连续重整装置长周期运转问题及对策

福建联合石油化工有限公司芳烃联合装置重整单元采用UOP公司开发的第三代低压连续重整及再生技术。装置设计规模1.4 Mt/a,再生装置负荷为1 360 kg/h。在长周期运转过程中,发现以下问题:因丙烷制冷系统水冷器堵塞、泄漏导致的制冷系统效率下降;因铵盐结晶及腐蚀导致重整分馏系统效率下降、相邻机泵等设备损坏;因预分馏系统液位计故障造成预加氢汽提塔淹塔,导致重整催化剂硫中毒;因再生系统超压造成再生器空气加热器中跑入催化剂;因再生器约翰逊内网、外网堵塞,造成再生烧焦催化床层下移;因重整进料板式换热器内漏造成重整装置加工效率降低等。介绍了所采取的技术改造、设备升级和优化操作等对策。     

连续重整再生系统运行问题与对策

实现催化剂连续再生是连续重整装置长周期运行的关键技术。根据实际生产运行中的经验,总结(UOP)CycleMax催化剂再生工艺在工业应用中遇到的问题,描述了再生系统由于闭锁料斗压力波动导致闭锁料斗与氮封罐、闭锁料斗与再生器的差压波动,导致再生系统频繁触发热停车,影响重整系统的再生催化剂品质和长周期运行。探讨了引起这一问题的原因并提出了相应的对策和取得的成效。     

连续重整装置再生系统动态数学模型

开发了连续重整装置再生系统中的催化剂提升器、催化剂分离料斗、隔离系统、再生器和催化剂循环控制料斗等基本部分的数学模型。在国内UOP第二代连续重整装置培训仿真器上已得到成功应用。     

连续重整催化剂再生系统问题分析及对策

催化剂再生系统的操作平稳，对于提高重整装置产品的液收率、辛烷值以及装置的经济效益影响很大。针对连续重整装置催化剂再生系统运行出现的问题：氮气污染、再生气碱洗、催化剂还原、再生注氯、再生器筛网堵塞、催化剂循环等等，逐个分析并提出解决方案。在优化催化剂再生气碱洗系统操作和再生器内筛网堵塞等方面进行分析并提出具体应对措施。     

高积炭连续重整催化剂器内再生实践

高积炭连续重整催化剂由于碳含量远远超过再生系统正常运行所允许的水平,正常的器内连续再生会导致催化剂载体晶相破坏及内构件损坏。以某连续重整装置异常停工导致催化剂碳含量异常增加为例,在重整反应系统未进料的情况下,通过严格控制再生烧焦区入口温度、入口氧含量、催化剂循环量等参数,在再生器内依次通过固定床烧焦、移动床连续烧焦模式,实现了降低装置内催化剂碳含量的目的,然后通过反应进料并提高反应温度增加积炭的方式满足再生系统运行的条件,最终实现了催化剂正常再生,使催化剂活性得到完全恢复,成为国内首例高积炭连续重整催化剂器内再生的成功案例。     

连续重整装置还原氢电加热器跳车原因分析及对策

中油国际(苏丹)炼油有限公司的400 kt/a连续重整装置再生系统采用IFP连续再生工艺,为了将再生后氧化态的催化剂还原,再生单元还原氢气采用纯度为92.0%(体积分数,下同)的重整自产氢气经膜分离后的高纯氢气(纯度达到99.0%)为还原介质。还原氢电加热器将高纯氢气加热到490℃后,进入还原罐进行还原反应。由于还原氢气中携带微量的C+5组分,还原氢电加热器由于热管积炭频繁跳车,严重威胁整个装置的平稳生产。通过优化膜分离提纯系统的操作,如降低膜分离入口温度,降低膜前后的压力降,定期更换精密过滤器等措施,提高了还原氢气的纯度,电加热器跳车的频率有所降低,但不能完全消除积炭。其他同类装置由于重整氢气经过氨冷冷却后,温度可达到0~3℃,可有效凝析出C+5组分;另外引入更高纯变压吸附氢气也有利于解决积炭的问题。     

