连续重整装置再生系统平稳运行探讨

再生系统是连续重整装置的核心单元之一,其运行平稳与否不仅影响催化剂的活性及损耗,更关乎装置的安全及经济效益。基于中国石油化工股份有限公司金陵分公司1000 kt/a连续重整装置实际运行数据,分析了催化剂流速、提升压差、催化剂淘析气量等关键参数对再生系统的影响。结果表明:待生提升气和再生提升气最佳流量分别为184~277 m^(3)/h和337~430 m^(3)/h,而淘析气量需根据催化剂的真实密度调整;催化剂正常循环时需控制提升压差在10~16 kPa;在线加剂时需手动控制待生提升二次气流量以保证催化剂循环;再生器内网的清洁度和完整性也是保证催化剂正常烧焦的前提之一。

连续重整装置催化剂再生系统运行问题分析及对策

催化剂再生系统是连续重整装置的重要组成部分。针对中石化洛阳分公司70万t/a连续重整装置在运行中存在低温部位氯腐蚀、再生器和反应器中心筒跑剂问题、反应器下部料腿堵塞和空料腿现象、重整反应器上部料斗提升氢后路约翰逊网堵塞问题和再生频繁热停问题,分析了这些问题产生的原因并提出具体应对措施。

连续重整催化剂严重硫中毒和积炭案例分析

以某工业装置为例,介绍了连续重整反应系统误进柴油馏分后,催化剂发生严重硫中毒并严重积炭时装置的工艺表现以及处理方案。结果表明,连续重整催化剂发生严重硫中毒并严重积炭事故后,快速恢复催化剂活性的关键措施是先通过高温热氢脱硫将催化剂上硫含量降至允许的范围,再通过再生烧焦将碳含量降至正常水平。当催化剂碳含量超过再生能力时应先进行"黑烧",以避免超温而导致的再生器内构件损坏和催化剂烧结,具备条件时及时转"白烧"。

固态脱氯技术在重整催化剂再生系统的开发应用

针对连续重整装置再生气体脱氯工艺流程和脱氯剂的开发进行了研究,采用固体脱氯剂替代原碱洗和水洗系统,简化了工艺流程,方便了操作。工业应用结果表明,固态脱氯技术的应用,减少再生系统腐蚀,延长再生运行周期,同时降低了再生气体水含量,提高了催化剂再生性能,具有较好的经济效益和环保效益。

连续重整新型铂锡催化剂的表观烧炭动力学

研究了某进口连续重整新型铂锡催化剂的烧炭动力学，求得了再生烧炭的表观动力学方程及其有关的动力学参数，并与Ｒ－３２催化剂的烧炭动力学进行了对比。结果表明，该催化剂的烧炭速度与碳含量成０．４５级关系，与氧分压成０．５５级关系；由于该催化剂比Ｒ－３２催化剂铂含量低２１．６％，所以烧炭反应速度常数较小，但烧炭速度与氧分压的级数关系相当。在催化剂碳含量为５％，再生温度为５００℃的同等条件下，该催化剂烧尽焦炭所需时间是Ｒ－３２催化剂的１．８８倍。

连续重整催化剂研究及应用进展

介绍主要的连续重整催化剂研发机构,综述美国环球油品公司、法国石油研究院和中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院在连续重整催化剂的研发及工业应用方面的进展,重点介绍不同机构催化剂的进步途径,对连续重整催化剂未来的发展方向进行推测。

新型轴向条形筛网在连续重整装置中的应用

随着环保要求的提高以及芳烃工业的发展,大量的连续重整装置建成投产。反应器和再生器是连续重整装置中的核心设备之一,轴向条形筛网是制造其内部构件中心管和内外网的主要元件。在实际运行中,由常规轴向条形筛网制造的反应器和再生器的内件发生了较多的失效破坏,直接影响到了装置的正常连续生产。新型轴向条形筛网克服了传统轴向条形筛网的缺点,能够满足连续重整装置苛刻的工艺环境。

