反应并提高反应速率。
但是长时间的运行会导致催化剂失活,其原因可能是由金属催化剂中的有毒物质和杂质提高了催化剂的剂量,甚至堵塞了催化剂微孔,导致催化剂失活。
解决措施:一是采用有效的催化剂生产技术,优化催化剂制备工艺,提高催化剂的质量,延长催化剂的使用寿命。
二是定期检测催化剂活性,及时更换失活的催化剂,保证渣油加氢装置的正常运行。
问题二:反应器温度不稳定渣油加氢装置反应器温度的不稳定会影响反应速率,降低渣油质量。
温度波动可引起反应器内催化剂的失活或催化剂的烧损,甚至会导致反应器内燃烧爆炸等危险。
一是采取高效的热交换技术,使热量充分利用,减少温度波动。
二是提高反应器的外部绝热性能,减少外界因素对温度的影响,从而提高温度的稳定性。
问题三:压力升高在渣油加氢过程中,由于反应器内温度高、压力大,易造成反应器内部压力升高,导致气-液-固相界面变形、速率降低甚至搅拌不良等问题。
一是优化反应器设计,增加反应器的体积和通道,有助于控制反应器内压力的升高和降低。
二是采用先进的安全阀和泄压设备,当压力超过安全值时自动开启,避免因压力过高造成事故。
总之,在渣油加氢装置的运行过程中,应严格执行操作规程,监测装置自身运行情况,并根据运行情况及时调整操作参数,以确保装置稳定、安全、高效地运行。
渣油加氢装置运行中存在问题及措施渣油加氢装置是炼油厂中非常重要的装置之一,它主要用来加工重油、渣油等原料,将其中的硫、氮等有害成分去除,生产出高品质的产品。
在渣油加氢装置的运行中,也会遇到一些问题,影响其正常运转和产品品质。
本文将就渣油加氢装置运行中存在的问题及相关的改进措施进行详细的介绍。
1. 催化剂失活催化剂是渣油加氢装置中非常重要的组成部分,它可以促进反应过程中的化学反应,提高产品的产率和质量。
随着催化剂的使用时间增长,其活性会逐渐降低,失活的问题就会出现。
失活的催化剂会导致反应效率降低,产品质量下降,需要经常更换催化剂,增加生产成本。
2. 反应器管壳温差大在渣油加氢装置中,反应器是主要的反应设备,反应器管壳温差是一个常见的问题。
由于管壳温差过大,会影响反应器内的反应温度均匀性,导致一些反应部位温度过高,造成催化剂失活,反应过程不均匀,影响产品质量。
3. 催化剂中金属含量高在渣油加氢装置中,原料中往往含有一定量的金属杂质,这些金属杂质会随着催化剂进入反应器中,使得催化剂中金属含量升高。
高金属含量的催化剂会导致反应活性下降,甚至催化剂中毒,影响反应效率和产品质量。
为了解决催化剂失活的问题,可以采取以下改进措施:(1)优化催化剂的成分和工艺制备条件,提高催化剂的稳定性和抗毒性,延长催化剂的使用寿命。
(2)加强对催化剂的再生和修复,通过各种方法去除催化剂中的积垢和毒物,恢复催化剂的活性。
(1)合理设计反应器的结构和加热方式,通过改变管壳结构和布局,优化加热系统,减小管壳温差,改善反应器内温度分布。
(2)加强对反应器系统的监控和调节,及时发现管壳温差异常,采取相应的措施进行调整,保持反应器的正常运行状态。
(1)通过预处理工艺,对原料进行深度脱金属处理,减少金属杂质的进入,降低催化剂中金属含量。
(2)加强对催化剂的保护和使用管理,严格控制原料中金属杂质的含量,延长催化剂的使用寿命,降低金属含量对催化剂的影响。
渣油加氢装置运行中存在问题及措施1. 引言1.1 渣油加氢装置运行中存在问题及措施渣油加氢装置是炼油厂中的重要设备,主要用于将重质石油产品转化为高质量的轻质产品。
