【文章內(nèi)容簡介】 O含量的范圍為2l0％ 。（1）余熱鍋爐催化裂化余熱鍋爐除回收再生煙氣顯熱、保護環(huán)境外．還承擔著裝置所產(chǎn)全部中壓飽和蒸汽的過熱任務(wù)。要求過熱器蒸汽溫度的調(diào)節(jié)范圍比普通中壓鍋爐大得多。同時，承擔著裝置全部產(chǎn)汽設(shè)備的給水加熱任務(wù)。因此，余熱鍋爐一旦出現(xiàn)故障，全部中壓飽和蒸汽只能堿壓使用，這必將影響裝置的正常操作。（2）外取熱器對渣油催化裂化，在催化劑再生燒焦過程中所釋放出的熱量將超過兩器(反應(yīng)器、再生器)熱平衡所需要的熱量。過剩的熱量必須轉(zhuǎn)移出去，否則將會引起催化劑水熱失活 水熱失活將對催化劑產(chǎn)生破壞作用。轉(zhuǎn)移熱量的辦法就是對催化劑進行冷卻，即取熱。外取熱技術(shù)是在再生器外部設(shè)置一個外取熱器，從再生器出來的催化劑在外取熱器內(nèi)被汽水介質(zhì)冷卻并產(chǎn)生中壓飽和蒸汽?？傊?，外取熱器的作用一方面要保證反應(yīng)一再生系統(tǒng)的熱平衡；另一方面要對催化劑進行冷卻，保證催化劑不產(chǎn)生水熱失活。（3） 油漿蒸汽發(fā)生器17油漿蒸汽發(fā)生器用于回收循環(huán)油漿的高溫余熱，是催化裂化裝置節(jié)能降耗，能量綜合利用的一項重要措施。循環(huán)油漿的溫度約為300～350℃ ．可用來發(fā)生中壓飽和蒸汽。本設(shè)計采用煙氣透平、主風機、變速箱、電動發(fā)電機同軸串聯(lián)的形式。通過透平回收煙氣的勢能作功之后煙氣的勢能還很高，故還需進一步設(shè)置余熱鍋爐以吸收煙氣的顯熱。出余熱鍋爐的煙氣溫度控制在200℃左右，壓力接近于大氣壓，通過煙囪排入大氣中。開工時采用電啟動主風機，正常生產(chǎn)時靠透平作功帶動主風機和發(fā)電機。主。該機的性能 入口流速：1880m 3/min ； 入口壓力： 出口壓力：； 軸功率：5450KW 環(huán)境保護及節(jié)能減排目前，國際社會所面臨的重大挑戰(zhàn)是如何使經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護有機地結(jié)合起來，從而建立一個可持續(xù)發(fā)展的社會。清潔生產(chǎn)是實現(xiàn)工業(yè)可持續(xù)的重要手段。它是消除和避免工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展帶來的負面影響，而尋求的新的發(fā)展戰(zhàn)略、實用技術(shù)和規(guī)劃手段。就煉油廠來說，推行清潔生產(chǎn)：第一可降低水耗、物耗、能耗，提高原料轉(zhuǎn)化率，減少污染、降低加工成本；第二，可以樹立良好的企業(yè)形象；第三，國家對環(huán)境保護的法律法規(guī)越來越完善和嚴格，不在環(huán)境保護上加大18力度，將失去有利的優(yōu)惠政策，包括金融、資源配置、稅收等?？傊瑢崿F(xiàn)清潔生產(chǎn)是提高環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的客觀要求，也是煉油廠在市場經(jīng)濟的壓力下的自覺行為和必由之路。渣油催化裂化的環(huán)保問題是由其原料的特殊性決定的。治理難度遠遠超過餾分油催化裂化、渣油催化裂化的原料中污染物質(zhì)含量的增加，在反應(yīng)的過程中油品精制過程中又需要將其儲存，所以其污染物的排放也隨之增加。