连续重整装置粉尘累积问题的探讨

中国石化上海高桥分公司0.6 Mt/a连续重整装置运转过程中出现第一反应器(一反)温降明显下降、催化剂粉尘量大幅增加、还原区上部料位和下部还原温度大幅波动等异常现象。分析认为,催化剂粉尘在系统中的累积是重要原因之一,加上还原区料位偏低(45%~50%),引发还原区内催化剂流化并产生大量粉尘,使下料管中催化剂移动受阻;一反顶部催化剂缺失,反应物料短路,引起反应温降大幅下降。采取提高还原区料位、加强催化剂粉尘的淘析操作、适当调整各反应器温度等技术措施后,生产趋于平稳,在装置受到流量冲击后,一反温降逐渐恢复。

连续重整装置生产异常原因及对策

介绍了扬子石化公司1.39Mt/a连续重整装置2006～2007年出现的催化剂收集器下料管堵塞、再生催化剂提升困难、再生器和反应器催化剂跑剂等一系列问题,分析了产生这些异常情况的原因以及采取的对策。通过将提升器两根同心轴的间隙增加1.3mm,使催化剂提升速率回归正常;通过对再生器内网过渡区的缝隙的修补,解决了再生催化剂的跑损;通过对反应器内部损坏的约翰逊网进行补焊、更换零件等措施,有效解决了反应器催化剂的跑损问题。

连续重整装置催化剂粉尘异常原因及对策

总结了中国石化海南炼油化工有限公司1.2 Mt/a连续重整装置第二周期运行中出现的还原段催化剂跑损、氧氯化段温度异常、还原区床层温度频繁波动(最低175℃,最高460℃)、反再系统卸粉尘量减少(仅有0.5kg/d)、重整氢循环机及增压机轴振动值连续偏高等问题。分析了原因,提出了应对措施:对再生器约翰逊内网过渡区破损点进行补焊;对第四反应器中心管底部约翰逊网裂缝增加加强圈;对重整催化剂过筛和分级并补加新剂;循环机入口过滤器改造等,解决了因催化剂粉尘累积所引起的生产问题。

UOP连续重整装置催化剂循环故障分析及处理

介绍了UOP连续重整装置再生器或反应器中因催化剂颗粒间隙中气体线速发生变化而对催化剂颗粒移动产生的影响,并对几种异常现象进行分析,包括:1气体线速过高会造成催化剂贴壁或空腔现象,引起还原段料位和分离料斗料位突然降低;2再生剂和待生剂下料管线中,气体流动方向与颗粒移动方向相反,气体流速过高导致催化剂无法向下移动,引起催化剂循环中断;3对于闭锁料斗来说,如果闭锁区的下料管中催化剂料封被高压差破坏,气体就会互串导致闭锁区与缓冲区之间连通,且闭锁料斗的催化剂循环中断。通过对以上3种案例进行分析可知,分离料斗补充氮气量、氮封罐补充氮气量、闭锁料斗的补偿气流量异常增加均意味着输送故障已经发生。使连续重整两器的各处流量保持在正常范围是催化剂稳定输送的前提。当装置出现异常现象导致输送停止或波动后,需采取针对性措施加以解决和恢复。

连续重整装置仿真系统的设计开发

为提高操作人员对连续重整装置开停工及事故处理的熟练程度，并对生产进行指导，采用半机理模型结合设计和现场数据介发的连续重整装置仿真系统已在现场成功投用。介绍了该仿真系统的软硬件结构、动态模型及仿真功能。

低压组合床重整装置再生系统运行问题分析及处理措施

介绍了中国石化长岭分公司500kt/a低压组合床催化重整装置催化剂再生系统在运行中存在的问题,主要有:还原氢电加热器和氯化段电加热器故障率较高,再生器中心筒损坏出现催化剂跑损,再生循环烧焦气碱洗系统设备腐蚀严重等。经过分析,提出了一系列有针对性的处理措施。措施实施后,催化剂再生系统的同步运行率由60%上升至90%,使装置整体运行稳定性得到了提高。

CYCLEMAX工艺在海南炼化连续重整装置的应用

介绍了美国UOP公司第三代催化剂再生CYCLEMAX工艺在1.2Mt/a连续重整装置的应用情况。针对装置运行中存在的催化剂结炭、催化剂添加料斗下料管易生锈、分离料斗料位波动异常、控制阀故障和碱洗塔超压等问题,进行了具体分析并提出技术改造方案。

