影響連續(xù)重整催化劑循環(huán)的因素及優(yōu)化措施

王成龍

【摘? 要】結(jié)合錦西石化再生循環(huán)的運行情況，分析了影響再生循環(huán)的因素，包括焦炭燃燒階段和氧氯化階段壓力降低、吸附再生開關(guān)初始膨脹增加、氣體再加熱、干燥氣體、除塵流量等適當(dāng)?shù)陌l(fā)展措施。

【關(guān)鍵詞】連續(xù)重整;催化劑;循環(huán)粉塵;再生氣干燥器

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，正在進(jìn)行的能源產(chǎn)業(yè)改造也在如火如荼的進(jìn)行中。通過逐步適應(yīng)石油市場，可以更好地適應(yīng)社會發(fā)展的現(xiàn)實需要，同時也可以提高能源生產(chǎn)的科學(xué)性。在行業(yè)發(fā)展中，持續(xù)轉(zhuǎn)化技術(shù)是一項與行業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)化效率密切相關(guān)的急需技術(shù)。

1裝置簡介

2002年本裝置由中石化北京設(shè)計院設(shè)計，裝置由67.06萬噸/年預(yù)處理部分、60萬噸/年重整反應(yīng)部分、680千克/小時催化劑連續(xù)再生部分及60萬噸/年重整油分餾部分組成，設(shè)計加工我公司南北蒸餾的直餾石腦油、經(jīng)加氫處理過的焦化汽油及加氫改質(zhì)石腦油。

2009年本裝置由華東石油設(shè)計院設(shè)計進(jìn)行擴(kuò)能改造，改造后裝置由89萬噸/年預(yù)處理部分、80萬噸/年重整反應(yīng)部分、680千克/小時催化劑連續(xù)再生部分、80萬噸/年重整油分餾部分組成，設(shè)計加工我公司南北蒸餾的直餾石腦油、經(jīng)過加氫處理的焦化汽油、加氫改質(zhì)的石腦油及催化裂化汽油中C7和C8組分。

2016年本裝置由華東石油設(shè)計院設(shè)計進(jìn)行瓶頸改造，裝置規(guī)模仍為80萬噸/年，設(shè)計加工我公司北蒸餾石腦油、南蒸餾石腦油、加氫精制石腦油、加氫改制石腦油以及加氫裂化石腦油。

重整反應(yīng)部分采用UOP超低壓連續(xù)重整工藝技術(shù)，再生部分采用UOPCycleMax工藝技術(shù)。再生單元的特點有：

催化劑再生部分是連續(xù)重整工藝的核心部分，它與加壓再生技術(shù)相比有很大的改進(jìn)。根據(jù)燒焦及還原過程對操作條件的不同要求，改進(jìn)了流程及設(shè)備，如再生器設(shè)計成倒梯形篩網(wǎng)，還原段由原來的一段還原改為二段還原，從而進(jìn)一步優(yōu)化再生工藝條件。反應(yīng)器底部至分離料斗的提升氣由原來的氫氣提升改為氮氣提升，使其更安全。淘析氣由氫氣改為氮氣，可以降低粉塵收集器的要求。閉鎖料斗控制系統(tǒng)（CRCS）邏輯程序控制更安全更平穩(wěn)，以確保連續(xù)重整裝置能更安全、更平穩(wěn)的長周期運轉(zhuǎn)。

2影響催化劑循環(huán)的因素

1. 燒焦段與氧氯化段差壓影響

使用的催化劑經(jīng)待生一次和二次提升氣提升后進(jìn)入分離料斗，通過重力流入再生器，在再生器內(nèi)經(jīng)過燒焦、氧氯化、干燥后經(jīng)提升氣提升到還原段，通過使用高溫氫氣對氧化態(tài)的催化劑進(jìn)行還原，還原后的新鮮催化劑進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng)。

1. 再生煙氣的處理

再生器內(nèi)的高溫?zé)篃煔鈨?nèi)含有氯化氫，直排大氣會產(chǎn)生環(huán)境污染，所以需要在直排大氣前進(jìn)行酸堿中和，去除HCl后的煙氣可以直排大氣。但由于今年來環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻，再生煙氣中非甲烷總烴含量存在超標(biāo)情況，為了去除煙氣中的非甲烷總烴，2020年錦西石化重整裝置在大修期間增加再生煙氣進(jìn)加熱爐焚燒流程。經(jīng)加熱爐焚燒后的煙氣內(nèi)非甲烷總烴含量達(dá)到環(huán)保要求。

3影響因素分析及措施

3.1平穩(wěn)待生部分差壓

3.2穩(wěn)定一次提升氣量和二次提升氣量

催化劑提升管是一個帶有內(nèi)膽的容器，通過二次提升氣與一次提升氣隔開進(jìn)入提升管底部。一次提升氣只用于抵消催化劑的重力，而進(jìn)入側(cè)面的二次提升氣起到一定的作用。在催化劑供應(yīng)鏈管理中，結(jié)果是二次提升氣流量越大，催化劑增加量越大，二次提升氣停止，催化劑停止移動。二次提升氣的大小直接決定著催化劑的提升速率，在日常操作時需要保證二次提升氣流量平穩(wěn)，二次提升氣控制閥靈活好用。

3.3優(yōu)化再生器燒焦

要求充入合適的氧含量和溫度，因此，在進(jìn)行催化劑燒焦時需要重點控制再生器氧含量，通過裝置日常運行總結(jié)后發(fā)現(xiàn)，盡量將燒焦時的峰溫控制在第二床層和第三床層，可以保證再生運行平穩(wěn)，同時可以防止未燒焦部分進(jìn)入到氧氯化段，而造成再生器的破壞。

3.4調(diào)整淘析氣量減少催化劑粉塵

當(dāng)催化劑粉塵在升降機(jī)內(nèi)堆積并不斷增加時，由于粉塵堆積過多而造成升力空氣分布不均，從而影響催化劑的升力。一般裝置平穩(wěn)運行時淘析氣流量是固定的，而淘析氣量的確定一般通過催化劑粉塵中的催化劑粒度指標(biāo)來確定，為了保證裝置長周期運行，需要控制其分析指標(biāo)大于20%。當(dāng)催化劑粒度小于指標(biāo)，需要提高除塵流量，若除塵風(fēng)機(jī)出口流量控制閥全開，流量仍無法滿足生產(chǎn)要求時，需要及時更換濾布袋。

結(jié)語

通過合理控制待生隔離閥組差壓、保證淘析氣流量、穩(wěn)定提升氣量、優(yōu)化再生器燒焦，可以保證再生系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，從而看到持續(xù)再生的長期性能。

參考文獻(xiàn)：

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