在运行过程中,我们发现了一些问题以及相应的应对措施。
设备老化导致温度控制不稳定是一个常见问题。
为了解决这个问题,我们需要加强设备的维护和保养,定期检查设备的工作状态,及时更换老化部件,确保设备的正常运行。
氢气流量异常波动也是一个需要关注的问题。
为了避免这种情况的发生,我们需要严格控制氢气流量,确保氢气的稳定供应,避免对反应器的影响。
废催化剂处理不当可能会引发堵塞问题。
为了解决这个问题,我们需要加强废催化剂的处理工艺,确保其能够及时清理,并保持通畅。
原料质量的不稳定也会影响反应效果。
为了保证稳定的原料质量,需要加强对原料的质量控制,确保原料符合要求。
加氢反应器内部结焦严重会影响装置的运行。
为了解决这个问题,需要强化加氢反应器内部的清洗工作,及时清除结焦物质,保持设备的正常运行。
加强设备维护保养、严格控制氢气流量、加强废催化剂处理工艺、加强原料质量控制、以及强化加氢反应器内部清洗是解决渣油加氢装置存在问题的有效措施。
只有通过不断优化设备管理和操作措施,才能确保装置的安全稳定运行。
.2. 正文2.1 设备老化导致温度控制不稳定设备老化是渣油加氢装置运行中常见的问题之一,其主要表现在温度控制不稳定上。
随着设备的运行时间延长,设备中的热效率逐渐降低,导致温度控制不再精准,温度波动增多。
这种情况会严重影响加氢反应的效果,甚至可能导致设备停产。
出现温度控制不稳定的问题,首先需要对设备进行全面的检查和评估,查找可能引起问题的部位。
可能需要更换老化严重的部件,修复受损的管道,增加或更新温度控制系统等措施。
加强设备的日常维护保养工作,定期清洗设备,定期更换易损件,延长设备的使用寿命。
还需要加强设备运行人员的培训和监督,提高他们对设备运行情况的观察和反馈能力,及时发现问题并进行处理。
反应温度对渣油加氢反应过程的影响孙昱东;杨朝合;谷志杰【摘要】以塔河常压渣油和沙轻减压渣油为原料,在高压釜反应器中研究了其它反应条件相同时,反应温度对渣油加氢反应过程的影响.结果表明,在实验所研究的反应温度内,两种渣油的转化率、汽柴油收率、硫和氮的脱除率都随反应温度的升高而增加,且在380 ~400℃均会出现一个拐点,证明高温有利于渣油的加氢转化和硫、氮的脱除,但由于焦炭产率随反应温度的升高而显著增加,引起催化剂失活速度加快,故渣油加氢反应温度不宜过高.硫含量较高的沙轻减渣的转化率、汽柴油收率、硫和氮脱除率均高于塔河常渣,说明大分子含硫化合物易于分解生成小分子物质,小分子再进入催化剂微孔中进一步发生加氢反应.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2013(043)004【总页数】4页(P1-4)【关键词】渣油加氢;反应温度;转化率;硫氮脱除率【作者】孙昱东;杨朝合;谷志杰【作者单位】中国石油大学(华东)化学工程学院,山东省青岛市266555;中国石油大学(华东)化学工程学院,山东省青岛市266555;北京石油化工工程公司西安分公司,陕西省西安市710075【正文语种】中文随着石油资源的日益匮乏,原油重质化与产品需求轻质化、清洁化矛盾的日益加剧[1-2],重渣油的加工越来越引起人们的关注。
渣油加氢处理作为高效、清洁的重油轻质化、改质手段,在石油加工中发挥着越来越重要的作用[3]。
