催化裂化反再岗位操作手册老(共50页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录一、工艺流程简介1. 装置的概况、装置设计规模:本装置的公称设计规模为280万吨年。、装置特点根据全厂加工总流程安排,本装置与MTBE、脱硫脱硫醇装置、气体分馏装置组成联合装置。)为了满足全厂汽油烯烃的需要,催化裂化装置提升管部分采用石油化工科学研究院近来开发的多产异构烷烃和丙烯的MIP-CGP工艺,MIP工艺采用串联提升管反应器型式的新型反应系统及相应的工艺条件,选择性地控制裂化反应、氢转移反应和异构化反应。主要目的产品为低烯烃汽油,气体产品中富产丙烯和异丁烷。)采用专门的高效进料喷嘴和雾化系统新型旋流式高效雾化喷嘴(BWJ-III型)、使喷出的原料油雾滴的粒
2、径与催化剂粒径基本接近,约为60左右,喷嘴压降小(0.30.4MPa),操作弹性大,喷嘴覆盖面以扇面形式喷出,以保证雾化的油滴与催化剂有良好的接触,并得到迅速的传热、传质反应。此种高效、低压降的喷嘴已有多套(如兰州、燕山、苏丹等炼厂)重油催化裂化装置应用,取得良好的经济效益。)在提升管底部优化预提升段设计在预提升段采用蒸汽或干气预提升或者是两者混合预提升,作为携带的气体,喷入到型区,适当加速催化剂,使得催化剂分布均匀和降低滑落系数。在加速段催化剂相是中等密度的,而不是稀相,也不妨碍进料与催化剂的热交换和汽化。中等催化剂密度促使进料液滴更容易向催化剂物流渗透,增加了进料的汽化。)在提升管上部采用
3、急冷技术,以利于抑制二次裂化,提高理想产品收率。)提升管出口设置新型旋流式直连快分系统(VQS),减少油气在沉降器中的停留时间,减少生焦。)采用预汽提和多段汽提技术来改善汽提效果,使焦中氢为68左右,以降低碳差,降低再生器温度。)在进料中注入钝化剂,以利于钝化催化剂上沉积的Ni、V等重金属,减少脱氢反应和结焦,减少催化剂的失活。)设置油浆阻垢剂系统,以防止油浆系统的结焦、堵塞换热器。)为取出再生系统的过剩热量设置密相床下流式外取热器台,降低再生温度,提高剂油比,提高操作的灵活性。10)再生部分的技术方案再生器形式的选择取决于所采用的催化剂品种及其性能。大孔径、低比表面、晶胞常数适宜、活性适当的
4、超稳分子筛催化剂是加工重油的理想催化剂。在常规产品方案的生产条件下,要使超稳分子筛催化剂充分发挥其性能,需要将其再生剂上的含碳量控制在0.1以下。本装置的再生器采用重叠式两段再生型式。两个再生器重叠布置,即一段再生位于二段再生器之上。一再贫氧、CO部分燃烧;二再富氧再生、CO完全燃烧。新鲜主风先进第二再生器,与第一再生器来的含碳量较低的半再生催化剂充分接触燃烧,产生含有一定过剩氧的二段再生烟气通过分布板进入一段再生器。二段烟气中的过剩氧供第一再生器对高含碳量的待生催化剂进行烧焦。采用这种形式两器压差较大,反应压力低,有利于产品分布;此外再生部分的耗风指标较低。11)采用BY型旋风分离器,效率高
5、、压降小,处理量大,直径及占据空间相对较小,性能稳定,操作弹性宽,可靠,可保长周期运转。12)充分利用装置内的低温热源,利用分馏塔顶油气、分馏塔顶循环回流,一中循环回流、轻柴油和稳定汽油等低温热源加热换热水,与气分装置进行热联合。13)充分利用再生烟气的压力能和热能,装置采用烟气轮机轴流风机电动发电机的能量回收三机组,利用外取热器和油浆蒸汽发生器回收高温位热源,并利用CO锅炉充分回收烟气的显热和化学能发生中压饱和蒸汽。14)设置第四级旋风分离器,减少烟气中催化剂的排放。2. 装置流程说明本装置所用原料为加氢预处理后的重油,温度175,自渣油加氢预装置(VRDS)直接送入原料油缓冲罐(302-D
