防止加氢装置固定床反应器压力降过快升高的对策

讨论了加氢装置固定床反应器压力降升高过快的原因及产生的位置。为了减少催化剂床层上造成压力降升高的灰垢沉积 ,提出采用特殊的催化剂系统解决压力降问题 ,如催化剂床层采用尺寸梯度和活性梯度的装填方式 ,应用具有大孔体积的保护剂等。     

重整预加氢反应器压力降过大原因分析及对策

2009年中国石油化工股份有限公司塔河分公司催化重整装置预加氢反应器压力降增大,装置生产能力受到限制,被迫停工。从原料油性质、反应器顶部结垢、催化剂床层积炭积盐、催化剂粉化等方面分析了预加氢反应器压力降过大的原因,提出并实施了在催化剂撇头表面装填HPT系列加氢脱铁保护剂,严格控制原料油性质,检修时及时对炉管清焦,加强平稳操作等手段,使催化剂床层压力降稳定在46 kPa以下,达到了理想的操作效果,并提出了装置长期运转建议。     

连续重整装置预加氢反应器压力降升高原因分析

对陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂1.2 Mt/a连续重整装置预加氢反应器压力降升高的原因进行了分析。分析原因为:(1)预加氢反应器床层上部的催化剂颗粒物及床层上部粉末中Fe_2O_3含量较高,粉末状垢物沉积到催化剂床层中,阻塞了催化剂颗粒间隙,引起反应器压力降上升;(2)未及时有效处理床层上部粉末状垢物(沉积的铁锈、焦粉等粉尘),致其随原料带入到反应器床层顶部;(3)装置非计划停工。采取的主要措施:(1)对预加氢反应器顶部进行了催化剂撇头(共撇出旧催化剂4.5 t,补充装填催化剂2.1 t);(2)对预加氢加热炉炉管进行了13次爆破吹扫,直到无黑色烟尘排出为止。装置抢修开工后,预加氢反应器压力降一直保持在117 kPa左右,压力降升高的问题得到了有效解决。     

催化裂化汽油加氢装置床层压力降大的原因与对策

中化弘润石油化工有限公司催化裂化汽油加氢装置存在一级反应器(一反)床层压力降升高的问题,对床层杂质组分的分析发现,一反分配盘和积垢篮内的黑色粉末中碳质量分数分别为69.6%和64.9%,确定引起床层压力降升高的根本原因是结焦物积垢。从积炭的来源进行推断,结焦物来源于一反进料换热器壳程,脱落后被带入一反床层。采取的应对措施为:对装置原料控制及工艺操作进行优化;加强原料控制;提高氢油比;一反进料换热器壳程出口温度降低约20℃;充分发挥一反保护剂的作用;从而减缓了催化剂表面的结焦趋势。通过调整,装置一反床层压力降上升问题得到有效控制,2016年9月装置开工运行至2017年9月一反床层压力降维持稳定(60~75 k Pa),基本解决了一反床层压力降升高问题,保证了装置的长周期平稳运行。     

蜡油加氢反应器第一周期工况突变原因分析

从操作因素和催化剂物性数据两方面对镇海炼化分公司1.8 Mt/a蜡油加氢脱硫装置反应器第一周期末保护剂床层压力降上升和催化剂活性下降为特征的工况突变原因进行了详细分析,发现在第一周期运行末期,存在苛刻度提高、原料金属超标、过滤器失效、频繁非正常停工等客观因素。其中,频繁的非正常停工促使压力降上升、活性下降拐点的形成。导致保护剂床层压力降上升的具体原因为:保护剂破碎、结块、积炭和金属沉积。导致主催化剂活性下降的主要原因是催化剂严重积炭。     

焦化汽油加氢精制过程中存在的问题与对策

中国石油化工股份有限公司广州分公司焦化汽油加氢精制装置因原料油中硅含量较高、水含量波动大,造成催化剂活性快速下降;此外焦化汽油储存时间过长、二烯烃含量高造成反应器床层压力降快速上升。通过对原料油至反应系统的设备、管线进行清洗和爆破吹扫、焦化装置向加氢精制装置直接供料、提高换热器壳程物料流速等措施,反应器床层压力降的上升速率明显变缓,装置最长连续运行23个月。     

连续重整催化剂再生新方法的开发

介绍了一种连续重整催化剂再生新方法,该方法侧重于再生烧炭过程的改进.分别就再生气体流动方式、烧炭环境中的水含量及烧炭温度等方面与目前工业应用的再生方法进行了比较.由于再生新方法将烧炭区分成上下两部分,分别在上部和下部烧炭区内采用了再生气体以离心形式通过催化剂床层的方式,且再生气体先通过下部烧炭区再通过上部烧炭区,使得再生气体沿床层轴向分布均匀,催化剂床层压力降较小,再生环境中的水含量较低,床层内的最高烧炭温度较低.因此,延长了连续重整催化剂的使用寿命.     