温度是化学反应的重要影响因素,渣油加氢过程为一复杂的强放热反应,不同化学反应的热效应差别较大,反应温度不仅影响渣油加氢的反应速度,还会影响部分反应的化学平衡。
渣油加氢反应过程中控制和及时调整至合适的反应温度,是保证反应正常进行,控制反应产物分布和质量的重要保证。
1 实验部分1.1 原料实验原料为塔河常渣(THAR)和沙轻减渣(ALVR),其性质如表1所示。
1.2 催化剂实验采用国外某知名催化剂制造公司生产的渣油加氢脱硫/脱氮催化剂。
渣油加氢装置运行中存在问题及措施【摘要】渣油加氢装置在运行中常常面临设备老化、催化剂失活、操作不当等问题。
为了解决这些问题,可以采取设备维护更换、催化剂再生替换、加强操作培训等措施。
设备维护更换能延长设备寿命,催化剂再生替换可以提高催化效率,加强操作培训则能减少操作失误。
通过这些措施的实施,渣油加氢装置的运行问题可以得到有效解决,确保生产运行的稳定性和安全性。
需要相关部门及人员密切合作,共同努力,持续改进和完善工作。
【关键词】渣油加氢装置,运行问题,设备老化,催化剂失活,操作不当,设备维护,催化剂再生,操作培训,解决措施,总结。
1. 引言1.1 背景介绍渣油加氢装置是炼油厂中的一种重要装置,主要用于将重质渣油经由氢气作用进行加氢反应,以提高产品质量。
在实际运行中,加氢装置也面临着一些问题。
本文将针对加氢装置运行中存在的问题进行分析,并提出解决措施。
设备老化是加氢装置运行中常见的问题之一。
随着设备运行时间的不断增长,设备的工作效率逐渐下降,甚至可能出现泄漏等安全隐患。
催化剂的失活也是加氢装置运行中的一个重要问题。
催化剂失活会导致反应效率降低,影响产品质量。
操作不当也是造成加氢装置问题的重要原因之一。
操作人员缺乏必要的技术培训,可能导致操作失误,进而影响加氢装置的正常运行。
针对以上问题,我们应该采取相应的解决措施。
加强设备的维护,定期对设备进行检修和更换,保障设备运行的稳定性;定期对催化剂进行再生或更换,以确保加氢装置的正常运行;加强操作人员的技术培训,提高其操作水平,减少操作失误的发生。
通过以上措施的实施,我们可以有效地解决加氢装置运行中存在的问题,保障设备的正常运行,提高产品质量,推动炼油厂的发展。
1.2 问题提出在渣油加氢装置运行中,常常会出现一些运行问题,这些问题严重影响了设备的正常运行和生产效率。
为了保障设备的稳定运行和提高生产效率,有必要对这些问题进行深入分析,并制定相应的解决措施。
本文将对加氢装置运行中存在的问题进行分析,并提出相应的解决措施。
渣油加氢装置运行中存在问题及解决措施摘要:经济发展和时代的发展趋势进一步促进了炼油厂工业生产的发展趋势,而渣油加氢加工工艺以及机器设备做为当中的关键环节,对所有领域的进步有着至关重要的危害。
与此同时,在渣油的生产加工中,渣油加氢装置可以提升油品质量。
殊不知,因为多种缘故,渣油加氢装置在运转环节中常常出现异常,不能合理提升油品质量。
对渣油加氢装置运作中存在问题开展了剖析,并指出了相对的解决方案。
关键词:渣油加氢工艺;装置运行引言:伴随着社会经济的飞速发展,现阶段大家已经离不了石油。
在炼油厂工业生产的发展趋势中,必须借助渣油加氢加工工艺以及机器设备,对渣油开展生产加工和过滤,提升油品质量,为大家的日常生活给予协助。
但机器设备存在的不足会限定油品质量和加氢裂化机器设备的功效。
仅有不断完善和提升,才可以更好地发挥功效。