渣油催化裂化的環(huán)保治理技術(shù)是渣油催化裂化技術(shù)一個不可分割的主要組成部分。渣油中含有大量的硫氮化合物，在反應(yīng)過程中，它們一部分進入焦炭中，燒焦時轉(zhuǎn)化為SO X和NO X化合物，如果直接排入大氣會嚴重污染環(huán)境，另一部分進入汽油、液化氣中，在使用過程中也會產(chǎn)生污染，另外煉油廠中的工藝廢水、煙塵和噪聲也是重要的污染源。（1）廢氣及粉塵防治使用 CO 助燃劑，降低 CO 在煙氣中的含量，使用 SOX轉(zhuǎn)移催化劑回收煙氣中的硫，減少環(huán)境污染。裝置采用耐磨性能較好的催化劑，并使用三旋分塵，降低了煙氣中粉塵含量。（2）酸性水處理裝置分餾塔頂油氣分離器，氣壓機出口油氣分離器，以及穩(wěn)定塔頂油水分離器均產(chǎn)生酸性水，在工藝流程上考慮分餾塔頂油氣分離器分出的酸性水作為富氣水洗用，不足部分由污水汽提裝置處理后的凈化水補充，氣壓機出口油氣分離器以及穩(wěn)定塔頂油氣分離器的酸性水自壓送污水汽提裝置進行處理。（3）噪聲的防治19噪聲主要來源為壓縮機、主風機、電機以及蒸汽放空裝置，為降低噪聲，在壓縮機、風機、電動機等設(shè)備處加上消聲器。 設(shè)計計算匯總 反再系統(tǒng)主要操作參數(shù)計算結(jié)果匯20表 1 反再系統(tǒng)主要操作參數(shù)計算結(jié)果匯總項 目 單 位 數(shù) 據(jù)提升管出口溫度 ℃ 510提升管直徑 m 提升管長度 m 27提升管線速度 入口/出口 m/s 提升管內(nèi)油氣停留時間 s 提升管密度 kg/m3 提升管壓降 Pa 20228原料油預(yù)熱溫度 ℃ 230催化劑循環(huán)量 T/h 劑油比 預(yù)提升段直徑 m 預(yù)提升段高度 m 5預(yù)提升管線速 m/s 提升管反應(yīng)器及預(yù)提升段提升管入口溫度 ℃ 561沉 沉降器頂壓 MPa 降 沉降段直徑 m 段 沉降段高度 m 10沉降段旋風分離器組數(shù) 三組一級串聯(lián)21續(xù)表 1項 目 單 位 數(shù) 據(jù)汽提段直徑 m 汽提段高度 m 汽提段催化劑密度 kg/m3 520汽提段催化劑提留時間 min 汽提段催化劑下移速度 m/s 汽提段汽提蒸汽線速 m/s 汽提擋板數(shù) 層 8汽提段汽提擋板間距 mm 800汽提擋板直徑 m 汽提蒸汽管直徑（主/支/分支） m 汽提蒸汽管中蒸汽線速主/支/分支 m/s 汽提段汽提蒸汽噴孔線速 m/s 再 再生器頂壓 MPa 生 燒焦罐出口溫度 ℃ 700系 稀相管出口溫度 ℃ 72022 續(xù)表 2項 目 單 位 數(shù) 據(jù)統(tǒng) 二密床溫度 ℃ 720燒焦罐直徑 m 9稀相管直徑 m 稀相管長度 m 稀相管線速 m/s 7稀相段直徑 m 14稀相段高度 m 16燒焦罐線速 m/s 稀相段線速 m/s 二密床線速 m/s 再生器旋分器組數(shù) 十六組二級串聯(lián)再生器旋分器入口線速 一級/二級m/s 再生器旋分器料腿最小長度 一級/二級m 23續(xù)表 3項 目 單 位 數(shù) 據(jù)燒焦罐藏量 T 催化劑在燒焦罐停留時間 s 燒焦罐與稀相管過渡段高度 m 燒焦罐與稀相段過渡段高度 m 催化劑輸送管線直徑 m 二密床催化劑停留時間 s 二密床催化劑藏量 T 二密體積 m3 二密密度 kg/m3 520待生斜管垂直高度 