6、-202),然后用提升管进料泵(302P201A/B)抽出,与油浆换热(302-E-201AD)至200后,与回炼油经过静态混合器(302-M-201)混合后,进入到提升管底部。原料油与雾化蒸汽在原料喷嘴混合后,经过进料喷嘴(8组)喷出与第二再生器来的高温再生催化剂接触并立即汽化,裂化成轻质产品(干气、液化气、汽油、轻柴油)并生成油浆及焦炭,专门设计的原料注入系统保证了原料油转化成轻质油的最高转化率,最大程度地减少焦炭的生成。本提升管反应器为串联的两个反应区,第一反应区以一次裂化为主,采用较高的反应强度,一反区的出口温度由再生滑阀来控制,反应产物和催化剂经较短的停留时间后进入扩径的第二反应区,
7、在第二反应区反应产物与预汽提后的待生催化剂接触,并在第二反应区注入冷却介质,降低该区的反应温度;同时维持二反区的催化剂藏量(二反区催化剂藏量由MIP待生斜管上的滑阀控制)。其作用是增加氢转移和异构化反应,使汽油中的烯烃转化为丙烯和异构烷烃,降低汽油中的烯烃含量。经二反区出来的反应油气和所携带的催化剂一起进入提升管出口旋流式快速分离器,快分外部设有封闭罩,经过旋流快分的带有少量催化剂的油气经封闭罩上部的升气管直接进入顶部旋风分离器进一步分离,分离出来的油气去分馏塔。经旋流快分和顶旋回收下来的催化剂进入预汽提段,经过预汽提的一部分催化剂(1500t/h)经MIP待生斜管进入第二反应区。其它催化剂进
8、入高效汽提段与蒸汽逆流接触,尽量除去催化剂所吸附和夹带的油气,然后进入第一再生器进行烧焦。在汽提段底部、下部、中部、上部设置了汽提蒸汽,在VQS封闭罩外设置了松动蒸汽分布环,保证经顶旋回收下来的催化剂顺利地进入预汽提段,汽提段料位由待生滑阀控制。第一段再生是在比较缓和的条件下操作,CO部分燃烧,操作压力0.39Mpa左右,温度690700在床层中烧掉焦炭中的部分碳和绝大部分氢,烧炭的多少可视进料轻、重不同而异,碳的燃烧量和再生器温度由进一段再生器的风量控制,以便获得灵活的操作条件,烧焦用的空气分别由过剩氧较高的二再烟气和一再主风、增压风提供。从第一再生器中出来的半再生催化剂,经半再生立管、半再
9、生滑阀进入第二再生器下部,并均匀地分布。第二再生器在0.42Mpa(绝)压力、700710温度下操作。催化剂上剩余的碳用过量的氧全部生成CO2,由于在一段再生器中烧掉绝大部分氢从而降低了二段再生器中水蒸气分压,使二段再生器可以在更高的温度下操作,而不会造成催化剂水热失活,二再烟气由顶部进入第一再生器。来自再生器的含CO且具有较高压力的高温烟气在烟道中与部分主风混合燃烧,将温度提高到700730后,进入到三级旋风分离器(301C105),从中分离出大部分细粉催化剂,使进入烟气轮机的烟气中催化剂的含量降到0.2克标立方米以下,大于10的催化剂颗粒基本除去,以保证烟气轮机叶片长期运转。净化了的烟气从
10、三级旋风分离器出来分为两路:一路经切断蝶阀和调节蝶阀轴向进入烟气轮机膨胀做功,驱动主风机回收烟气中的压力能,作功后的烟气和另一路经双动滑阀放空的少量烟气汇合后进入焚烧式CO余热锅炉回收烟气显热,发生中压蒸汽,烟气经焚烧式CO锅炉后排入烟囱。从三级旋风分离器分离出来的催化剂细粉主要是小于30的,同时还夹带有少量的烟气,催化剂细粉及夹带的少量烟气进入第四级旋风分离器进一步分离,从四旋底部排出的催化剂细粉连续排入细粉收集罐,在细粉收集罐出口管线上装有气动滑阀,以控制收集罐料位,当料位达到7080时,滑阀打开,将催化剂排入细粉储罐。烟气自四旋顶部分出,经临界流速喷嘴后排入降压孔板后烟道。第二再生器除空
11、气分布器和再生催化剂溢流斗外,基本上无任何内部构件,结构比较简单。热的再生催化剂从第二再生器溢流斗流出进入再生斜管,经再生滑阀进入提升管底部,实现催化剂的连续循环。为维持两器热平衡,增加操作灵活性,在第一再生器旁设置可调热量的外取热器2台,由第一再生器床层引出高温催化剂(600700);流入外取热器(301C104A/B)后,自上而下流动,取热管浸没于流化床内,取热器通入流化空气,以维持良好的流化,造成流化床催化剂对取热管的良好传热,经换后催化剂温降100左右,通过外取热下斜管及下滑阀进入到第二再生器密相床。外取热器用的脱氧水自烟气锅炉来,进入汽包(301D118A/B)与外取热器出来的汽水混