一、渣油加氢装置工艺重要性固定床渣油加氢加工工艺做为现阶段最成熟稳定的工艺,在渣油加氢加工工艺中占主导性。
因为原料油的复杂和劣质性及其固定床反应釜的特性,固定床渣油加氢装置的运行周期时间较短,通常仅有一年,有的装置运行2年,而做为冶炼厂关键生产制造装置的催化裂化装置的运行周期时间大多数在三年以上,造成渣油加氢装置和催化裂化装置的运行周期时间不配对。
渣油加氢停产期内,必须对催化裂化原料开展更新以确保正常的运行,这对公司的石油选购和配制明确提出了很高的规定,对公司的经济收益造成了危害。
因而,消除影响渣油加氢装置平稳运行的多种要素,适度增加渣油加氢装置的运行时长具备关键实际意义。
在其中,渣油加氢装置应用的原料主要是常减压装置的常压渣油和减压渣油的混合物质。
最后产品是脱硫、脱氮、脱金属材料、脱残炭的加氢渣油,所占比例大,也会形成小量的石脑油和柴油。
生产制造的渣油可以为催化裂化装置的原料,降低焦炭的生成,大大提高催化裂化装置的产量,并对催化裂化装置生产制造的柴油和汽油的提质增效。
因而,渣油加氢装置的运转效果和质量对全部炼油厂工业生产至关重要。
渣油加氢装置高效运行的影响因素及应对措施邵志才;戴立顺;聂红;孙淑玲;邓中活;刘涛;杨清河【摘要】针对影响渣油加氢运行的主要因素,中国石化石油化工科学研究院提出了相应的解决方案.为延长装置运转周期,开发了活性和稳定性更高的催化剂以及原料适用性更好的催化剂级配技术;为发挥催化剂的整体性能,开发了高效的反应物流分配技术;为进一步延长装置运转周期,开发了保护反应器可切换的固定床渣油加氢技术.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2018(049)011【总页数】5页(P17-21)【关键词】渣油加氢;高效;运行;影响因素;应对措施【作者】邵志才;戴立顺;聂红;孙淑玲;邓中活;刘涛;杨清河【作者单位】中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083;中国石化石油化工科学研究院,北京 100083【正文语种】中文渣油富集了原油中大部分的金属、硫、氮等杂质,加氢工艺不仅有利于渣油中杂原子的脱除,减少环境污染,而且渣油加氢与催化裂化工艺相结合,可大幅度提升原油炼制过程轻质油品的收率,从而实现石油资源的清洁、高效利用[1-2]。
目前中国石油化工股份有限公司(中国石化)有11家炼油厂拥有渣油加氢装置,渣油加氢装置的运转周期一般为1~1.5年,而催化裂化装置的运转周期为3~4年。
渣油加氢装置一旦停工,催化裂化装置原料供应难以维持,将严重影响全厂清洁汽油的生产。
尽管一些炼油厂的渣油加氢装置含有2个系列反应器,每个系列反应器可以单独开、停工,然而,一旦1个系列反应器停工,则需要购买加工相对较易但价格明显较高的原油品种,以保证后续清洁汽油的顺利生产。
因此,渣油加氢装置的频繁开停工会直接影响炼油厂的经济效益,实现渣油加氢装置的高效运行对炼油厂至关重要。
影响渣油加氢主要因素确定和调整工艺参数的目的是把原料转化为合格的产品。
一项工艺参数的改变常常引发其他几个参数的调整,所以必须了解各种工艺参数之间的相互作用以及对产品性质的影响。
2.11.1原料油性质原料油性质的变化对渣油加氢处理过程有重要的影响,对原料油性质变化影响最大的是上游加工装置的波动,如上游的常减压装置,在原油切换和调整操作过程中,应尽量保持平稳操作,避免有较大的波动,否则对本装置将产生非常严重的影响,而且这种影响持续时间长,一般都在1周以上。
