小型催化裂化装置提升管结焦的原因分析与对策.pdf

作者简介: 黄宏全(1972 ?) , 男, 工程师, 1996年毕业于武汉化工学院化学工程系, 长期从事石油炼制生产工艺技术管理工作。 传真号: 0776- 2593018 收稿日期: 2009?06?15 小型催化裂化装置提升管结焦的原因分析与对策 黄宏全 ( 中油广西田东石油化工总厂有限公司, 广西 田东? 531500) ? ? 摘? 要: 重油催化的结焦是造成装置非计划停工的主要原因之一, 结合装置实际, 从工艺设计、 原料性质、 操作 条件等方面对重油催化提升管系统结焦原因进行了技术分析, 提出了防止重油催化装置提升管结焦的措施。 ? ? 关键词: 催化裂化; 提升管; 结焦 ? ? 中图分类号: te 624?4? ? ? ? ? 文献标识码: b? ? ? ? ? 文章编号: 1671?9905(2009)11 ?0052 ?03 ? ? 中油广西田东石油化工总厂有限公司下属一套 7? 104t a- 1同轴催化裂化装置, 是以洛阳设计研究 院 3万 t a- 1同轴催化裂化为蓝本, 于 1987 年由广 西化工设计院设计, 后经过多年改造, 加工处理量达 到了 7? 104t a- 1, 是目前全国催化裂化装置中的 最小装置。由于该装置原设计是以加工常减压蜡油 为主, 但近年来随着催化原料变重, 提升管结焦严 重, 每次开工周期 2 3 个月就因提升管结焦, 提升 管总压降上升, 产品液收下降, 被逼切料清理, 严重 影响了长周期生产。 1 ? 提升管结焦情况 每周期开工 2 3 个月, 提升管总压降由正常的 30 kpa 逐步上升至 54 kpa, 提升管严重结焦, 装置 切料, 两器流化 4 5 h 继续烧焦, 然后闷床, 进行人 工清理提升管的焦块, 检查发现焦块主要集中在高 效喷嘴上方 1 1?5 m 间, 焦块质地坚硬, 由于提升 管较小( ?273) , 提升管被焦块堵塞只剩下 ?50 左右 的通道, 提升管内严重结焦的部位只有 2 m 多长, 上 部结焦逐步变薄。 2 ? 提升管结焦原因分析 催化裂化是气固相接触反应, 原料是否能完全 汽化决定了气固接触反应好坏。催化原料含有一部 分高沸点组分不能完全汽化, 极容易粘附在催化剂 上形成! 湿 催化剂, 经缩合反应, 在喷嘴上方结 焦1。下面从工艺设计、 原料性质、 操作条件来分 析提升管结焦的原因。 2?1? 工艺设计 2?1?1? 工艺条件无法满足喷嘴设计条件 该装置是采用 cck #的高效喷嘴, 该喷嘴设计 条件见表 1。 表 1? 喷嘴介质的设计参数 介质/ % 流量 / kg h- 1 限流孔 板/mm 设计蒸汽 压力/mpa 进料油总量113750?4 雾化蒸汽总量6?06830?65 一次雾化蒸汽总量47815?30?65 一个喷嘴二次 雾化蒸汽量 1027?10?65 图 1? 雾化蒸汽流程图 表 2? 原料与雾化蒸汽工艺参数 测压点压力说明压力/mpa pg01原料喷嘴前压0?25 pg02原料喷嘴前压0?25 pg03原料调节阀前压1?8 pg04一次雾化蒸汽孔板前压力0?55 0?8 pg05一次雾化蒸汽孔板后压力0?3 ? 从表 1、 表 2 与图 1 可以看出, 雾化蒸汽压力要 求稳定在 0?65 mpa, 原料喷嘴前压力要求在 0?4 mpa, 但实际操作中无法满足这 2 个设计条件, 原因 是高效喷嘴设计的喷嘴孔径偏大, 造成原料喷嘴前 第 38 卷 ? 第 11 期 2009 年 11月 ? ? 化 ? 工 ? 技 ? 术 ? 与 ? 开 ? 发 technology 室内先关待生塞阀, 再 关再生塞阀。 ( 7) 由于没有开工加热炉, 从常减压装置直接引 常底油作为催化开工原料, 把原料预热温度由原来 的 80 提高至 210 , 如果常减压停工, 应准备减 压蜡油作为开工原料, 避免提升管喷嘴上方形成! 开 工焦。( 下转第 27 页) 54? ? ? ? ? ? ? ? ? 化? 工? 技? 术? 与? 开? 发? ? ? ? ? ? ? 第 38 卷 外, 我国医用高分子材料的研究目前仍然处于经验 和半经验阶段, 现在我们应该以材料的结构与性能 关系, 材料的化学组成、 表面性质和生物相容性之间 的关系为依据来研究开发新材料。 参考文献: 1 ? 杨国营? 生物医用材料j? 河北化工, 2002, ( 4): 17 ? 19? 2 ? gb/ t 14233- 2005, 医用输液、 输血、 注射器具检验方 法s? 3 ? ljungvall k, karlsson p, hult?n f, et al?delayed effects on plasma concentration of testosterone and testicular morphology by intramuscular low?dose di( 2?ethylhexyl) phthalate or oestradiol benzoate in the prepubertal boar j? t heriogenology, 2005, 64( 7) : 1170 ?1184? 