m 再生斜管垂直高度 m 待生斜管中催化劑密度 kg/m3 200再生斜管中催化劑密度 kg/m3 200燒焦所需主風量 Nm3/min 耗風指標 Nm3/kg 焦 24 續(xù)表 4項 目 單 位 數(shù) 據(jù)煙風比 主風機功率 Kw 54504主風分布板開孔面積 m2 主風分布管壓降 Kg/cm2 輔助燃燒室熱負荷 KJ/h 一次風量 kmol/h 二次風量 kmol/h 內(nèi)燃燒室直徑 m 內(nèi)燃燒室長度 m 內(nèi)燃燒室長徑比 2內(nèi)燃燒室體積熱強度 KJ/ 106輔助燃燒室環(huán)隙面積 m2 一次風線速 m/s 30二次風線速 m/s 30一次風入口管直徑 m 二次風入口管直徑 m 25續(xù)表 5項 目 單 位 數(shù) 據(jù)一次風體積流量 m3/s 二次風體積流量 m3/s 燃料油用量 kg/h 余熱鍋爐回收熱量 KJ/h 反應(yīng)系統(tǒng)物料平衡表 2 反應(yīng)平衡物料平衡時的數(shù)據(jù)入方:項 目 溫 度℃ Kg/h 分 子 量 Kmol/h新鮮原料 230 225000 600 375回煉油 300 112500 443 254催化劑循環(huán)量 720 2527300再劑帶入煙氣 720 水蒸氣: 18 203226表 3 反應(yīng)平衡物料平衡時的數(shù)據(jù)出方：項 目 溫 度℃ Kg/h 分子量Kmol/h氣體 510 27000 628汽油 510 90000 115 輕柴油 510 83250 220 焦炭 510 24750回煉油 510 112500 443 254水蒸汽 510 18 2032催化劑循環(huán)量 510 煙氣 510 27 反應(yīng)系統(tǒng)水平衡表 4 反應(yīng)系統(tǒng)水平衡時的數(shù)據(jù)項 目 性 質(zhì) 溫度℃ Kg/h Kmol/h 依 據(jù)新鮮原料霧化蒸汽回煉油霧化蒸汽預(yù)提升蒸汽汽提蒸汽汽提段錐底松動蒸汽再生滑閥松動蒸汽再生滑閥吹掃蒸汽膨脹節(jié)吹掃蒸汽提升管上段采樣口吹掃提升管下段采樣口吹掃上進料事故蒸汽嘴吹掃下進料事故蒸汽嘴吹掃安全閥吹掃蒸汽再生催化劑帶入蒸汽再生催化劑帶入煙氣過熱蒸汽飽和蒸汽過熱蒸汽4001807207201687556252202501921804848484890035110進料 5%回煉 5%經(jīng)驗經(jīng)驗96Kg 汽/閥經(jīng)驗24Kg 汽/樣口24Kg 汽/樣口24Kg 汽/樣口24Kg 汽/樣口武漢煉油廠1kg 煙氣/t CAT28 再生器物料平衡表 5 再生物料平衡時的數(shù)據(jù)入 方 Kg/h 出 方 Kg/h干空氣 干煙氣 水汽: 水汽:主風帶入水汽 6342 生成水 11340待劑帶入水汽 主風帶入水 6324吹掃松動水汽 768 待劑帶入水 焦炭 22680 吹掃松動水汽 731催化劑循環(huán)量 2527300 催化劑循環(huán)量 2527300合計 合計 29 再生器水平衡表 6 進入再生系統(tǒng)水汽數(shù)據(jù)表項 目 性 質(zhì) 溫 度℃ Kg/h Kmol/h燃燒生成水 過熱蒸汽 720 11340 630待劑帶入水 過熱蒸汽 510 主風帶入水 飽和蒸汽 180 待生滑閥吹掃蒸汽 飽和蒸汽 180 100 待生斜管松動蒸汽 過熱蒸汽 180 150 待生斜管膨脹節(jié)吹掃蒸汽 