金陵分公司IFP和UOP连续重整技术比较与运行分析

中国石油化工股份有限公司金陵分公司两套连续重整装置分别使用IFP和UOP的工艺包,两种工艺最大的不同在于重整反应部分和催化剂再生部分,运行中反应性能有所区别,UOP反应器两主流道之间压差分布均匀,反应性能稍好,生成油中芳烃含量稍高,而环烷烃质量分数低0.5%。UOP运行周期内反应器压力降变化不明显,而再生部分低纯度的还原氢气引起入口电加热器结焦现象。UOP再生部分为无阀输送,催化剂磨损小,催化剂烧焦床层峰温565℃,引起再生器约翰逊网多次变形。催化剂焙烧UOP氧质量分数控制在20%,大于IFP的4%~6%,分散效果好,催化剂比表面积下降较快,而IFP催化剂铁含量上升速度较UOP快了1倍。     

连续重整装置催化剂再生工艺改进

分析了中国石油大连石化公司连续重整装置催化剂失活原因,并对该装置重整反应、再生操作工艺参数进行优化调整,对再生单元流程进行改进,考察了催化剂再生效果。结果表明:催化剂在高苛刻度条件下进行反应,催化剂会因快速积炭而失去活性;通过采取将缓冲区料位计阻尼值由20 s降为15 s,降低蒸发塔压力至0.85~0.88 MPa,提高回流比至0.3~0.4,控制烧焦氧体积分数在0.50%~0.55%,将再生催化剂注氯量由16 kg/d提高至18 kg/d,提高再生电加热器和空气电加热器的出口温度分别至480~485 ℃,560~565 ℃,设置双注氯加热夹套等改进措施,重整反应温降逐渐由172 ℃提高至295 ℃,且处于稳定状态;重整待生催化剂氯质量分数由0.86%增至1.00%,再生催化剂氯质量分数由0.97%提高至1.13%;脱戊烷塔塔底油C≥8非芳烃质量分数由2.97%逐渐降至1.93%,研究法辛烷值由89提高至约100,苯收率由3.5%提高至5.5%;氯化温度由420 ℃提高至540 ℃,氢铂比由0.72提高至0.95,催化剂性能得到大幅提升。     

连续重整装置再生器压降升高原因分析及解决措施

连续重整装置再生器压降升高将直接影响本装置的正常生产。针对国内某炼油厂连续重整装置再生器内网堵塞造成压降升高的情况,从再生系统的操作过程、再生器结构特点及制造工艺等方面对压降升高的原因等进行了分析。结果表明,催化剂过度磨损、生产工艺操作不当是内网堵塞、压降升高的直接原因,内网所采用的轴向筛网结构和制造工艺的固有缺陷是间接原因。经过内网清理,同时优化干燥系统运行、淘析气系统运行,消除了再生器内网堵塞隐患。     

连续重整装置再生系统问题分析及措施

结合胜炼连续重整装置再生系统的生产运行情况,分析影响再生系统长周期运行的因素,包括再生器一段烧焦内网损坏原因、再生器提升器提升差压波动原因以及再生循环气干燥器三通四通阀故障等,并提出相应改进措施。     

连续重整高碳催化剂对再生系统开工的影响

介绍了在采用法国IFP工艺技术的连续重整装置催化剂再生系统内,采取“高温、高氧、低循环速率”催化剂“黑烧”等措施,解决检修后开工过程中再生系统内部分高碳含量催化剂所带来的问题,如再生器床层超温等,使催化剂再生实现“黑烧”转“白烧”,再生系统操作恢复正常。建议今后在装置内增加高碳催化剂分离设施,以减轻检修开工后其对再生系统的冲击。     

UOP重整再生工艺CycleMax Ⅲ催化剂提升控制方案分析

以某在建项目为例,介绍了UOP连续重整再生工艺CycleMaxⅢ的技术升级内容,详细分析了反应器间催化剂提升控制、第四反应器至待生催化剂分离料斗催化剂提升控制、闭锁料斗缓冲罐至还原段催化剂提升控制、再生器底部至再生催化剂分离料斗间催化剂提升控制,为重整装置的开车和平稳运行提供了参考和帮助。     

连续重整催化剂密度分级技术的应用

海南炼油化工有限公司1.2 Mt/a连续重整装置首次大检修卸剂期间,约10.17 t铂重整催化剂被装置运行中产生的滞底高碳催化剂污染,采用颗粒状催化剂振动流态化密度分级技术对其进行分级处理,回收低碳催化剂4.71 t.开工过程中未发生再生器床层超温现象,避免了催化剂高温失活、再生器约翰逊网高温烧穿等现象发生,催化剂性能...     

