催化裂化裝置防止結(jié)焦導(dǎo)則-wenkub
2023-05-31 02:57:52 本頁面
【正文】 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(shè)計，另一方面科學(xué)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(biāo)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。. . . .催化裂化裝置防止結(jié)焦導(dǎo)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。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(shè)備結(jié)焦問題越來越成為制約裝置長周期運行的瓶頸。3. 結(jié)焦原因分析一般來說，反應(yīng)油氣中二烯烴、稠環(huán)芳烴以及反應(yīng)“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(shè)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(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程后最終形成固體焦炭，這是設(shè)備結(jié)焦的機理。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(fēng)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(xué)反應(yīng)后，在設(shè)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。首先優(yōu)化提升管的反應(yīng)條件，減少反應(yīng)油氣中結(jié)焦前身物的含量；其次采用合理的設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝條件，減少油氣停留時間，降低設(shè)備溫降，能夠降低設(shè)備結(jié)焦；采用合理的油漿外排量，控制油漿系統(tǒng)合適的工藝條件可以消除油漿系統(tǒng)的結(jié)焦。原料油噴嘴的霧化作用的實質(zhì)是提供更快的汽化速度，影響汽化速度的主要因素是油滴的大小，高效的霧化噴嘴能夠?qū)⒃嫌驮谝欢ǖ臈l件下霧化成更小的油滴，從而提高原料的汽化率和轉(zhuǎn)化率。② 足夠的霧化蒸汽量。根據(jù)原料的性質(zhì)來確定合適的原料預(yù)熱溫度，保證原料油的粘度不大于5cst，這樣可以保證原料油霧化成粒徑較小的油滴，粒徑較小的油滴只需要與少量的催化劑顆粒接觸，就能迅速汽化，因此原料油的霧化效果好，可以減少“未汽化油”的數(shù)量，提高重質(zhì)油的轉(zhuǎn)化率，減少油氣中結(jié)焦前身物重質(zhì)烴的分壓，從而可以抑制重組分在設(shè)備內(nèi)部冷凝結(jié)焦。同時回?zé)捰团c新鮮原料直接混合后，新鮮原料對回?zé)捰彤a(chǎn)生稀釋作用，促進膠體體系進一步分散，膠團減少，有利于減少生焦和結(jié)焦。通過預(yù)提升段使催化劑得到較好的整流，催化劑進入原料油噴嘴段前具有較為合理的密度和分布。上升的催化劑密度分布均勻，一方面可以有效的防止霧化后的油滴穿透催化劑層，直接噴在器壁上，造成提升管結(jié)焦，另一方面一定的催化劑密度可以為原料油的充分汽化提供足夠的熱量，為原料油與催化劑的充分均勻的接觸提供了合適的環(huán)境，有利于提高重質(zhì)烴類的轉(zhuǎn)化率。原料油性質(zhì)越重，再生劑溫度控制越高（再生劑溫度控制在660℃～710℃），但再生劑溫度控制不宜大于730℃，否則會加速催化劑失活，比表面積下降較快；同時反應(yīng)過程中熱裂化傾向加劇，干氣增加。但這種結(jié)構(gòu)并不是絕對封閉，仍有一部分隨著催化劑帶入汽提段的油氣，進入沉降器的頂部，當(dāng)反應(yīng)壓力波動時，因粗旋料腿中料位不穩(wěn)，從粗旋料腿逸出油氣量會更多，由于這部分油氣量較少，沉降器內(nèi)部溫度較低，且停留時間較長，加劇了反應(yīng)油氣中的重沸物冷凝，導(dǎo)致沉降器頂部結(jié)焦。② 提升管出口采用簡單的粗旋連接 防止沉降器系統(tǒng)溫度過低油氣冷凝結(jié)焦沉降器的溫度對結(jié)焦影響很大，由于殼體散熱，沉降器的溫度比提升管出口溫度低，反應(yīng)油氣中的重組分易在器壁冷凝，造成設(shè)備結(jié)焦。提升管出口溫度控制不宜過低，出口溫度過低，原料不能有效汽化，單程轉(zhuǎn)化率低，粘有“未汽化油”的催化劑數(shù)量增加，反應(yīng)油氣中的重沸物在設(shè)備上冷凝，造成設(shè)備結(jié)焦。④ 沉降器頂旋必須采用一級旋風(fēng)分離器⑤ 合理運用沉降器頂部的防焦蒸汽防焦蒸汽是防止沉降器頂部結(jié)焦的有效手
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