【文章內(nèi)容簡介】 采用鈍化劑注入系統(tǒng) ， 抑制催化劑脫氫反應(yīng)和縮合反應(yīng) 。 能量回收系統(tǒng)采用了氣控式外取熱專利技術(shù) 。 采用了待生催化劑分配技術(shù)使待生劑均勻分布在再生器密相床上層 ，使空氣與催化劑呈上下逆流接觸 。 采用較高的密相線速 ， 密相線速為 ~ 米 /秒 。 采用改進的主 風(fēng)分布管 。 裝置工藝生產(chǎn)過程采用 DCS 集散型控制系統(tǒng) [16]。 工藝流程簡述 裝置主要由反應(yīng)再生系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)、主風(fēng)機 煙機系統(tǒng)、氣壓機系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、余熱回收站系統(tǒng)等部分組成 。 部分流程敘述如下： 反應(yīng)部分 由提升管反應(yīng)器和再生器構(gòu)成：提升管內(nèi)發(fā)生催化裂化反應(yīng) ； 再生器內(nèi)進行 。 反應(yīng)再生系統(tǒng)是催化裂化裝置的核心所在 ， 反應(yīng)和再生過程是連續(xù)進行的 。該系統(tǒng)由反應(yīng)部分和再生部分組成 。 反應(yīng)部分特點：一是在提升管下端設(shè)置預(yù)提生管段 ， 提升介質(zhì)可用蒸汽或干氣 （ 兩者也可混合使用 ） ， 主要目的是將再生器來的催化劑提升和加速 ， 使其徑向分布均勻 ， 為催化劑和原料充分接觸和反應(yīng)提供較為理想的環(huán)境 ； 二是設(shè)置了多層進料噴嘴 ， 根據(jù)原料油、回?zé)捰?、油漿的量和質(zhì)的不同 ， 選擇適宜的噴嘴型式和噴入位置 ， 對改善霧化狀況、提高目的產(chǎn)品收率是十分重要的 ； 三是設(shè)置了提升管溫度控制系統(tǒng) ， 依靠調(diào)節(jié)催化劑循環(huán)量、原料與預(yù)熱溫度或進料量使提升管中部多點溫度可控 ， 也可輔以提升管底部注入汽油 ， 頂部注入終止劑 （ 汽油或水 ） 控制提升管出口溫度和反應(yīng)時間 。 反應(yīng) 再生崗位是催化裂化裝置的核心崗位 ， 本崗位的操作對全裝 置安全生產(chǎn)、產(chǎn)品分布等關(guān)系重大 。 因此 ， 本崗位的操作人員一定要嚴格執(zhí)行工藝紀律 ，在工藝指標允許控制的范圍內(nèi)精心操作 。 控制好物料平衡、壓力平衡、生焦與燒焦平衡、供氧與需氧平衡以及兩器的供熱與需熱的熱平衡 。 要求本崗位人員一定 要細心觀察、冷靜分析正確判斷果斷處理 ； 并熟悉掌握和使用自動保護系統(tǒng) 。 使其處于良好的備用狀態(tài) ， 確保裝置安全優(yōu)質(zhì)、低耗長周期運轉(zhuǎn) 。 催化裂化的化學(xué)反應(yīng)主要有：裂解反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)、烷基轉(zhuǎn)移、歧化、氫轉(zhuǎn)移、環(huán)化、縮合、疊合、烷基化 。 圖 31 反應(yīng)再生 冷常壓渣油自罐區(qū)來 ， 先經(jīng)原料 頂循換熱器 （ E2201A， B） 與頂偱油換熱后 ， 與自常壓裝置來的熱常壓渣油混合后進入原料油罐 （ V2201） ， 混合原料油通過原料油泵 （ P2201A， B） 升壓后 ， 通過原料油 輕柴油換熱器 （ E2211A、 B） 、一中段油 原料油換熱器 （ E2212A、 B） 、油漿 原料油換熱器 （ E2202） ， 加熱至200℃ 左右 ， 然后與從分餾來的回?zé)捰突旌虾蠓至方?jīng)原料油霧化噴嘴進入提升管 （ R2101A） ， 與 690℃ 左右的高溫催化劑接觸進行原料的升溫、氣化及反應(yīng) 。 