12、合物混合,传热并进行汽液分离后产生的中压饱和蒸汽送至烟气锅炉过热。汽包里的饱和水由循环热水泵(301P103AD)抽出,形成强制循环,进入外取热器取热管。第一再生器的操作压力由三旋后的烟气双动滑阀或烟机入口调节蝶阀控制。提升管一反出口温度由再生滑阀控制。待生催化剂滑阀用来控制汽提段催化剂料位,要求保证最低料位以保证良好的汽提。同时也要防止料位过高,而使催化剂从料腿中重新被携带。一再床层料位由半再生滑阀来控制,床层料位应维持在不使待生催化剂分布器浸没在床层中,且使旋风分离器料腿有合适的料封。二再料位不加控制,但在严密的监测中。第一再生器温度由调节一再分布环的风量来控制。第二再生器温度可调节外取热
13、下滑阀开度或调节外取热流化风量来调整取热量,使进入外取热的半再生催化剂流量或温度变化,从而控制了二再温度。开工用新鲜及平衡催化剂用压缩风送入新鲜催化剂储罐和平衡催化剂储罐,再用非净化风输送至第二再生器。为保持催化剂比表面积和重金属含量不超过允许值,需从第二再生器定期卸出催化剂至废催化剂罐,废催化剂经过磁分离系统,分离除重金属含量较低的催化剂进入平衡催化剂罐继续使用。由反应沉降器出来的反应油气进入分馏塔(302C-201)。二、设备列表序号位 号名 称说 明1301-C-101反应沉降器2301-C-102103再生器3301-C-104/1,2外取热器4301-C-105卧式三旋5301-D-
14、101冷催化剂罐6301-D-102热催化剂罐7301-D-103废催化剂罐8301-D-111催化剂加料斗9301-D-113四旋及催化剂细粉收集罐10301-D-114催化剂细粉储罐11301-D-115临界流速喷嘴12 .301-D-116烟气放空水封罐13301-D-117烟机出口水封罐14301-D-118A/B外取热器汽包15301-P-101AD循环热水泵16301-PA01钝化剂注入泵17305-D-504连续排污扩容器18305-D-505定期排污扩容器19305-D-501A/B/C除氧器20305-B-501A/B余热锅炉三、工艺卡片1) 反应器再生器2) 能量回收机组参
15、数a.主风机名称设计参数年平均夏季(保证值)冬季入口压力MPa(A)0.0980.0980.098入口温度24.93415.5相对湿度80.978.081.0最大正常最小最大正常最小最大正常最小风机流量Nm/min600053004700600053004700600053004700出口压力MPa(A)0.490.480.440.490.480.440.490.480.44b.备机名称设计参数年平均夏季(保证值)冬季入口压力MPa(A)0.0980.0980.098入口温度24.93415.5相对湿度80.978.081.0最大正常最小最大正常最小最大正常最小风机流量Nm/min420037
16、004200370042003700出口压力MPa(A)0.390.370.390.370.390.37c.增压机名称设计参数备机主机入口压力MPa(A)0.370.48入口温度208245风机流量Nm3/min300350出口压力MPa(A)0.470.6d.烟气轮机名称设计参数最大正常入口压力MPa(A)0.380.37入口温度690730690730烟机流量Nm3/min54805170出口压力MPa(A)0.1080.108四、复杂控制说明301-TT-0105下部提升管回炼油浆入口上部301-FT-0104回炼油浆流量301-FIC-0104301-TIC-0105301-FV-01