4 ? nomiyama hiroaki, uchiyama yasujiro?manufacture of medical good having anti ?throm?bogenic polymer coatings j?j?p?, 2000, 29: 2006?2014? 5 ? frederick s, benson t, scott m, et al? chapel hillbisphe? nol a expert panel consensus sta ?tement: integration of mechanisms, effects in animals and potential to impact human health at current levels of exposure j?repro? ductive toxicology, 2007, 24( 2) : 256?270? 6 ? 汤顺清, 周长忍, 邹翰 ? 生物材料的发展现状与展望 j?暨南大学学报( 自然科学版), 2000, 21(5): 122 ?125? study review on polymer materials used for one?off medical devices materials wang gai?juan1, zhou yong1, zhou zhi?ping2 (1. jiangsu suyun medical materials co. ltd, lianyungang 222000, china; 2. school of material science and engineering, jiangsu university, zhenjiang 212013, china) abstract: the main raw material of one?off medical devices products was polymer materials, because of its many advantages such as good mechanical properties, chemical stability, biocompatibility, rich source, processing con? venience, low prices. a brief overview on the main common polymer materials used for one ?off medical devices, polyvinyl chloride, polyethylene, polystyrene, acrylonitrile?butadiene?styrene copolymer, polyurethane, polycar? bonate and so on, were gave. at last, the development trend of polymer materials was discussed. key words:one?off; medical devices; polymer material; application ( 上接第 54 页) ? ? ( 8) 适当提高再生器料位, 提高再生塞阀推动 力, 确保催化剂循环量, 降低结焦趋势。 4 ? 效果 为确保装置长周期运行, 避免提升管结焦, 2009 年元月份起, 采用余热锅炉自产汽作为高效喷嘴雾 化蒸汽, 稳定雾化蒸压力至 0?9 mpa, 床温由 695 提高到 705 , 催化剂活性由 55 提高至 58 61, 开 工进料采用热常渣进料。近 6 个月的平稳运行表 明, 通过实施上述措施, 装置一直运行平稳, 虽因设 备原因切料 5次, 提升管压力降基本保持不变, 沉降 器内焦块也未因温降而脱落。 符号: w % 经过限流孔板的气体流量, kg h- 1; dr % 限流孔板直径, mm; p1% 限流孔板上游气体压力, kg cm- 2( 绝); t 1% 限流孔板上游气体温度, k。 参考文献: 1 ? 李鹏 ? 催化裂化装置结焦问题的探讨 j? 石油炼制 与化工, 2003, 34(4): 31?34? 2 ? 吴加伦? 关于热电偶套管在炼油提升管中延长使用寿 命的改进 j? 石油化工自动化, 2005, ( 1) : 85 ?86? 3 ? 王兵? 重油催化装置反应系统结焦原因分析与对策 j?齐鲁石油化工, 2008, 36(2): 113 ?116? coking incident for rise