PS-Ⅵ重整催化剂在镇海炼化公司的工业应用

介绍了PS-Ⅵ催化剂在中国石化镇海炼化分公司800 kt/a连续催化重整装置上的首次工业应用。结果表明,在重整进料量为101.47 t/h、反应温度(WAIT)为528.1℃的标定工况下,使用PS-Ⅵ时,稳定汽油研究法辛烷值保持为102,而氢气及稳定汽油收率(经原料组分差异校正)分别为4.03%和90.94%,皆高于相应的设计值3.52%和90.20%。在5年多的工业应用中,PS-Ⅵ再生了576次,远远超过350次的保证值;在其使用末期(即运转1 918 d后),WAIT只比初期提高了4.8℃,稳定汽油收率比初期下降了1.287个百分点,而其比表面积为145 m2/g,粉尘生成量为1.0 kg/d左右,远低于催化剂技术协议指标(6.5 kg/d);在同等标定工况下,PS-Ⅵ对稳定汽油、氢气的选择性高于原使用催化剂R-134,且其稳定汽油、氢气收率较使用R-134时的分别高1.32,0.35个百分点,积炭速率比R-134的低26.3个百分点;PS-Ⅵ具有良好的活性、耐磨性能和强度、水热稳定性和比表面积稳定性和对稳定汽油及氢气的选择性。

1.0Mt/a新建连续重整装置的设计及运行

介绍了目前国内规模最大的生产高辛烷值汽油的镇海炼油化工股份有限公司 1.0Mt/a连续重整装置的设计及开工运行情况。介绍了该装置的工艺和工程设计特点 ,并与该厂原有 0 .8Mt/a连续重整装置进行比较。装置采用美国UOP公司的超低压连续重整工艺及第三代催化剂连续再生专利技术 (CycleMax)和低积炭的国产重整催化剂PS Ⅵ。通过开工考核 ,证明该装置的主要操作参数已达到或优于设计指标。经过一年的平稳运行表明该装置的设计和操作是成功的。

连续重整新型再生器及再生过程动力学模型的开发

通过对铂锡重整催化剂烧炭动力学的研究和对径向床层烧炭的模拟表明 ,采用径向床层烧炭存在无效烧炭区、烧炭所需床层长度不一致、再生气体中的氧气不能充分利用等缺点。为克服上述缺点提出轴径向组合移动床和两段轴向组合移动床烧炭新工艺。对所提出的两种新工艺进行了优化设计和模拟分析 ,结合传质、传热原理和烧炭反应动力学 。

0.6Mt/a连续重整装置的设计和标定

介绍了齐鲁石油化工公司 0 .6Mt/a连续重整装置的设计和满负荷标定情况以及装置尚需解决的问题。该装置采用法国石油研究院的连续重整第二代再生技术 ,与以往的引进方式不同 ,这次引进只付专利费 ,不购买与专利有关的工艺包 ,全部技术方面工作由国内负责。该装置设计在充分消化吸收引进技术的基础上 ,开发了并列式连续再生控制系统 ,改进了再生系统关键设备及催化剂粉尘收集系统的设计及采用了国内多项先进技术。运行和标定结果表明 。

PS-Ⅵ连续重整催化剂的工业应用

PS-Ⅵ连续重整催化剂在中国石化洛阳分公司炼油厂700 kt/a连续重整装置上进行了工业应用。开工运转和两次标定结果表明,PS-Ⅵ催化剂的活性、选择性、水热稳定性及抗干扰能力较好,反应性能优于原来使用的3861连续重整催化剂。在质量空速提高20％,反应条件基本相同的情况下,重整生成油的收率、纯氢产率和芳烃产率分别可提高1.3％、0.5％和2.2％。

国产气量无级调节系统在重整氢增压机K202A上的应用

介绍了洛阳分公司0.7Mt/a连续重整装置重整氢增压机改造前后的状况,针对原运行方式有大量的能耗浪费,现采用国产环瑞HRCS气量无级调节系统后节能效果明显。阐述了HRCS气量无级调节系统的工作原理和控制方法。它改变了传统的对压缩机气量调节的方法,并利用智能化液压调节机构,快速、准确地控制压缩机的压力和流量,实现气量0%~100%的连续调节,还可以实现压缩机的平稳启动、切换和停机。