催化裂化装置一级旋风分离器失效及修复

催化剂单耗是催化裂化装置的重要指标之一，旋风分离器（简称旋分器）是催化剂，降低催化剂消耗的关键设备，前郭炼油厂催化裂化装置于1990年投产以来，由于同手器瞬间超温现象时有发生，使得旋分器高温失效的情况也时有出现，造成催化剂的非正常消耗。     

催化裂化装置立管式三级旋风分离器结构改进

根据催化裂化装置立管式三级旋风分离器低效和失常运行而影响烟气轮机不能长周期运行的情况,对其结构、使用状况和烟气成分等方面进行了分析,结果表明,三级旋风分离器出口气体低含尘量是确保烟气轮机长周期运行的重要指标,并据此提出了相应的改进措施。     

催化裂化装置旋风分离器料腿翼阀系统排料流态的实验分析

针对催化裂化装置旋风分离器料腿翼阀系统的排料过程,在Φ150 mm×5000 mm料腿冷模实验装置中悬空安装翼阀,在颗粒质量流率0~50 kg/(m2·s)、负压差0~11 kPa范围内进行系统的排料实验,考察负压差和颗粒质量流率对排料过程的影响。结果表明,料腿翼阀系统的排料流态有连续式滴流状排料和间歇周期性节涌状排料2种形式。负压差小、颗粒质量流率大,排料流态趋于连续式滴流排料;负压差大、颗粒质量流率小,排料流态趋于间歇式周期性排料。2种排料流态随负压差和颗粒质量流率的变化可以互相转换。根据实验数据还提出了旋风分离器料腿翼阀系统的排料相图。     

催化裂化装置沉降器旋风分离器的改造

1998年，中原油田石油化工总厂在50万t／a催化裂化装置技术改造时将沉降器旋风分离器改为新型快分旋风分离，但在运行过程中发现，该装置在高处理量时沉降器旋风分离器催化剂跑损增加，装置能耗居高不下。为此，解决催化剂跑损问题、降低装置能耗成为当务之急。     

催化裂化装置旋风分离器设计的有关问题

论述了影响催化裂化装置旋风分离器性能的主要因素,分析了旋风分离器各相关结构、尺寸与效率、压力降的关系;着重介绍了设计高效旋风分离器的优化方法,以及延长旋风分离器使用寿命的措施.     

重催装置第三级旋风分离器的技术改造

介绍了重油催化裂化装置第三级旋风分离器改造的必要性。阐述了三旋改造设计和选型的要求，比较了三种方案，最后选择了方案三——更换PSC-300单管和上下隔板。改造后烟机连续运行一年半，没有更换烟机转子，细粉颗粒浓度降到200mg／m^3以下，达到了烟机长周期安全运行的目的，并取得经济效益2094万元。     

催化裂化第三级旋风分离器陶瓷单管的研究与应用

广州分公司催化裂化一装置原来用的壳牌三旋不能满足装置改造后的需要,三旋单管分离效率低,需要更换。通过对单管结构参数的优化,研究开发了PTCG-250型陶瓷内衬旋风分离器单管。新单管为组合型分流型芯管和排尘结构,结构独特,属国内首创。在保证三旋出口浓度及粒度的情况下满足烟气轮机长周期运行及环保要求的条件下,可大幅度地延长三旋单管的使用寿命,填补了国内空白。通过对正常工况下三旋进出口烟气进行采样分析,三旋出口粉尘浓度可以达到100mg／m^3以下,大于9～10μm颗粒基本除净,三旋分离效果良好。     

BSX新型三级旋风分离器在催化裂化装置上的应用

介绍了BSX新型三级旋风分离器(三旋)在中国海洋石油总公司惠州炼油分公司1.2 Mt/a催化裂化装置上的应用情况。应用结果表明:采用BSX新型三旋,三旋出口(烟气轮机入口)粉尘浓度平均值为70.5 mg/m~3,低于烟气轮机入口粉尘浓度控制指标(≤200 mg/m~3);三旋出口的粉尘粒径分布为:小于1μm的颗粒占46.2%;小于2μm的占72.3%;小于3.49μm的占90%;小于7.0μm的占99.2%,远低于烟气轮机入口粉尘粒度控制指标。为烟气轮机的长周期安全运行提供了保障。     

PV型高效旋风分离器在催化裂化装置中的应用

在分析比较了近年来国内外常用几种高效旋风分离器优缺点的基础上，指出了我国自行研究开发的ＰＶ型高效旋风分离器的优越性、优化设计问题以及多家炼油厂催化裂化装置实际改造应用的效果等。     

催化裂化装置旋风分离器器壁磨损穿孔的分析和处理

旋风分离器作为催化裂化装置的核心部件,一旦出现故障或者异常,会加剧催化剂的使用,增加设备的使用成本,也会造成烟机和高温管线等设备磨损,严重时候会影响催化的过程,令装置无法正常运行,甚至被迫停工,因此研究催化裂化装置旋风分离器磨损穿孔具有较高的价值。1.0Mt/a催化裂化装置的再生器旋风分离器在长周期的运行过程中器壁发生了磨损穿孔破坏,造成了催化剂跑损故障,剂耗达1.2kg/t原料。根据停工检修现场的条件,采取外壁贴焊补强板和内壁修复衬里的方式,修复过程满足了检修工期的时间要求。装置开工后催化剂的剂耗0.4kg/t原料,说明修复后的旋风分离器分离性能满足了催化裂化装置的剂耗标准。     