另外渣油原料罐区储罐必须保证具有良好的氮封,否则渣油极易被氧化使催化剂结焦率增大,造成反应器床层压降过早升高,影响装置开工周期。
下面详细讨论正常情况下,原料油性质变化对渣油加氢过程的影响。
(1)原料油初馀点的影响渣油的初储点实际上反映了其“重度”,初偏点越高渣油越“重”,从而其性质更加恶劣,具体表现为杂质和非理想组分含量多,粘度大等。
所以原料油初储点的升高将不利于加氢处理反应的进行。
在装置开工过程和运转初期,应严格控制原料油的初循点,不宜过早掺炼减压渣油。
只有在装置正常平稳运转后,按设计比例掺炼减压渣油。
(2)金属化合物及其含量这里所述金属化合物主要指的是Fe、V和Ni化合物。
原料油中的Fe可以与重质煌类的分子发生化学结合生成油溶性铁(如环烷酸铁),也能以悬浮颗粒物存在。
油溶性铁化合物很容易在催化剂颗粒外表面反应生产硫化铁,而硫化铁本身也能促进生焦反应,最终硫化铁与积炭结合成较大颗粒的固体物沉积在催化剂颗粒的外表面和颗粒之间,降低床层孔隙率,从而产生过高的压降。
而Fe的悬浮颗粒物进入床层后也将在床层空隙沉积,慢慢使顶部床层出现板结。
因此,为了防止第一床层压降快速升高,应采取如下技术措施:第一.原料油应严格过滤,把大于25U的固体颗粒包括Fe的悬浮颗粒物过滤掉。
第二.严格控制原料中的Fe含量不超标,经常分析原料性质。
原料中的V和Ni化合物的含量对催化剂的使用寿命有直接的重要影响,催化剂的使用寿命与金属化合物的含量成反比对数关系,随进料中的微量金属杂质的增加,催化剂的使用寿命将迅速缩短,因此,应严格控制装置进料中的金属杂质(V和Ni)含量不要超标,以保证催化剂的使用寿命。
Ni和V的金属化合物加氢反应后以金属硫化物的形式沉积在催化剂颗粒内和颗粒外表面,在催化剂颗粒内沉积时,对催化剂活性不利,在颗粒外表面沉积时,其主要负作用是引起床层压降的升高。
(3)进料中固体粒子含量进料中固体粒子主要包括Fe、Ca等金属颗粒物、类似积炭物和机械杂质。
无论是何种固体粒子,都应尽量过滤掉,否则将使第一床层顶部板结从而使床层压降快速升高导致装置停工。
(4)原料油中的盐含量这里的盐主要指的是Na离子和氯离子。
Na对所有的加氢处理催化剂而言都是毒物。
这种毒物不但使催化剂活性明显降低,而且使其稳定性变差。
所以,为了充分发挥催化剂的效能,应严格控制原料油中的Na离子含量小于3μg∕go氯离子的危害是:.催化剂床层沉积使床层压降升高。
.在热高分气/混氢换热器中造成积垢并引起应力腐蚀裂纹。
♦与反应生成的NH3相结合生成氯化筱,堵塞和腐蚀反应物的换热器和冷却器。
因此,要控制原料油中氯离子含量不大于4μg∕g°(5)原料油的残炭含量残炭并非渣油的有机组成部分,它只是与某一特定的分析方法相关联的一个概念,用以反映渣油在热裂化和催化裂化反应中的生焦倾向和生焦程度。
如果渣油加氢处理后作为催化裂化进料,则对加氢后渣油的残炭含量做严格限制。
原料油的残炭含量高表明其易结焦物质多,从而对催化剂活性发挥不利。
此外,残炭脱除反应较难进行且活性衰减较快,当原料油中残炭含量变高时,即使维持相同的残炭脱除率,生成油的残炭含量也将超标,给催化裂化装置运行带来困难。
脱残炭率与渣油的转化率相关联,在一定程度内,转化率越高,脱残炭率越高。