FV-1型石蜡加氢精制催化剂的工业应用

将ＦＶ－１型催化剂用于上海炼油厂５０ｋｔ／ａ石蜡加氢精制装置,实现了在低、中压、高空速和低氢蜡比条件下的石蜡加氢精制过程,有效地消除了在使用进口催化剂时,一直存在的床层压力降过大及压力降升高较快并导致加工能力不达标的“瓶颈”制约现象。     

润滑油加氢装置结垢分析及应对建议

针对某炼油厂润滑油加氢装置因催化剂床层顶部结垢带来压力降增长过快,最终导致非计划停工的生产问题,停工检修时进行垢物取样分析。所取垢物经甲苯抽提处理后进行XRF,ICP,C-S,SEM-EDS,SEM-EDS-Mapping,XRD等分析。结果表明:反应器泡罩塔盘处垢物上沉积的KCl,KFe(P_2O_7)和少量含Si杂质等无机物,以及保护剂床层上覆盖的积炭是导致反应器产生压力降的直接原因,且加氢精制反应器顶部催化剂的活性有所损失。建议严格控制原料油中杂质含量,加氢精制反应器保护剂床层"撇头消缺",更换部分主催化剂。     

烃类蒸汽转化制氢催化剂评选装置自动化

<正> 本装置由汽化器、混合器、反应器、冷凝器、汽液分离器等设备组成。操作压力为40Kg/cm~2,操作温度800℃。反应器采用四段电热控温,全部加热设备所需温度采用温度单环自动调节,控制精度1000±1℃。系统压力采用电动单元仪表单环控制,精度40±0.5％Kg/cm~2。催化剂床层压力降采用远距离指示和报警;气体组分由工业色谱仪进行自动分析,液体样品采用程序取样器进行自动采样。各主要工艺参数采用巡回检测,数字显示,定时打印制表。本装置适用于各类烃类蒸汽转化催化剂,以及烃类加氢,异构化等催化剂的活性测定、反应机理研究、催化剂评选等工作。亦可用于催化剂生产单位作为产品鉴定的测试装置。经近两年多的运转证明,本装置适用于不同催化剂,不同床层高度的活性评价工作,性能稳定,数据可靠,操作维护均较方     

催化裂化装置提升管T型出口结构压力降的实验分析

在大型循环流化床装置上对提升管的T型出口结构压力降进行了实验研究。首先,在不同实验条件下对循环流化床提升管T型出口结构的压力降进行了实验测量。重点分析了提升管浓度和气体速度与提升管T型出口结构压力降的关系。实验结果表明,由于大型循环流化床提升管T型出口结构处特殊的气流输送机制,循环流化床提升管T型出口结构的压力降主要受提升管T型出口结构处变截面尺寸、提升管出口处流体转向和提升管内气固两相之间摩擦的影响,在循环流化床提升管T型出口结构处形成较大的压力降。循环流化床提升管T型出口结构的压力降与提升管内催化剂浓度的一次方成正比关系,与提升管内气体速度的二次方成正比关系。最后,在实验数据的基础上,给出循环流化床提升管T型出口结构的压力降计算公式。     

丙烷脱氢装置脱硝催化剂床层压降升高原因分析及对策

对丙烷脱氢装置选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂床层压降升高的原因进行了分析,并提出应对措施。结果表明:引起SCR脱硝催化剂床层压降升高的主要原因是上游设备内保温材料脱落,脱氢催化剂粉尘或铁锈在SCR催化剂模块内的堆积,以及催化剂模块内部堵塞;通过采取对丙烷脱氢装置再生烟气蒸汽发生器内保温材料进行改造,SCR脱硝催化剂进行结构优化,上游脱氢反应器进行粉尘吹扫,SCR催化剂模块彻底清灰等措施,SCR脱硝催化剂床层压降可长期保持在1.5~1.7 kPa。     

苯与丙烯烷基化固定床反应器气液分布的研究

对苯与丙烯烷基化气液固反应器的分布系统进行了研究。在对工业装置的气液分布系统进行分析后,提出了扩产1 6倍的分布器设计方案;惰性床层液相混合与传质的计算结果表明,液相中丙烯浓度在惰性床层约0 4m处达到平衡,惰性床层中传质速率很快。按照等动量放大法设计的气体分布器,反应器生产能力提高前后的压降不会有大的变化。颗粒大小对摩擦压降变化敏感,而较之摩擦压降,持液静压对总压降的贡献可以忽略。压降的计算结果与工业装置实际值基本一致。     

进料方式对固定流化床流态化行为影响的研究

An experimental installation of cold model simulation was set up to study the bed pressure drop in different regionsof fixed fluidized bed reactor during top feeding and bottom feeding, respectively, at various gas velocities with thefluidization image of solid particles monitored at the same time. By comparing the changes in bed density and operating gasvelocity in different regions of fixed fluidized bed reactor, the influence of top feeding and bottom feeding patterns on fluidizationbehavior could be investigated. The results showed that the bed density in top feeding reactor responded more stablyto the change in gas velocity along with the advantage of working in a wider range of operating gas velocities. Based on thisstudy, it is concluded that existing bottom feeding reactor configurations cannot meet the fluidization requirements; and optimizationof bottom feeding reactor will be needed.     