催化裂化三级旋风分离器专利技术现状及发展动态

对催化裂化三级旋风分离器的国内专利文献随时间的变化趋势、申请人申请专利情况、技术的发展态势及主要专利权人的参与状况进行了系统的分析,指出三级旋风分离器专利技术主要涉及提高设备的分离效率和耐磨性能两方面,分别占70%和24%。为提高分离效率,大部分专利围绕进气管、排气管和离心导叶的结构、形状及设置方式;两级或多级分离器及多台分离器的串联、并联等布置方式进行改进,是今后的技术发展方向。为提高耐磨性能,针对分离单管、分离筒体、进气管和排尘结构进行结构上的改进和选择合适的耐磨材料是今后的发展趋势。国内石化科研机构要积极与中国企业联合,同时密切注意外国企业在中国的专利申请情况,开发出具有市场竞争力的三级旋风分离器技术。     

催化裂化再生器旋风分离器失效分析与对策

介绍了大连西太平洋石油化工有限公司催化裂化装置因第一再生器二级旋风分离器衬里脱落堵塞料腿导致再生器催化剂跑损,简述了催化剂跑损原因的判断过程,分析了催化剂跑损对其循环流化、管线设备以及各系统的影响并提出了应对措施。通过将新鲜剂加入位置由第一再生器改至第二再生器,并将跑损的催化剂补充回再生系统等调整,将系统平衡剂平均粒径稳定在85～90μm,目的产品收率明显提高,品质改善,其中液化石油气收率由16.0%提高至16.5%以上,汽油收率由40%～41%提高至43%以上,油浆密度由1.04 g/cm~3提高至1.08 g/cm~3,油浆收率由10.4%降至9.5%。实现了装置稳定操作,改善了产品分布,保证了装置大负荷生产。     

旋风分离器翼阀磨损的气相流场分析

采用FLUENT流体计算软件对催化裂化装置旋风分离器翼阀周围流场进行计算,分析了翼阀阀板边缘磨损的机理。计算表明,翼阀阀板边缘的磨损是气流携带催化剂颗粒造成的,属于气固两相流冲蚀磨损。由于旋风分离器料腿内的压力低,当翼阀张开时,催化剂颗粒随气流从上部开口缝隙倒流至料腿内部,斜向冲击翼阀阀板产生冲蚀磨损。磨损程度与开口缝隙大小、颗粒浓度、阀板位置有关。     

S Zorb装置再生器旋风分离器故障分析

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司1.5 Mt/a汽油吸附脱硫装置在实际运行过程中,出现吸附剂废剂罐料位持续异常上升现象,经判断原因为再生器内部旋风分离器出现故障。在对反应部分打全循环,再生器局部停工处理后,发现再生器内部二级旋风分离器堵塞是造成吸附剂大量跑损的直接原因,根本原因为再生器盘管出现泄漏,装置再生器在提高主风恢复生产过程中,湿吸附剂带入了旋风分离器,造成了旋风分离器的堵塞。提出了生产运行改进建议:在日常生产中,需关注料腿松动风的注入情况,加强取热盘管的管理;在再生器局部处理过程中,需关注盘管运行情况,检测料腿畅通情况,避免出现旋风分离器堵塞现象。     

催化裂化装置旋风分离器运行情况分析及对策

针对兰州石化300×10⁴ t/a重油催化裂化装置反应-再生系统沉降器VQS、单级旋风分离器、再生器一、二级旋风分离器运行情况进行分析,通过收集对比装置运行周期内相关操作条件,结合装置历次大检修期间的检查维修情况,判断上述气固分离设备工作性能均表现出分离效率下降、运行状况恶化的现象,确定分离效率下降的主要原因包括设备长周期运行带来的变形破损、内部损坏部位无法完全检查修复,以及由此带来影响装置长周期运行的主要问题,包括油浆泵磨损、结焦增加、催化剂跑损、烟气轮机的磨损和叶片结垢、锅炉管束积灰等。提出并实施沉降器VQS、单级旋风分离器以及料腿的整体更换、再生器一二级旋风分离器及料腿的整体更换。在装置新的运行周期内,上述气固分离设备运行良好,催化剂得到高效分离,彻底消除了装置的生产瓶颈。      

BSX型第三级旋风分离器在催化裂化装置改造中的应用

文章介绍了催化裂化装置第三级旋风分离器(简称三旋)应用情况,阐述了多管立式三旋和多管卧式三旋的主要结构及存在的问题,提出了BSX型三旋的主要结构和优势。BSX型三旋在某炼油厂蜡油催化裂化装置成功应用,工业运行结果显示,三旋出口烟气中催化剂浓度(标准状态,下同)为90 mg/m³,粒径>10μm催化剂浓度为1.52%(w),三旋整体分离效率72%,说明其分离性能优异,烟气轮机进口烟气催化剂浓度和粒度远低于烟气轮机控制指标。BSX型三旋的应用可为烟气轮机长周期安全平稳运行提供较好的保障。     

大型催化裂化装置再生器旋风分离器更换施工技术

在炼油装置中催化裂化装置占有重要地位,其反应/再生系统中旋风分离器的分离效果直接影响到反应/再生系统的正常运转,对于性能不满足要求的旋风分离器要及时进行更换。文章以中国石油大连石化公司350万t/a催化裂化装置检修为例,介绍了大直径再生器旋风分离器的更换作业,详细阐述了旋风分离器高精度安装的施工难点及施工工艺。施工实践验证了再生器顶部大直径开孔、旋风分离器成组更换施工方法的可行性,有效地缩短了施工工期。