当催化剂酸性适当,孔分布集中和比表面较大时,有利于脱残炭反应。
(6)原料油的粘度粘度对渣油加氢处理过程有重要影响,因为渣油加氢处理过程是受扩散控制的过程,原料油的粘度越大,原料油分子在床层的流动和催化剂颗粒内部的传质扩散阻力越大,加氢反应速度越慢,相同体积空速下,杂质脱除率越低,加氢过程的转化率也越低。
因此原料油粘度过高,对加氢处理反应不利。
此外,当原料油粘度变高而反应温度未能及时提升时,有可能引起床层压降的脉动,给装置的安全操作带来危害。
2. 11.2反应压力反应系统的压力对渣油加氢过程有重要的影响,压力越高,脱硫、脱氮、脱残炭和脱金属率越高,因此,在确保高压回路系统的全部设备的工作压力处于允许范围之内的同时,尽可能维持冷高分的入口压力接近设计值,可通过调节排废氢流量使总压保持恒定。
3. 11.3氢分压氢分压取决于反应系统压力和氢纯度,它一般指的是第一反应器入口和第四反应器出口的氢分压的平均值。
氢分压提高对催化加氢反应有好处,一方面可抑制结焦反应,降低催化剂失活率,另一方面可提高S、N、CCR和金属等杂质的脱除率,同时又可促进稠环芳煌加氢饱和反应。
所以,应当在设备和操作允许的范围内,尽量提高反应系统的氢分压。
下列操作调整可提高氢分压:提高整个系统的压力。
提高补充氢纯度。
提高循环氢流量。
提高循环氢纯度。
提高循环气排放量。
降低冷高分的温度。
4. 11.4进料量如果进料性质及其他参数不变,则当进料量提高时,必须提高反应温度CAT以保证产品质量。
此外,进料量的提高将加快催化剂失活,增加化学氢耗量,以及增加离开反应部分液体中的溶解氢数量。
2.11.5循环氢(1)循环氢流量循环氢及其流量的主要作用是:A.使反应系统保持高的氢分压。
由于大部分的补充氢被化学反应所消耗,如果没有循环氢则氢分压很低。
B.循环氢作热传递载体,可限制催化剂床层的温升。
渣油加氢处理反应释放出大量的热,必须采取在催化剂床层之间加入足够的急冷氢,把热量及时带走,以控制催化剂床层的温升。
C.循环氢促使液体进料均匀分布在催化剂床层,以抑制热点形成,从而提高反应性能。
通过调节循环氢流量,使催化剂床层压降保持在最佳范围内,以改善流体分布。
当气油比较高时,上述三种作用较为明显,而这三种作用都有利于抑制催化剂的结焦。
因此,在整个运转期内,应使循环氢的流量保持在允许的最高值上。
当进料空速降低后,可以不降低循环气的流量,但当进料空速增加时,应相应提高循环氢流量。
(2)循环氢纯度循环氢纯度影响反应器的氢分压,当系统总压不变时,循环氢纯度越高,氢分压越高。
循环氢纯度本身与排放气流量及反应器中燃类气体产率有关,应按设计要求控制循环氢的纯度,以保证反应器的氢分压。
必要时,可增加排放氢流量。
2.11.6反应温度(1)基本概念为了控制反应性能,可以且必须调节一个重要而灵活的参数一一反应温度。
由于加氢处理反应为放热反应,催化剂床层不可避免地存在温升,即反应器温度呈梯度分布,入口温度低于出口温度。
因此,提出了有关反应温度的几个概念。
•催化剂床层平均温度(BAT)。
为方便起见,把BAT定义为单个床层入口和出口温度(实际上是热偶点位置)的算术平均值。
如果反应温度沿床层轴向的分布接近直线则这种算术平均具有相当准确性。
严格说来,温度分布指的是催化剂床层中不同区域包括径向和轴向的温度差异,但是为了计算和操作的方便,只是注重温度沿轴向的分布。
