重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常原因及对策

针对中国石化海南炼油化工有限公司重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常的情况, 根据生产实际和流化的基本理论,分析了导致流化异常的各种因素,找出了流化异常的原因,主要是催化剂堆密度偏低、装置负荷过大和半再生斜管不畅造成的,采取的对策为：通过调整催化剂配方,优化催化剂生产工艺,改善新鲜催化剂的堆密度和外形,并采用堆密度相对较高的磁分离催化剂,加大系统中催化剂置换速率;降低装置负荷,合理调配一再、二再主风量,并控制好两器压力;通过调整松动点和松动风量改善半再生斜管输送工况。通过采取上述措施,解决了再生器催化剂流化异常的问题。     

DCC装置再生斜管流化不稳定原因分析

结合流化基本理论和装置运行情况,对中海石油宁波大榭石化有限公司2.2 Mt/a催化裂解(DCC)装置再生斜管流化不稳定,导致反应温度波动大、斜管振动大的问题进行了分析,认为斜管流化不稳定的主要原因是斜管入口携带气体量过多和斜管松动点设置不合理导致催化剂在斜管内呈现鼓泡床流化。通过对脱气罐进行改造、提高再生器床层藏量、降低脱气罐氮气量、优化斜管松动点布置、控制平衡催化剂中细粉含量等措施,提高了脱气罐脱气效果,降低了斜管催化剂携带气量,再生斜管流化得到了明显改善,反应温度最大波动幅度由±5℃降至±2℃,再生斜管振幅由5～6 mm降至1～2 mm,为装置高效长周期运行提供了基本保障。     

两再生器同轴布置FCC装置再生器料位控制难的原因

中国石油化工股份有限公司武汉分公司第二套催化裂化装置的两个再生器为同轴重叠式布置,第一再生器(一再)在第二再生器(二再)之上,一再、二再间用凸状分布板隔开.催化剂再生系统自1995年开工以来多次出现流化失常现象,一再料位难以控制,严重影响装置正常生产,通过对一再密相床层温度的分析,初步认为是由于一再流化床风速分布不均,一再至二再的半再斜管入口风速过高,催化剂难以流入半再斜管所致.2005年装置改造时将一再主风分布环改为双环并在半再斜管入口处增设溢流斗后,该问题基本得到解决.     

催化裂化装置输送斜管内催化剂流化状态分析

斜管是催化裂化装置催化剂循环的输送管，催化剂在斜管内保持良好的流化状态是装置平稳运行的关键之一。在某3.3 Mt/a 催化裂化装置上，通过测量再生斜管的轴向压力分布和滑阀前催化剂的表观密度，分析斜管内气体和催化剂的流动状态。结果表明：斜管下部形成了填充流，摩擦损失压降显著上升，是轴向压力分布发生逆转的主要原因。根据斜管内气体流动方向，将斜管流化状态划分为3个区，Ⅰ区为负压差脱气段；Ⅱ区为负压差持气段；Ⅲ区为正压差持气段。通过调整合适的松动风量，可以改变催化剂的流化状态。     

某催化裂化装置操作工况核算分析及对策

针对某200万t/a重油催化裂化装置的流化异常问题,结合该装置的实际生产记录及标定核算报告,对其反应-再生系统的主要操作参数及压力平衡进行了系统的核算分析,并提出了相应的改造方案。操作参数核算结果表明,应合理调整第一、第二再生器的主风分配比例,应将半再生催化剂输送线路中空气提升管的直径适当加粗。压力平衡计算结果表明,提升管反应器静压偏高,再生滑阀压降在设计值的低限;建议在再生斜管上加设1根脱气管以取代再生立管上的脱气罐。     

催化裂化装置主风分布器改造

基于催化裂化再生器主风分布器的设计方法与经验 ,对中国石油化工股份有限公司荆门分公司催化裂解装置二密相床主风分布器进行了改造设计。装置运行结果表明 ,改造后不但降低了分布器压力降和催化剂的跑损 ,保证了二密床层均匀流化 ,而且解决了由于再生斜管流动不畅而导致的催化剂输送故障。为装置的节能降耗及长周期运转打下了坚实的基础。     

DCC-Ⅱ型催化裂解装置再生系统的改造

中国石油化工股份有限公司荆门分公司0．8Mt／a的DCC-Ⅱ型催化裂解装置再生系统运行中出现了：①第二密相床（再生沉降器底部）部分区域死床造成催化剂大量跑损,②再生和循环斜管催化剂输送波动,③沉降器稀密栩温差超高产生尾燃等问题。在采取将再生沉降器二级旋风分离器料腿翼阀位置提高至稀相,对第二密相床流化风分布管进行改造,在烧焦罐内增加待生催化剂分配器等措施后,问题得到了解决。     

重油催化裂化装置再生器的改造

上海石化股份公司重油催化裂化装置为反应沉降器与再生器并列布置 ,两个再生器同轴布置。通过处理能力由 0 .8Mt/a提高至 1.0Mt/a的局部改造后 ,该装置产生了外取热器无法正常投用 ,两个再生器烧焦比例不易合理分配、第一再生器 (一再 )烧焦强度较低、剂油比偏低及催化剂单耗偏高等问题。因此 ,又对再生器进行了改造 :将一再船形待生催化剂分布器改为Y形分布器、在一再密相床上部增设格栅、外取热器催化剂返回分布器增设软密封、待生催化剂输送线路由斜管 立管 斜管的形式改为斜管形式等 ,改造效果好。     

