新型催化裂化汽提技术

介绍了新型挡板式和格栅填料式催化裂化高效汽提技术的特点及工业应用情况。中石化洛阳工程有限公司融合汽提器内件结构因素和工艺条件,开发了催化裂化新型挡板式汽提器和新型格栅填料式汽提器。在结构方面,该技术着眼于提高气固接触空间和接触效率,催化剂颗粒在汽提器内和汽提介质得到了充分接触和均匀分配,提高了汽提效率。两段汽提工艺则注重汽提蒸汽在汽提器内上、下区域的流向及分配,旨在提高汽提蒸汽的有效利用率。该系列汽提器已获7项国家专利。新型挡板式汽提器(LZT-Ⅰ型、LZT-Ⅱ型)和新型格栅填料式汽提器(LZT-Ⅲ型)已成功工业化30套FCC装置,装置处理量为0.15～2.8 Mt/a,其工业应用结果表明:汽提器流化稳定、运转正常,焦炭中氢质量分数分别降低到6%～8%和4%～7%,汽提效果好,经济效益显著。还分析了催化裂化汽提技术的发展趋势。     

FCC待生催化剂多级组合式汽提器的开发

从冷模试验入手,以提高汽提器汽提效率为目标,开发了催化裂化沉降器待生催化剂多级组合式结构汽提器.该技术在着眼于加大汽固接触面积、提高汽固接触效率的同时,在汽提器内用间隔距离较大的挡板实现多级串联式汽提,以减小各区内汽固的返混程度,提高传质效率,从而提高汽提效率.冷模试验研究对比结果表明,新开发的汽提器汽提效率较普通环形挡板式汽提器汽提效率提高10百分点以上.在济南分公司重油催化裂化装置的工业应用结果表明,投用新汽提器后,焦炭中氢质量分数为6%～7%,降低了18.3%,焦炭产率下降0.5百分点.     

新型催化裂化汽提设备通过技术鉴定

洛阳石油化工工程公司设备研究所承担的“新型催化裂化汽提设备的开发”研究项目于 2 0 0 1年 9月 2 3日通过了由中国石油化工股份有限公司科技开发部主持的技术鉴定。新型催化裂化汽提器设备融合结构因素及工艺条件两方面的优点 ,形成了催化裂化新型结构汽提器及配套的两段汽提新工艺。该技术着眼于提高气固接触效率 ,对内外环挡板结构做了较大改进 ,设置了催化剂导流结构 ,汽提段内固相催化剂的填充率由普通盘环型挡板的 5 8%提高到 95 %～ 98% ,加大了气固接触面积 ,提高了油气置换率 ,减轻了再生器负荷。专家们一致认为 :通过对催化剂气…     

三项课题通过鉴定

由洛阳石油化工工程公司设备研究所承担的“新型催化裂化汽提设备的开发”、“金属翅片管耐蚀钎焊复合技术研究”以及由 5个单位联合攻关的“催化裂化再生系统设备裂纹原因及有关影响因素的研究”项目于 2 0 0 1年 9月 2 3日通过了由中国石化股份有限公司科技开发部主持的技术鉴定。与会专家对研究所取得的成果给予了高度评价 ,一致认为 :催化裂化新型汽提器 ,融合了结构因素及工艺条件两方面的优点 ,形成了催化裂化新型结构汽提器及配套的两段汽提新工艺。该技术着眼于提高气固接触效率 ,对内外环挡板结构做了较大改进 ,设置了催化剂导流结…     

催化裂化新型汽提器的开发与应用

融合结构因素及工艺条件两方面的优点 ,开发了催化裂化新型结构汽提器及配套的两段汽提新工艺。该技术着眼于提高汽固接触空间 ,在内外环挡板上增设大孔结构 ,提高汽提器内固相催化剂的填充率 ,加大汽固接触面积 ,使汽提效率大为提高。工业应用结果表明 ,由于催化裂化装置汽提效率的大幅度提高 ,焦炭氢含量下降到6 %     

催化裂化两段式环流汽提器结构模拟及优化

采用CFD(计算流体力学)模拟方法及催化裂化汽提流动传质模型,以两段环流式汽提器为模拟对象并选取催化剂颗粒在环流汽提器中内、外环表观气速分别为0.175,0.043 m/s的工况下,对汽提器内的气固流动和汽提过程进行了模拟分析,得到了环流汽提器内气体和催化剂详细流动状况。在此基础上,采用模拟方法进一步对两段环流汽提器的高径比、环流挡板间距和内外径比等关键结构参数进行优化研究,通过分析不同结构参数对环流汽提器操作状况的影响规律及汽提效率,得到最优结构参数,即汽提器高径比为2.78,环流挡板间距为0.125 m,内外径比为0.667。与原汽提器结构参数进行对比,优化后汽提器的汽提效率可达到97.17%,比原汽提效率提高了1百分点。     