最終反應(yīng)油氣與待生催化劑在提升管出口經(jīng)粗旋風(fēng)分離器迅速分離后 ， 經(jīng)提升管進入沉降器四組單級旋風(fēng)分離器 ， 再進一步除去攜帶的催化劑細粉后離開沉降器 ， 進入分餾塔 （ T2201） 。 積炭的待生催化劑自粗旋料腿及沉降器單級旋風(fēng)分離器料腿進入汽提段 ， 在此與蒸汽逆流接觸以汽提催化劑所攜帶的油氣 ， 汽提后的催化劑沿待生立管下流 ， 經(jīng)待生立管、待生塞閥、待生催化劑分配器進入再生器 ， 在再生器內(nèi)與向上流動的主風(fēng)逆流接觸 ， 完成催化劑的燒焦再生 。 再生催化劑經(jīng)再生立管、斜管及再生滑閥進入提升管反應(yīng)器底部 ， 在干氣 /蒸汽的提升下 ， 完成催化劑加速、分散過程 ， 然后分別與霧化原料接觸 。 為防止原料中的重金屬對催化劑造成污 染 ， 設(shè)置金屬鈍化劑加注系統(tǒng) 。 金屬鈍化劑經(jīng)化學(xué)藥劑注入泵連續(xù)注入進料管線上 。 再生器燒焦所需的主風(fēng)由主風(fēng)機提供 ， 主風(fēng)自大氣進入主風(fēng)機 ， 升壓后經(jīng)主風(fēng)管道、輔助燃燒室及主風(fēng)分布管進入再生器 。 再生器產(chǎn)生的煙氣先經(jīng) 7 組兩級旋風(fēng)分離器分離催化劑 ， 再經(jīng)三級旋風(fēng)分離器進一步分離催化劑后進入煙氣輪機膨脹做功以驅(qū)動主風(fēng)機 。 從煙氣輪機出來的煙氣進入余熱鍋爐進一步回收熱能 ， 使煙氣溫度降到 180℃ 以下 ， 最后經(jīng)煙囪排入大氣 。 當(dāng)煙機停運時 ， 主風(fēng)由備用主風(fēng)機提供 ， 此時再生煙氣經(jīng)三級旋風(fēng)分離器分離催化劑 后由雙動滑閥及降壓孔板降壓后進入 余熱鍋爐 。 開工用的催化劑由冷催化劑罐或熱催化劑罐用非凈化壓縮空氣輸送至再生器 ， 正常補充催化劑可由催化劑小型自動加料器輸送至再生器 。 CO 助燃劑助燃劑加料斗、助燃劑罐用非凈化壓縮空氣經(jīng)小型加料管線輸送至再生器 。 三級旋風(fēng)分離器回收的催化劑由三旋催化劑儲罐用非凈化壓縮空氣間斷送至催化劑罐 。 汽提段的作用是將待生催化劑攜帶的油氣汽提出來 ， 增加產(chǎn)品收率 ， 減少再生器燒焦負荷 。 旋分分離器的作用是利用離心力的作用進行氣固分離 ， 回收再生煙氣和反應(yīng)油氣攜帶的催化劑 ， 避免油氣把大量的催化劑帶到分餾塔 ， 避免煙氣把大量催化 劑帶出 再生器 。 分餾部分 分餾的任務(wù)是把反應(yīng)油氣按沸點范圍分割成富氣、粗汽油、輕柴油、回?zé)捰?、油漿等餾分 ， 并保證各餾分質(zhì)量符合規(guī)定要求 。 輕柴油和重柴油經(jīng)冷卻后送出裝置 ， 作為工廠輕、重柴油產(chǎn)品的調(diào)和組分 ， 或作為柴油加氫精制的原料 。 回?zé)捰秃陀蜐{作為反應(yīng)進料送回提升管反應(yīng)器 。 單程轉(zhuǎn)化的裝置回?zé)捰秃陀蜐{也可以送回裝置 ， 或做為 芳烴抽提裝置的原料 ， 抽余油在返回催化裂化裝置 。 圖 32 分餾系統(tǒng) 分餾部分流程含多個系統(tǒng) ， 包括原料油、回?zé)捰?、冷回流、頂循、一中段、二中段、油漿、粗汽油、柴油等系統(tǒng) 。 沉降器來的反 應(yīng)油氣進入分餾塔底部 ， 通過人字擋板與循環(huán)油漿逆流接觸 ，洗滌反應(yīng)油氣中的催化劑并脫過熱 ， 使油氣呈飽和狀態(tài)進行分餾塔 。 分餾塔頂油氣經(jīng)分餾塔頂油氣一熱水換執(zhí)器 （ E2203AD） 換熱后 ， 再經(jīng)分餾塔頂油氣干式空冷器 (E2204A 一 H)及分餾塔頂油氣冷凝冷卻 （ E2205AD)冷至 40℃ ， 進入分餾塔頂油氣分離器 (V2203)進行氣、液、水三相分離 。 分離出的粗汽油經(jīng)粗汽油 (P2202A、 B)分成兩路 ， 一路作為吸收劑打入吸收塔 （ T2301） ，另一路作為反應(yīng)終止劑打入提升管上部 。 