FCC再生立管内的气-固流动状态及其对反应温度的影响

在1.0 Mt/a的FCC装置上,测量不同加工量时再生立管内的压力分布和松动风量,记录再生立管内催化剂密度和反应温度的变化,分析再生立管不同区域内气泡和乳化相的运动状态及其对提升管反应温度的影响。结果表明：再生立管的上斜管和下斜管内催化剂流态为密相流化态,轴向压力梯度高;中部垂直管内催化剂堆积密实,催化剂流态为过渡填充流态,轴向压力梯度低。再生立管内气泡的运动状态取决于松动风流量、催化剂密度和催化剂循环流量。再生立管底部滑阀前气泡的运动状态直接影响反应温度的稳定性,尤其是当松动风量超过催化剂携带能力时,形成的大气泡直接影响催化剂循环量,造成反应温度发生波动。根据生产数据,建立了一种工业FCC装置组合再生立管流态模型,可指导再生立管流态判断和操作调整。     

装有催化剂流化管气控式外取热器的安装和换热分析

论述有催化剂流化管催化裂化再生器气控式外取热器的安装注意事项,从热量来源角度对有催化剂流化管和无催化剂流化管的气控式外取热器的换热效率进行对比分析,阐明在供剂线路内增加流化气体可提高外取热器取热量。     

广石化催化裂化装置催化剂流化异常现象及其对策

从流化理论的基本概念着手，分析了中石化广州分公司催化裂化装置产生催化剂流化输送失常的原因，主要为催化剂筛分的变粗和脱气罐工况的不稳定。解决的具体措施有：采用合适的催化剂，保持较高的细粉含量；调整脱气罐的松动点和松动风量，改善脱气罐工况；增加待生线路推动力；控制保持沉降器与再生器之间的压力平衡等。     

半再生立管内催化剂输送异常的分析与对策

武汉石油化工厂的Ⅱ套重油催化裂化装置为重叠式两段再生结构，该装置半再生立管内的催化剂输送出现异常，从立管进出口结构及操作两方面分析了该异常产生的原因并采取了以下措施：(1)半再生立管下料口的正下方增加一面积约lm2的衬里凸台，该凸台能起料封作用，以杜绝主风反串进立管的现象；(2)将两再生器中间的大孔分布板孔由原127个堵为107个，以改善第二再生器内的烟气分布和两再生器主风比的调节；(3)改造后调整了部分操作参数，如提高再生器的压力，降低主风分配比等。结果半再生立管内的催化剂输送恢复正常，达到了改造目的。     

FCC再生工艺类型及催化剂输送特点的分析

流化催化裂化（FCC）装置中的再生工艺依据催化剂和空气的流动路线存在着多种类型。总结了不同再生工艺的操作特点,包括单段再生、两段再生和快速流化床再生;并针对两段再生工艺,基于催化剂和主风气体的流动路线变化,分析了并列、串联并流、串联逆流3种两段再生工艺中催化剂流化和输送的特点。结果表明：3种再生工艺中催化剂的流动路线分别是N型、α型和C型;而气体流动路线形式包括单路、双路或多路,但始终是上行的。此外,再生器的结构和内部的催化剂流态也存在较大的差异,催化剂流动路线的压力平衡分布也不同。这些直接影响到立管进出口的催化剂的流动和催化剂的输送。最后以此分析对现场催化裂化装置上发生的立管输送催化剂不畅的故障原因进行了探讨,以期能有助于催化裂化装置再生工艺的设计和生产调整。     

催化裂化装置催化剂跑损问题及应对措施

针对中国石油化工股份有限公司洛阳分公司Ⅱ套催化裂化装置再生器催化剂跑损和烟气中催化剂细粉含量高的问题进行了分析,找出了原因。反应再生部分催化剂循环量发生变化后,需采取及时调整再生器内两路主风分配量等措施。实际运行结果表明:采取各种措施后再生器催化剂藏量保持稳定,三级旋风分离器出口烟气质量达到标准,保证了生产平稳,减少了环境污染。     

催化裂化装置催化剂跑损影响分析

以W公司再生器旋风分离器料腿堵塞造成催化剂跑损期间的数据为基础,研究催化裂化装置催化剂跑损对平衡催化剂粒度分布、反应再生系统流化、平衡催化剂微反活性及产品分布产生的影响。分析表明:催化剂大量跑损会导致平衡催化剂粒度分布发生较大变化,0~40μm催化剂比例大幅减少,40~80μm催化剂比例大幅降低,大于110μm催化剂比例大幅增加;再生器流化不稳定,烧焦效果变差,再生器稀相、密相温差增大,提升管出口温度波动,影响装置热平衡致使装置降量运行;催化剂微反活性大幅降低;催化剂的反应性能也变差,产品分布发生较大变化,液化石油气、汽油收率大幅降低,柴油、油浆收率大幅增加,焦炭收率略有增加。     

催化裂化再生器操作线速和输送沉降高度软测量模型及其应用

利用数据处理方法结合工艺计算，在DCS系统上计算渣油催化裂化再生器的操作线透和输送沉降高度（TDH），使之象系统测量数据一样直接显示于DCS操作画面上。从而，使工艺操作人员在实际生产过程中直观地了解再生器流化床的流化状态，并据此调整相应的操作参数以提高流化床流化质量和再生效果以及减小催化剂的跑损。     

催化裂化装置反应系统磨损问题及对策

分析了催化裂化装置反应系统汽提蒸汽盘管及其管嘴、提升管底部流化蒸汽盘管和其管嘴、待生催化剂分配器上的穿管及其耐磨管套、主风分布管管嘴、外取热器管束等部位易被催化剂磨损的原因，针对不同情况提出了相应的改造措施，取得了明显效果，为催化裂化装置的长周期安全生产创造丁有利条件。