17、04301-FT-0106B急冷水流量301-FT-0106A急冷油流量301-FIC-0106301-FV-0106HS0106301-TT-0101 B提升管顶部温度301-TT-0101A提升管顶部温度301-TIC-0101HS0101TU0201(低选)301-TT-0201B沉降器顶部温度301-TT-0201A沉降器顶部温度301-TIC-0201HS0201A301-PDT-0321再生滑阀差压301-PDIC-0321HS0201B301-SV-0201301-TV-0201再生滑阀301-PDT-0207待生滑阀压差301-LT-0201沉降器料位301-LIC-02013
18、01-PDIC-0207301-SV-101301-LV-0201待生滑阀LU0201(低选)301-PDT-0210半再生滑阀压差301-LT-0203半再生器料位301-LIC-0203301-PDIC-0210301-SV-106301-LV-0203MIP循环滑阀LU0203(低选)301-PDT-0316MIP循环滑阀压差301-LT-0302一再上部料位301-LIC-0302301-PDIC-0316301-SV-103301-LV-0301半再生滑阀LU0301(低选)301-FT-0403汽包进水量301-LT-0403外取热汽包液位301-LIC-0403301-LV-04
19、03LU0403301-FT-0402汽包产汽量301-PT-0405汽包压力301-TT-0407汽包产汽温度301-FU-0402301-FT-0503汽包进水量301-LT-0503外取热汽包液位301-LIC-0503301-LV-0503LU0503301-FT-0502汽包产汽量301-PT-0505汽包压力301-TT-0507汽包产汽温度301-FU-0502301-TT-0327再生烟气温度301-TIC-0327301-TV-0327A301-TV-0327B301-PT-0301一再顶部压力301-PIC-0301301-HC-0701A301-SV-105301-HV-
20、0701双动滑阀301-HC-0701B301-HC-0701C301-SV-105301-HV-0701双动滑阀301-SIC-1320301-SV-120301-PV-0702烟机高温蝶阀烟机转速301-FT-0702主机出口流量301-PT-0710主机出口压力301-TT-0714主机出口温度301-FU-0702A301-FIC-0702301-FV-0702主机静叶301-FU-0702B301-FI-0702主风总量301-FT-0803备机出口流量301-PT-0805备机出口压力301-TT-0803备机出口温度301-FU-0803301-FIC-0803301-FV-08
21、03备机静叶301-HC-0302烟气冷却遥控301-HY-0302A301-HV-0302A301-HV-0302B301-HY-0302B301-TT-0326再生烟气温度301-TIC-0327301-FV-0303301-FT-0303再生烟气冷却主风301-FIC-0303301-TT-0306B一再密相温度301-TT-0306A一再密相温度301-TIC-0306301-FV-0401HS0306HS0402301-FIC-0401301-FT-0401外取热器提升风301-TT-0309B二再稀相温度301-TT-0309A二再稀相温度301-TIC-0309HS0309HS0
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