小型催化裂化装置余热锅炉的设计探讨

1．前言当今社会，节能和环保这两大主题愈来愈受到重视。人们正努力通过各种途径，开发可利用的资源，减少能源的浪费，保护和改善人类的生存环境。各类余热资源的开发利用也是其中之一。在炼油行业，催化裂化装置中催化剂再生烟气的余热如何更合理有效地回收利用，正成为受关注的课题。炼油时，原料油受催化剂作用．在一定温度下发生反应，裂解成小分子，生成汽油、液化气或其它石油化工产品。催化剂在反应过程中，表面会积有焦炭，失去了活性，需进行烧焦再生。焦炭燃烧，释放出热量，使反应再生器内生成大量600C左右的高温烟气，其中含…     

催化裂化技术的优势——提高生产灵活性

利用现有催化裂化装置提高丙烯收率是一项颇具前景的经营策略.为了巩固在催化裂化技术市场中的地位,技术供应商之间开展了一系列合作,从事新技术的开发和商业化运行.利用先进的催化剂、添加剂提供低成本的解决方案,推动催化裂化技术的成功运行,如提高丙烯的收率,加工高杂质含量的重质原油,使催化裂化装置排放达标,特别是实现硫氧化物的减排.此外,采用双提升管和多反应区装置改变工艺模式,实现原料多样化.这些技术措施和解决方案,使原来主要生产汽油的催化裂化装置的灵活性更大,在提高汽油调合组分产量的同时还可选择轻循环油产量最大化和/或轻质烯烃产量最大化.可以肯定,催化裂化技术将在现代炼油企业中继续发挥重要作用.     

催化裂化装置再生器烧焦效果分析及改进措施

介绍了中国石化九江分公司Ⅰ套催化裂化装置烧焦效果较差的原因,包括实际烧焦风量不能满足烧焦需要、再生器床层稳定性差、外取热器催化剂返回造成低温区域的存在以及密相床层操作线速偏低。针对再生器存在问题,进行了减少外取热器风量,提高床层烧焦风量,提高烧焦强度等3个阶段的调整,使再生定碳稳定在了0．15％,并在计算后提出了进一步提高烧焦效果的改造设想。     

应用组合工艺改造重油催化裂化装置

中国石油玉门油田公司炼化总厂应用两段提升管(TSRFCC)和密闭旋流快分(VQS)组合工艺对其重油催化裂化装置进行了扩能改造。改造后,装置主要经济技术指标均达到或优于设计值,与改造前相比,在减压渣油掺炼比和加工规模大幅度提高的情况下,液态烃收率提高4个百分点以上,总液收提高1.0个百分点以上,同时产品质量明显改善;在不回炼汽油的情况下,汽油辛烷值提高了0.8个单位,烯烃含量下降了10个百分点。     

浅析催化裂化装置节能降耗的有效途径

催化裂化装置是炼油厂重要的二次加工装置,提供炼油厂70%以上的汽油和40%以上的柴油,催化裂化装置能耗占全厂总加工能耗的12%左右。可见,该装置既是能源消耗大户,又是能源生产大户。归纳起来看,催化裂化装置节能工作可从以下4方面入手:通过采用低焦炭产率的催化剂,在预提升段、原料喷嘴、提升管出口快分、汽提段等部位优化工艺设备,以及优化原料、实施低碳差操作等,降低催化裂化反应过程的焦炭产率;通过优化烟气轮机运行,机泵和空冷器增加变频器等措施,降低电耗;通过提高富气压缩机入口压力,优化余热锅炉运行,以及减少高中压蒸汽的减温减压、利用低压蒸汽发电等措施,提高低压蒸汽利用率,增加蒸汽产量,降低蒸汽消耗;加强与常减压、柴油加氢、气体分馏等装置间的热联合,增加低温热输出。针对催化裂化装置的原料、催化剂、公用工程配套、周边装置用能等特性,采取有针对性的措施,可以明显降低装置能耗。     

MIP-CGP组合工艺在催化裂化装置的应用

MIP-CGP组合工艺可以提高催化液体收率,提升汽油质量,多产丙烯,为企业多创效益.我厂在实际生产中按照此工艺的原理进行工艺和催化剂的调整,取得了较好的效果.     