富氣進入氣壓機 （ C2301） 。 含硫的酸 性水 用富氣水洗泵 （ P2211A、 B） 抽出 ， 作為富氣洗滌水送至氣壓機出口管線和提升管反應(yīng)器上部 。 輕柴油自分餾塔自流至輕柴油汽提塔 (T2202)， 汽提后的輕柴油由輕柴油(P2105A， B)抽出后 ， 經(jīng)原料油 輕柴油換熱器 （ E2211A、 B） 、輕柴油 富吸收油換熱器 （ E2207A、 B） 、輕柴油一熱水換熱器 （ E2208A、 B） 、輕柴油空冷器 (E2209A、B)換熱冷卻至 60℃ ， 再分成兩路：一路作為產(chǎn)品出裝置 ， 另一路經(jīng)貧吸收油冷卻器 (E2210A、 B)使其溫度降至 40℃ 送至再吸收塔 (T2303)作再吸收劑 。 回?zé)捰妥苑逐s 塔自流至回?zé)捰凸?(V2202)， 經(jīng)二中及回?zé)捰捅?(P2208A、 B)升壓后一路返回分餾塔 ， 另一路與原料油混合進入提升管反應(yīng)器 ， 第三路經(jīng)二中蒸汽發(fā)生器 (E2214)降溫后作為二中段循環(huán)回流 。 分餾塔多余熱量分別由頂循環(huán)回流、一中段循環(huán)回流、二中段循環(huán)回流、漿循環(huán)回流取走 。 頂循環(huán)回流自分餾塔第四層塔盤抽出 ， 用頂循環(huán)油泵 (P2204A、 B)升壓 ， 經(jīng)原料 — 頂循換熱器 （ E2201A， B） 、頂循環(huán)油 熱水換熱器 （ E2206A、 B） 溫度降至 90℃ 返回分餾塔第一層 。 一中循環(huán)回流自分餾塔第二十一層抽出 ， 用一中循環(huán)油泵 (P2207A、 B） 升壓 ， 經(jīng)穩(wěn)定塔底重沸器 （ E2310） 、一中段油 原料油換熱器 （ E2212A、 B） 、一中段油 熱水換熱器 （ E2217） 換熱 ， 將溫度降至 200℃ 返回分餾塔第十七層 。 二中回流油自分餾塔第三十四層塔盤抽出 ， 經(jīng)二中及回?zé)捰捅?(P2208A、 B)升壓 ， 分餾二中循環(huán)油經(jīng)蒸汽發(fā)生器發(fā)生 級飽和蒸汽 ， 溫度降至 280℃返回分餾塔第三十一層 。 油漿自分餾塔底由循環(huán)油漿泵 （ P2209A、 B） 抽出后分為兩路 ， 一路作為回?zé)捰蜐{直接送至提升管反應(yīng)器 （ R2201） ； 另一路經(jīng)油漿 — 原料油換熱器 （ E2202） 、循環(huán) 油漿蒸汽發(fā)生器 （ E2215A、 B） 發(fā)生 級飽和蒸汽將溫度降至 280 后再分為兩路 ， 大部分作為上下返塔至分餾塔 ， 小部分經(jīng)產(chǎn)品油漿冷卻器（ E2213A— D） 冷卻至 90℃ ， 作為產(chǎn)品油漿送出裝置 。 為防止油漿系統(tǒng)設(shè)備及管道結(jié)垢 ， 設(shè)置油漿阻垢劑加注系統(tǒng) 。 桶裝阻垢劑先經(jīng)化學(xué)藥劑吸入泵 （ P2102） 打進化學(xué)藥劑罐 （ V2116） ， 然后由化學(xué)藥劑注入泵（ P2101A、 B） 連續(xù)注入循環(huán)油泵 （ P2209A、 B） 入口管線 。 吸收穩(wěn)定部分 吸收穩(wěn)定部分的任務(wù)是把來自分餾部分的富氣分離成干氣、液化氣、并回收汽油成分 ， 將粗汽油進一步處理成穩(wěn)定汽油 。 吸收穩(wěn)定部分由吸收塔、再吸收塔、解析塔、穩(wěn)定塔構(gòu)成 。 圖 33 吸收塔和再吸收塔 圖 34 解析和穩(wěn)定塔 從 V2203 來的富氣進入氣壓機 （ C2301） 一段進行壓縮 ， 然后由氣壓機中間冷卻器 （ E2314） 冷至 40℃ ， 進入氣壓機中間分離器進行氣、液分離 。 分離出的富氣再進入氣壓機二段 。 二段出口壓力 （ 絕 ） 為 。 