飽和蒸汽 180 180 主風事故水蒸汽嘴吹掃蒸汽 飽和蒸汽 180 60 燃燒油嘴吹掃蒸汽 飽和蒸汽 180 118 稀相噴水嘴吹掃蒸汽 飽和蒸汽 180 160 合計 969 反應(yīng)系統(tǒng)熱平衡表 7 反應(yīng)系統(tǒng)熱平衡數(shù)據(jù)表供熱10 4kJ/h 耗熱10 4kJ/h再劑帶入熱 反應(yīng)熱 焦炭吸附熱 水蒸氣升溫熱 再劑帶入煙氣水汽供熱 原料升溫汽化熱 散熱損失 總供熱 總耗熱 30 再生系統(tǒng)熱平衡表 8 再生系統(tǒng)熱平衡的數(shù)據(jù)表供 熱 х104kJ/h 耗 熱 х104kJ/h燒焦可利用熱 干空氣升溫熱 主風帶入水升溫熱 焦炭升溫熱 待劑帶入水升溫熱 各處吹掃松動蒸汽升溫熱 散熱損失 催化劑帶走熱 外取熱器取熱 合計 合計 31 再生器外取熱器設(shè)計結(jié)果匯總表 9 再生器外取熱器設(shè)計結(jié)果匯總項 目 單 位 數(shù) 據(jù)催化劑入出床層溫度 ℃ 720/570循環(huán)取熱水入出溫度 ℃ 25/400外取熱器熱負荷 kJ/h 催化劑循環(huán)量 Kg/h 2545х103總傳熱系數(shù) Kcal/m2.℃h 320傳熱面積 m2 163取熱管規(guī)格 mm Ф1448單管長度 m 5取熱管根數(shù) 根 91取熱器內(nèi)徑 m 332 再生催化劑線路表 10 再生催化劑線路數(shù)據(jù)表推動力 Pa 阻力 Pa再生器頂壓 289796 沉降器頂壓 稀相管靜壓 T 型快分出口以上沉降段靜壓 335二密靜壓 T 型快分壓降 49滑閥以上再生斜管靜壓 52136 提升管壓降 20228滑閥以下再生斜管靜壓 26264 預(yù)提升管壓降 合計 373978再生滑閥壓降合計48089373978 待生催化劑路線表 11 待生催化劑路線的數(shù)據(jù)推動力 Pa 阻力 Pa沉降器頂壓 再生器頂壓 T 型快分出口以下沉降段壓2450 T 型快分出口以上稀相段靜壓過渡段壓降 3822 稀相管壓降 3087汽提段壓降 燒焦罐靜壓 47100滑閥以上待生斜管靜壓 52136 分布板壓降 13720滑閥以下待生斜管靜壓 26264 待生滑閥壓降 33合計 合計 反再系統(tǒng)主要操作條件表 12 反再系統(tǒng)主要操作條件的數(shù)據(jù)表項 目 單 位 數(shù) 據(jù)反應(yīng)器頂壓 MPa (表)再生器頂壓 MPa (表)反應(yīng)溫度 ℃ 510燒焦罐溫度 ℃ 700再生溫度 ℃ 720反應(yīng)時間 s 劑油比 回煉比 焦中 H/C 比 8/92 煙氣中氧含量 % 煙氣中 CO/CO2 0再劑含碳量 % 新鮮原料預(yù)熱溫度 ℃ 230回煉油溫度 ℃ 300大氣溫度 ℃ 15大氣壓力 KPa 101空氣相對濕度 % 5634 設(shè)計特點（1） 由于原料的性質(zhì)，決定了裝置屬于熱過剩類型，為了取走過剩熱量。設(shè)計采用了下流式可調(diào)外取熱器。（2） 采用不帶有預(yù)混合管的高效燒焦罐再生器。（3） 采用高溫短接觸時間和氣固接觸良好的提升管反應(yīng)。提升管采用上下回徑，出口安裝彈射式快速分離器，以終止避免裂化二次反應(yīng)，縮短劑油接觸時間。提高分離效率。（4） 為加強原料霧化效果，采用喉管式高效進料霧化噴嘴，控制出口線速度達 7090m/s 可使油滴分離為平均直徑小于 100 微米的霧滴