双效助燃脱硝剂在蜡油催化裂化装置的应用

结合QPd-4型双效助燃脱硝剂在洛阳石化Ⅰ套蜡油催化裂化装置的工业应用,论述了QPd-4型双效助燃脱硝剂的作用机理。按照CO助燃剂的添加方式往再生系统加入QPd-4助剂,在进料性质、烟气氧含量等参数变化不大情况下,当QPd-4助剂加入量占总藏量的0.7%时,烟气中NOx质量浓度由空白标定的269.9mg/m3降到180.9mg/m3,脱除率达到33.0%,说明QPd-4助剂起到了较好的降低烟气NOx浓度的作用;并且,干气、液化气和柴油收率依次提高了0.03、0.67和0.85个百分点,汽油、油浆和焦炭收率分别下降0.81、0.55和0.20个百分点,总液体收率由90.92%增加到91.63%。在完全再生的蜡油催化裂化装置上应用QPd-4型双效助燃脱硝助剂,可以满足催化裂化烟气NOx排放质量浓度不大于200mg/m3的限值标准。试用期间再生器未出现尾燃情况,也未发现其他影响装置生产运行的问题,对催化剂、产品分布和产品性质影响不大,CO助燃效果良好,无需改变装置设备结构,投资少,操作方便。     

以我厂二套催化主风机为例浅谈催化裂化中烟气能量的回收

催化裂化烟气能量回收一直是石化企业节能降耗的主要手段之一，本文结合，工厂的实际情况阐述了烟机机组的选择、联网条件及实行烟气能量回收所带来的明显的经济效益。     

Endurance催化剂在长庆石化重油催化裂化装置上的应用

由于生产调整,长庆石化公司140×104t/a重油催化裂化装置原料由常压渣油变为全减压渣油,原料密度增大、残炭含量增高,反应生焦量大,制约了装置的加工量。为此,试用了Endurance重油深度转化催化剂。该催化剂在对渣油原料深度转化的同时,可最大量地降低焦炭产率。试用结果表明：Endurance催化剂初活性较高,衰减慢,且持久活性表现良好,抗重金属污染能力强,催化剂性能稳定,一段转化率较好,回炼油量减少;重油裂解能力较强,可以显著提高轻柴油、液化气收率,但汽油产率略有下降;可降低汽油烯烃含量,同时会造成汽油辛烷值的降低（汽油烯烃含量下降约3个百分点,汽油辛烷值下降约1个单位）,对轻柴油、液化气质量基本没有影响;可明显降低催化剂单耗,试用期间,催化剂平均单耗由原来的1.46kg/t原料下降至1.25kg/t原料。     

炼厂加热炉烟气与工艺废气达标排放分析探讨

烟气氮氧化物和二氧化硫的排放控制已成为炼油企业关注的重点。对加热炉烟气、催化裂化装置、硫磺回收装置和废酸再生装置的工艺废气的排放控制进行探讨,从操作优化与技术改造两方面提出应对措施。对氮氧化物排放不合格的燃气加热炉,采用低氮燃烧器进行改造,以满足特别限值排放地区NOx排放限值100mg/m3的标准;导致惠州炼化燃料气硫含量偏高的主要因素是催化/焦化干气硫含量偏高、气柜回收瓦斯未脱硫。通过提高干气脱硫能力、对火炬系统气柜回收瓦斯脱硫后再补入燃料气系统,可满足加热炉烟气二氧化硫排放标准。催化裂化装置通过加入脱硝助剂,催化烟气中NOx由640mg/m3降至85mg/m3左右,满足特别排放限值地区NOx排放标准。增上催化烟气湿法脱硫除尘措施,可满足催化烟气SO2排放标准。硫磺回收装置通过液硫脱气改造,并采用高效复配脱硫剂,可满足尾气SO2排放标准。废酸再生装置通过操作优化与增加尾气洗涤系统,其烟气可满足国家最新排放标准。     

克拉玛依石化烟气能量回收机组运行问题及解决方案研究

分析了中国石油克拉玛依石化公司烟气能量回收机组中的烟机与三旋效率下降的原因,即催化剂沉积。提出并实施了解决方案:在线或直接清理催化剂沉积、调整烟机操作参数、采取预防措施等。     

优化原料及操作参数提高重油催化裂化装置产品收率

随着重油催化裂化装置处理量的提高,提高产品总液收已成为亟待解决的问题,因此针对装置加工原料和相关操作参数进行了优化调整.利用减压侧线油掺混到催化原料中,掺混比例控制在15％～20％(质量分数),使原料残炭值明显降低,保持在5％以下,同时铁、镍、钒等重金属含量均有所降低.最佳催化剂微反活性控制在64～68之间,相应提升管出口反应温度控制在513～515℃之间.采用活性和稳定性更好的LDO-75型催化剂代替原来的LVR-60R型催化剂,解决了催化剂跑损问题.运行结果表明,产品总液收均值达到83.74％,较优化调整前提高2.94个百分点,其中汽油收率提高2.45个百分点,柴油收率降低0.03个百分点,液化气收率提高0.52个百分点;反应生焦率均值降低1.63个百分点,油浆产率均值降低1.01个百分点,干气产率降低0.3个百分点;2011年装置新增产值4238万元.     