氣壓機二段出口富氣與解吸塔頂氣及富氣洗滌水匯合后 ， 先經(jīng)壓縮富氣干式空冷器 （ E2301AB） 進一步冷凝冷卻 ， 再與吸收塔底油混合進入壓縮富氣冷卻器 （ E2302AB） 進一步冷卻至 40℃ 后 ， 進入氣壓機出口油氣分離器 （ V2302） 進行氣、液、水三相分離 。 經(jīng) （ V2302） 分離后的氣體進入吸收塔 （ T2301） 進行吸收 。 作為吸收介質(zhì)的粗汽油及穩(wěn)定汽油分別自第六層及第一層進入吸收塔 ， 吸收過程放出的熱量由兩個中段回流取走 。 其中一中回流自第八層塔盤流入吸收塔一中回流泵 （ P2303） ，由泵升壓后經(jīng)吸收塔一中回流油冷卻器 （ E2303） 冷至 38℃ 返回吸收塔第九層塔盤 ； 二中回流自第二十八層塔盤流入吸收塔二中回流泵 （ P2304） ， 由泵升壓后經(jīng)吸收塔二中回流油冷卻器 （ E2304） 冷至 38℃ 返 回吸收塔第二十九層塔盤 。 經(jīng)吸收后的貧氣送至再吸收塔 （ T2303） ， 用輕柴油作吸收劑進一步吸收后 ，干氣分為兩路 ， 一路至提升管反應(yīng)器作預(yù)提升介質(zhì) ， 一路至產(chǎn)品精制脫硫 ， 作為制氫原料和工廠燃料氣 。 凝縮油由解吸塔進料泵 （ P2301A、 B） 從氣壓機出口油氣分離器 （ V2302）抽出分為兩路：一路經(jīng)解吸塔進料換熱器 （ E2305） 加熱進入解吸塔第九層 ， 另一路直接進入解吸塔頂部 ， 由解吸塔底重沸器 （ E2306） 提供熱源 ， 以解析出凝縮油中 ≤ C2組分 。 解吸塔底重沸器由 蒸汽加熱 。 脫乙烷汽油由解吸塔 （ T2302） 底抽出 ， 經(jīng)穩(wěn)定塔進料泵 （ P2305A、 B） 升壓后再經(jīng)穩(wěn)定塔進料換熱器 （ E2307AB） 與穩(wěn)定汽油換熱 ， 送至穩(wěn)定塔 （ T2304）進行多組分分餾 。 穩(wěn)定塔底重沸器 （ E2310） 由分餾一中段回流提供熱量 。 液化石油氣從穩(wěn)定塔頂餾出 ， 經(jīng)穩(wěn)定塔頂干式空冷器 （ E2308AD） 、穩(wěn)定塔頂冷凝器（ E2309AB） 冷至 40℃ 后進入穩(wěn)定塔頂回流罐 （ V2303） 。 然后經(jīng)穩(wěn)定塔頂回流泵 （ P2306A、 B） 抽出 ， 一部分作為穩(wěn)定塔頂回流 ， 其余作為液化石油氣產(chǎn)品送至產(chǎn)品精制裝置脫硫、脫硫醇 。 穩(wěn)定汽油自穩(wěn)定塔底先經(jīng)穩(wěn)定塔進料換熱器（ E2307） 、 解吸塔進料換熱器 （ E2305） 分別與脫乙烷汽油、凝縮油換熱后 ， 再經(jīng)穩(wěn)定汽油 — 熱水換熱器 （ E2311） 、穩(wěn)定汽油冷卻器 （ E2313A、 B） 冷卻至 40℃ ， 一部分至產(chǎn)品精制裝置脫硫醇 ； 另一部分由穩(wěn)定汽油泵 （ P2307A、 B） 加壓后進入吸收塔 （ T2301） 作補充吸收劑 。 產(chǎn)品精制系統(tǒng) 穩(wěn)定汽油脫硫醇工藝流程 來自吸收 穩(wěn)定崗位的穩(wěn)定汽油與來自予堿洗沉降罐＜ V701＞的堿液經(jīng)汽油 堿液混合氣＜ MI701＞混合后一起進入予堿沉降罐＜ V701＞予堿洗的目的是除去汽油中的硫化氫＜ H2S＞和 環(huán)烷酸 ， 予堿洗沉降罐沉降后的堿液循環(huán)使用 ，如果堿液濃度低于 10%時可補充新堿液 ， 堿渣排入堿渣罐＜ V705＞ 。 從予堿洗沉降罐＜ V701＞頂部出來的汽油與活化劑泵＜ P703/ 2＞抽出的活化劑和非凈化空氣混合一起進入汽油 空氣混合器＜ MI702＞充分混合 。 ＜活化劑量為8~12L/h1 活化劑濃度為 10~16PPM＞ ， 由汽油 空氣混合器出來的汽油進入并聯(lián)固定床反應(yīng)器＜ R701/A、 B＞底部 ， 由上而上的通過催化劑床層 。 汽油中的硫醇在活化劑催化劑和空氣存在條件下發(fā)生催化氧化反應(yīng) ，