连续重整再生系统管道的防腐选材及设计

作为石油化工企业最重要的生产装置之一的连续重整装置核心部分是反再系统,而反再系统的核心则是催化剂的连续再生。结合催化剂再生过程的特点,针对催化剂再生四个阶段出现的高温金属氧化、氧氯化而导致再生器氯腐蚀、高温临氢腐蚀及催化剂输送对管道的磨损腐蚀等腐蚀现象,提出了再生系统管道的选材要求。由于管道输送的是颗粒状的催化剂,从而决定了催化剂管道设计的特殊性。从壁厚确定、弯管的设计、管道连接器的设计、法兰件的设计、再生装置的提升器L型阀组的设计、膨胀节的金属波纹管结构设计及特殊阀门的选择等方面,对催化剂再生部分管道的配管设计原则及设计要求进行了系统而详细的总结。     

连续重整装置运行问题及对策

介绍了中国石化金陵石化分公司100万t/a连续重整装置运行过程中出现的问题,包括催化剂再生还原段电加热器频繁跳停,预加氢分馏塔分馏效果差,重整四合一加热炉热效率低,装置能耗较高等,分析了上述问题产生的原因,并采取了相应地对策.结果表明,重整还原氢改用纯度高的PSA（变压吸附）氢气可有效避免还原电加热器故障,采用高效塔盘可提高预加氢分馏塔的分馏效果,重整四合一加热炉新增空气预热器,可使加热炉效率提高至大于93.5％,能耗下降1.57 kg/t（以标准油计）.     

连续重整再生器约翰逊内网破损原因分析及处理

介绍了中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部1.0 Mt/a连续重整装置催化剂再生单元再生器约翰逊内网破损的现象和处理经过。分析认为,热应力和金属疲劳是造成约翰逊内网断裂和破损的直接原因,而较高的烧炭温度造成贴壁催化剂局部"超温"是导致内网表面出现微熔缺陷的主要原因。结合装置的现状提出了适当降低再生烧炭气氧含量,使再生器烧炭区峰值温度由第4点逐渐移至第5点,增大再生器的烧炭区域;控制重整反应氢油摩尔比不低于2.5,同时适当降低第四反应器操作温度;控制重整进料干点不大于170℃等预防措施。有效减少催化剂积炭,从而降低再生器烧炭区峰值温度。     

连续重整装置催化剂粉尘异常原因及对策

总结了中国石化海南炼油化工有限公司1.2 Mt/a连续重整装置第二周期运行中出现的还原段催化剂跑损、氧氯化段温度异常、还原区床层温度频繁波动(最低175℃,最高460℃)、反再系统卸粉尘量减少(仅有0.5kg/d)、重整氢循环机及增压机轴振动值连续偏高等问题。分析了原因,提出了应对措施:对再生器约翰逊内网过渡区破损点进行补焊;对第四反应器中心管底部约翰逊网裂缝增加加强圈;对重整催化剂过筛和分级并补加新剂;循环机入口过滤器改造等,解决了因催化剂粉尘累积所引起的生产问题。     

重整再生器中心筒运行分析和改造

介绍了中国石油化工股份有限公司洛阳分公司0.70 Mt/a连续重整装置再生器中心筒的使用历程,对再生器中心筒在使用过程中出现的热偶布置不合理、焊缝开裂、筛网破裂、峰温下移且分布区域变大、烧焦温度高、粉尘堵塞等问题进行原因分析并提出解决措施和建议。建议合理布局再生器烧焦床层的热偶位置并使用柔性热偶,防止出现烧焦区温度监控盲区;再生器中心筒的外网与内筒设置为分体结构;外网采用无纵缝条筛网结构,同时提高条筛网丝及加强圈的型号,提高抗温度波动和抗冲击的能力。生产运行中,要避免重整再生烧焦床层温度大幅波动,减少催化剂循环过程中粉尘的生成和积累。     

预加氢RN—1催化剂器内氮气再生

介绍福建炼化公司重整装置预加氢催化剂器内氮气再生过程及防护情况，通过再生前后运行的数据分析，说明RN－1催化剂有良好的再生稳定性，采用器内氮气再生技术有利于保持催化剂较高的活性。     

连续重整再生器的制造及试运故障的处理

我厂连续重整装置的再生器为该装置催化剂连续再生循环系统中的关键设备之一。本文介绍了设备的制造安装特点，车间如何在反应系统不停车的情况下解决了４２０～５３０℃催化剂流动循环试运行中，出现了催化剂跑损、压降升高等所存在的问题，保证了该装置一次试车投产成功的做法。