重整装置预加氢单元工艺改进

对山东京博石油化工有限公司40万t/a重整装置预加氢单元压降升高的原因进行分析,并对其工艺进行了改进。结果表明:重整装置预加氢反应器催化剂床层压降升高的主要原因为催化剂中硅及原料油中二烯烃的含量过高;在预加氢反应器前新增二烯烃反应器,原料油经加氢处理后,含二烯烃质量分数由0.286%降至0.015%,二烯烃选择性加氢脱除率约95%;通过采取催化剂撇头、增加脱硅保护剂及设备清焦、增设二烯烃反应器等综合措施,装置开工运行初期预加氢反应器催化剂床层压降由改造前的0.200 MPa降至0.025 MPa,投用1 a压降仅升高0.014 MPa,预加氢单元空速由改造前的3.5 h~(-1)可提高至最大5.0 h~(-1)。     

裂解汽油加氢装置反应系统工艺设计的改进

从裂解汽油加氢的过程及原理出发,分析了裂解汽油加氢装置中二段加氢反应器压降升高过快的原因,改进了一段加氢反应器的设计,稳定了一段加氢反应器出口的双烯值;在二段加氢反应器的设计上,采用了催化剂系统的尺寸梯度和活性梯度装填方式,有效解决了灰垢在催化剂床层上的沉积,并通过严格控制二段催化剂在硫化态下运行,保证了催化剂的选择性,防止了压降的过快升高。     

浆态床反应器中含氮合成气合成二甲醚的研究

Cu ZnO Al2O3甲醇合成催化剂和HZSM 5分子筛通过机械混合制备了合成气直接合成二甲醚催化剂,并在浆态床反应器中进行了含氮合成气制二甲醚的研究,考察了各种工艺条件对二甲醚合成性能的影响。结果表明:转子转速、原料气空速、反应压力和温度均对催化剂的反应性能有影响。采用浆态床反应器合成二甲醚,可实现等温操作并可使反应热及时移出,从而避免催化剂床层形成热点,使催化剂失活减缓,但CO转化率和二甲醚选择性相对较低。采用浆态床反应器与固定床反应器集成技术,不仅可以解决催化剂床层形成热点问题,还可得到90%的CO转化率和75%的二甲醚选择性,并使催化剂保持高的稳定性,二甲醚收率为68%。     

FZC与FBN系列保护剂工业应用对比

针对中国石化扬子石油化工有限公司的高压加氢裂化装置精制反应器的催化剂床层压降上升过快的问题,采用将原FZC系列保护剂部分更换为FBN系列保护剂的方法对装置进行了改造。工业应用表明,在原料劣质化的前提下,改造后装置经过2 a多的运行,系列Ⅰ加氢精制反应器(装填FBN保护剂)的催化剂床层最高压降为140 k Pa,低于改造前(210 k Pa)。无论在适应性,还是容垢、拦截杂质能力等方面,FBN保护剂均优于FZC者。     

硫磺回收装置过程气系统压降的影响因素及控制措施

目的降低硫磺回收装置过程气系统压降,保持装置长周期运行。 方法结合10×10⁴ t/a克劳斯+尾气处理工艺的硫磺回收装置工艺特点及标定工况,通过对装置典型设备及管道压降的研究计算和数据比对,找出装置过程气系统压降的影响因素。同时,根据生产实际对过程气系统压降的影响因素进行全面分析,提出降低系统压降的方法和措施。 结果通过查图及计算等方法得到装置主要设备及管道压降的具体数值:①反应炉烧嘴压降为1.5 kPa;②每台换热设备压降约为1.0 kPa,过程气系统换热设备总压降为6.0 kPa;③反应器床层压降计算值仅74 Pa,具备很好的低压降性能;④急冷塔填料湿塔压降为760 Pa,吸收塔填料压降为2.3 kPa;⑤单个丝网除沫器压降为164 Pa,系统中丝网除沫器总压降为1.1 kPa;⑥过程气管道系统压降约3.0 kPa,每增加1 m管道,系统压降会增加15 Pa。过程气系统压降受到过程气总量、反应炉烧嘴、换热设备、反应器、塔设备、丝网除沫器及系统管道的影响。 结论通过提升硫磺回收装置原料性质、精准控制制硫炉配风、保护反应器催化剂性能、稳定塔设备操作工况等,可保持较低的硫磺回收装置过程气系统压降,为装置长周期运行创造条件。 