催化裂化裝置防止結(jié)焦導則(已修改)
2025-05-28 02:57 本頁面
【正文】 . . . .催化裂化裝置防止結(jié)焦導則1. 引言催化裂化是我國重油二次加工的主要裝置之一，也是我國煉油企業(yè)提高經(jīng)濟效益的重要裝置。近年來由于原油性質(zhì)劣質(zhì)化、重質(zhì)化趨勢加劇，催化裂化原料性質(zhì)不斷變差，尤其是重油催化裂化，其密度、殘?zhí)?、硫和重金屬含量越來越高，設備結(jié)焦問題已成為限制催化裂化裝置長周期運行的主要原因之一。同時隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和社會進步，市場對油品需求與日俱增，目前我國催化裂化裝置的開工率已達90％以上，裝置能否長周期運行直接影響煉油企業(yè)的經(jīng)濟效益，因此根據(jù)對催化裂化裝置各部位結(jié)焦原因和機理進行深入透徹地分析，采取穩(wěn)妥可靠的防焦措施，把結(jié)焦對催化裂化裝置安全生產(chǎn)的危害降低到最小程度，滿足長周期生產(chǎn)的要求，具有現(xiàn)實意義。催化裂化裝置結(jié)焦問題與原料油、催化劑、操作條件以及設備設計結(jié)構等因素有關，涉及到石油化學、催化化學以及催化裂化工藝、工程等諸多方面，因此在實施防止結(jié)焦的措施時，一方面采用合理的工程設計，另一方面科學管理，調(diào)配合適的催化裂化原料，使用活性適宜的催化劑，優(yōu)化操作條件，同時加強生產(chǎn)管理，保證裝置平穩(wěn)操作，標本兼治，可以從根本上徹底解決催化裂化裝置結(jié)焦問題，實現(xiàn)催化裂化裝置長周期運行。2. 催化裂化裝置結(jié)焦現(xiàn)狀自從催化裂化裝置摻煉渣油以來，設備結(jié)焦問題越來越成為制約裝置長周期運行的瓶頸。多年來，催化裂化專家對催化裂化結(jié)焦問題經(jīng)過深入細致的研究分析，發(fā)現(xiàn)催化裂化裝置結(jié)焦主要集中在提升管原料油噴嘴上方、粗級旋風分離器外壁、沉降器內(nèi)壁及“死區(qū)”、沉降器旋風分離器升氣管外壁和料腿翼閥護罩、料腿拐彎處、二級料腿以及汽提段和待生斜管、沉降器集氣室和大油氣管線、分餾塔底和油漿循環(huán)系統(tǒng)等部位，當結(jié)焦嚴重時會直接影響裝置的安全生產(chǎn)，造成裝置非計劃停工。近年來催化專家們針對催化裂化設備結(jié)焦問題進行了各種形式的技術攻關，取得了卓有成效的成果，目前有些部位的結(jié)焦問題已經(jīng)得到基本解決和有效控制，如大油氣管線和分餾塔底及油漿循環(huán)系統(tǒng)；但對裝置長周期運行威脅較大的一些部位還未能得到有效控制，如沉降器頂部和旋分器升氣管外壁，據(jù)不完全統(tǒng)計，僅旋風分離器結(jié)焦導致非計劃停工占催化裂化裝置非計劃停工總的次數(shù)的50％以上，有的裝置發(fā)生相同部位的嚴重結(jié)焦，連續(xù)導致裝置非計劃停工?？梢姡Y(jié)焦問題已經(jīng)嚴重影響到催化裂化裝置“安、穩(wěn)、長”運行。3. 結(jié)焦原因分析一般來說，反應油氣中二烯烴、稠環(huán)芳烴以及反應“未汽化油”是結(jié)焦的前身物，這些重組分在溫度低于提升管出口油氣溫度的設備表面冷凝后形成油膜，稀相中的催化劑顆粒更容易粘附在形成的油膜上，重質(zhì)烴類在催化劑的作用下伴隨著一系列復雜的化學反應過程后最終形成固體焦炭，這是設備結(jié)焦的機理。產(chǎn)生結(jié)焦的條件：一是有重組分油氣分壓；二是設備表面的溫度低于重組分的露點溫度。重油催化裂化反應是在特定溫度和壓力條件下的一種氣固非均相反應，在快速裂化反應中，由于渣油的存在，原料油與高溫催化劑接觸能否完全汽化是渣油能否完全轉(zhuǎn)化的關鍵。在一般催化裂化條件下，總有一部分高沸點組分不能完全汽化，以液相的存在，通常稱之為“未汽化油”。含有“未汽化油”的催化劑顆粒進入汽提段，因為其在汽提段停留時間較長，溫度較高，“未汽化油”會在這部位進行熱裂化，一部分轉(zhuǎn)化為較輕的氣相產(chǎn)品，一部分轉(zhuǎn)化為一個較重的烴類，產(chǎn)物隨著汽提蒸汽帶到溫度較低的沉降器頂部，重組分在沉降器和旋風分離器的“死區(qū)”空間內(nèi)形成“液焦”，在催化劑的作用下發(fā)生一系列的化學反應后，在設備的內(nèi)壁形成固體焦炭，這是結(jié)焦前身物“未汽化油”結(jié)焦機理。同時原料油在催化劑的作用下，發(fā)生催化裂化反應，產(chǎn)生一些很容易進一步縮合為焦炭的生焦母體或者稱之為生焦前身，這種生焦前身大多是膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等容易更進一步脫掉側(cè)鏈后有縮合傾向的物質(zhì)，還有一部分反應產(chǎn)生的吸附能力較強、活性較高的二烯烴和稠環(huán)芳烴，這些物質(zhì)在一定條件、停留時間較長時，會再進一步縮合成焦，如果形成的焦炭附著在器壁上，就會造成設備結(jié)焦。
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1