那么,温度沿轴向的分布曲线是什么形状呢?如果是等温反应,则由于上下床层反应物品种和浓度的差异导致分布曲线成指数形式。
但是实际上,下部床层温度较高,使得上下床层反应程度的差距缩小,分布曲线由指数向直线靠拢。
因此,在实际计算和操作中,把温度分布看成直线,从而BAT等于床层入口和出口温度的算术平均值。
•催化剂的加权平均温度(CAT)以全部催化剂装填量(体积)为基准,对各个床层温度进行平均,即可以得到催化剂加权平均温度CAT。
因为已经有了催化剂床层平均温度BAT的概念,所以CAT等于各个BAT的加权平均值。
在所有反应器直径相同的情况下,每个BAT的权重等于该床层高度除以所有床层高度的总和,即CAT=l∕∑Li×∑L i(BAT)i;其中Li为第i个床层高度,(BAT)i为第i个床层平均温度,ΣL i为所有床层高度的总和。
渣油加氢处理装置有4个反应器,每个反应器均为单床层,亦即4个床层平均温度BAT(见示意图2-1),RIOI床层高度a,R102床层高度b,R103床层高度c,R104床层高度d,根据每个床层的高度,催化剂床层加权平均温度CAT表达式为:CAT=(a*BATι+b*BAT2+c*BAT3+c*BAT4)/(a+b+c+d)当原料油性质、进料流率和氢分压等工艺参数发生变化时,为了保证产品合格,应及时调整CAT,当产品性质偏移时,也应适当调整CAT。
BATi BAT2BAT3 BAT4(RlOl) (Rl02) (R103) (R104)图2-1装置催化剂床层示意图•单位长度床层温升严格地说,应该是单位体积床层温升,但因所有反应器直径相等,故用单位长度代替单位体积。
单位长度床层温升指的是整个床层温升除以整个床层长度。
提出这个概念的目的是用它描述和比较不同床层的反应程度即反应负荷。
我们希望每个床层的反应负荷尽量平均,使所有催化剂同步失活,同时更换。
(2)温度分布的优化温度分布优化的目的一是提高整个反应系统的反应性能,二是延长装置运转周期。
第一反应器如果第一反应器平均温度太低,将引起两种负作用:一是使整个系统CAT太低,达不到要求,产品不合格,二是反应负荷迁移到第二反应器,使之负担过重。
如果第一反应器平均温度太高,则有如下不良效果:一是反应负荷过重固体物沉积速度太快,床层压降将快速升高;二是反应快于扩散,固体物在催化剂外表面和颗粒间沉积比例变大,也使床层压降升高速度加快;三是此床层催化剂加氢性能较差,此床层的高温反应所产生的轻质油在后续床层不会显著优化。
第二、三、四反应器BAT略高于第一床层时,总体反应性能较佳,但过高时将引起严重积炭,使催化剂快速失活并引起床层压差迅速升高,依据原料中杂质含量调整第二、三、四反应器BAT的分布,使催化剂整体缓慢失活。
每个操作人员都必须了解影响该参数的各种因素,作出准确的判断和调节。
在正常运转中,反应温度上升超过0.5℃,本岗位人员要研究原因,超过IC时要报告班长,并调整冷氢量和反应加热炉温度。
每次调整温度的范围应小于1℃,需要大幅度调整时,可以多次重复调整。
反应温度对催化剂反应性能的影响参见图2-2至图2-5o图2-4反应温度对加氢脱硫和残炭的影响 图2-5脱硫率与脱残炭率的关系由图可见,随着反应温度的升高,脱硫率、脱氮率、脱残炭率和脱金属率均增加,但反应温度对金属银的脱除影响较大,即在较低的反应温度下,金属钮比较容易脱除,而金属银脱除率较低。