SCR脱硝催化剂研究及产业现状分析

在众多烟气脱硝技术中,选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)是脱硝效率较高、较为成熟的技术,其NO x的脱除率可达到80%~90%。通过分析,研究了目前SCR烟气脱硝技术研究及产业发展现状,可为火电机组烟气脱硝提供参考。     

600kt/a液化气脱硫醇装置工艺分析

大连石化600kt/a液化气脱硫醇装置的主要功能是对液化气进行脱硫处理,要求气分原料不含硫化氢,设计总硫含量小于30μg/g。该装置采用液化气液膜脱硫醇及碱液高效氧化再生工艺(LiFT-HR工艺),具有工艺简单、操作简便、碱耗低、劳动强度小等优点。但按原有设计参数操作时,装置能耗较高,氧化风分布器时常出现结晶堵塞,气分料生产的MTBE的硫含量不能满足国Ⅴ汽油标准。为此,在不增加碱耗的情况下,改变碱液循环量、碱液浓度、氧化风量、汽提风量等操作条件,不但降低了装置能耗,解决了分布器堵塞现象,且气分原料总硫含量降到4.4μg/g,低于调整前(9.44μg/g)的近5个单位,仅为设计指标(30μg/g)的15%,能够满足汽油油品全面升级的质量要求。多项工艺调整措施降低了装置能耗,每年节约120×104m3(标准)非净化风量,确保了装置降耗、高质量标准和平稳生产相结合。     

催化原料的可裂化性能研究

大连石化自渣油加氢装置开工以来,四催化原料主要以加氢渣油作为催化重料,再调合一些二蒸馏馏分油、酮苯蜡下油以及加裂尾油,其中加氢渣油约占80%。催化原料的变化,也造成产品分布的变化,主要是油浆产率明显增加,液化气产率有所下降。采集并分析了6个样品的一般性质、化学组成及平均结构参数,一般性质包括密度、黏度、平均相对分子质量、残炭、馏程;化学组成包括元素组成(C、H、S、N)、微量金属元素组成(Ni、V、Ca等)和四组分族组成(饱和分、芳香分、胶质和沥青质);平均结构参数如fA(芳碳率)、fN(环烷碳率)、fP(开链饱和碳率)、RT(总环数)、RA(芳环数)、RN(环烷环数)、HAU/CA(缩合度参数)和σ(芳香环系周边氢的取代率),通过实验装置评价了不同催化原料的反应性能,并与工业数据进行对比。分析表明:液化气收率、重油收率、总轻油收率及总液体收率等关键指标与原料芳碳率及H/C原子比几乎均呈线性关系;芳碳率及H/C原子比的差异是导致催化原料可裂化性能差异的主要原因。     

提高催化裂化装置三机组能量回收率的试验及应用

针对催化裂化装置能量回收机组能量回收率不高的现象,通过向再生器烟气管道中注入工业风,燃烧一段再生器烟气中的CO的方法,提高了烟气的温度和流量,进而提高了烟气轮机的效率和机组的能量回收率。工业试验证明,该方法切实可行,对催化裂化装置节能降耗有着实际价值,可使主电机功率降低600kW。     

300MW燃煤机组增设烟气SCR脱硝装置的技术改造

本文以某300MW燃煤机组增设烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝装置的技术改造为例,介绍了旧机组增加SCR脱硝系统所选用的工艺、方案和主要技术特点。     

EDV湿法烟气脱硫装置的优化措施

辽河石化0.8Mt/a重油催化裂化装置采用EDV湿法烟气洗涤脱硫技术,可以有效脱除装置排放的烟气中的SO2、催化剂颗粒等污染物。应用该技术,可将SO2含量从313.1mg/m3(标准)降到31.1mg/m3(标准),脱除率达到90.37%;催化剂固体颗粒从363.1mg/m3(标准)降到30.6mg/m3(标准),脱除率达到91.58%,均优于国家排放标准。为解决装置运行中存在的耗电量高、新鲜水用量大和装置排水中TSS含量高等问题,分别采取洗涤塔吸收区喷管分层可选洗涤功能、降低入塔烟气温度,以及废液处理单元选用絮凝剂-助凝剂组合加注方式,代替絮凝剂单一加注等优化措施。优化后,装置排放烟气中SO2、固体颗粒等污染物含量仍优于国家排放标准,装置每小时节电176kW·h,新鲜水用量从15t/h减少到12t/h,排水中TSS含量从101mg/L降到43mg/L。