催化剂汽提器临界固泛流率的研究

固泛现象是发生逆流接触的气固流化床装置中一种不稳定操作现象,对汽提器的性能和装置的平稳操作均具有很大的危害。利用压力降和压力脉动的测量,在一套大型冷模实验装置上研究了两种不同催化剂汽提器中的固泛现象。结果发现,目前工业上常用的盘环型汽提器很容易发生固泛。固泛发生时,床层压力降出现陡降,压力脉动陡增,同时伴随着颗粒架桥及循环量的大幅度波动。在本实验操作范围内,盘环型挡板汽提器临界固泛流率在40~60 kg/(m~2·s),且随着表观气速增大而减小,但在整个操作范围内Crosser格栅型填料汽提器均未出现固泛现象。利用Bi提出的临界固泛流率公式,分析了不同操作条件下和不同汽提器结构中发生固泛的原因,同时分析了工业汽提器中发生固泛的可能性。     

催化裂化汽提器内颗粒停留时间分布的数值模拟

采用计算流体力学数值模拟方法对空筒型和人字形挡板汽提器内的气固两相流动进行模拟,模拟中采用示踪技术得到了催化剂出口处颗粒的停留时间分布,采用死区模型对停留时间分布曲线进行分析,得到了两种汽提器内的死区、活塞流区及全混流区的体积分数。模拟结果表明,人字形挡板汽提器的死区体积约为10%,活塞流区体积大于40%,全混流区体积小于50%;空筒型汽提器的死区体积占反应器体积的15%～35%,活塞流区体积为10%～25%,全混流区体积为50%～60%;人字形挡板汽提器能够减小死区体积及全混流区体积,增大活塞流区体积,从而提高汽提器体积的利用率,降低颗粒的返混程度,提高汽提效率。     

催化裂化提升管出口汽提式粗旋风分离器的气体流场分析和计算

对具有优化结构的新型汽提式粗旋风分离器，用智能型五孔探针进行了流场测试，弄清了汽提器内部构件的加入和汽提汽的吹入对粗旋分离空间流场造成的影响。证明了汽提器中加入优化设计的内部构件后，适量的汽提汽的吹入对粗旋分器内部流场及分离效率无明显不利影响，但对改善汽提器内的气固两相流动，减少下行汽量，改善汽提效果却大有好处。     

重油催化裂化汽提过程的数值模拟

采用计算流体力学方法,建立了汽提段内待生剂吸附烃类物质的脱附和反应模型,耦合流动和传递模型,建立汽提过程流动-传递-反应的综合模型。采用该模型对一套工业重油催化裂化(RFCC)汽提段内的流动和反应状况进行了模拟计算,考察了待生剂上烃类物质的汽提反应过程,分析了化学反应对气固两相分布、气固速度分布、组分浓度分布和汽提效率等的影响,揭示了实际RFCC汽提过程中气固两相中各组分浓度的变化规律,并与文献值进行了对比。模拟结果表明,待生剂经汽提后约有3.86%(w)的烃类物质被汽提回收,汽提后仍有0.11%(w)的重油吸附在待生剂上进入再生器;进入沉降器的油气中仍含有35%(w)的重油,如何使催化剂上和气相中的重油组分充分反应是RFCC汽提过程优化的关键。     

钻井液定量气测分析系统设计与应用

钻井液所携天然气组分的定量采样检测是气测录井的难题,也是录井技术的发展方向之一。结合上海神开石油科技有限公司对定量气测分析系统的开发与应用,验证了全新的定量脱气器和色谱仪。定量脱气器通过PLC流量反馈控制技术实现了钻井液的定量采样脱气,其钻井液处理量可以与常规脱气器相当,脱气筒的加热设计进一步提高了对天然气高沸点组分的测量准确性,定量脱气器的模块化设计更便于现场安装和搬运;与之配套的色谱仪采用EPC流路控制技术和双色谱柱设计,可以实现对C_1-C_8组分的快速分离检测,C_(6+)组分的在线测量则进一步拓展了现场气测录井的应用范围。     

60万t／a重油催化裂化重叠式两段再生技术的设计开发与应用

中国石化武汉石油化工厂新建６０万ｔ／ａ重油催化裂化装置采用的国内第一套重叠式两段再生技术。它烧焦耗风少，烟道结构简单，压力控制方便。它还包括再生催化剂高效脱气和待生催化剂高效汽提技术；高效耐磨低压降分布板；灵活可调外取热器等先进技术。该装置的投产成功，证明了装置的硬件和软件的可靠性、先进性。     

优化酸性水汽提工艺降低装置加工损失

对中国石化所属11家企业酸性水汽提装置的现状、工艺方案及特点进行了分析;对酸性水汽提装置加工损失进行了探讨;计算了酸性水汽提装置在运行过程中硫、氮的损失量;提出了加强酸性水脱气除油,改善汽提塔的操作,选择可回收氨的汽提工艺流程,提高装置的操作管理水平等项措施,降低装置加工损失。     

Crosser格栅在密相流化床反应器中的工业应用

介绍了中国石油大学（北京）开发的新型密相气固流化床内构件--Crosser格栅的工作原理及其在改善流化床气固接触效果和抑制颗粒返混方面的效果，重点介绍了Crosser格栅作为内构件在催化裂化再生器和汽提器中的应用情况。工业装置中的成功应用结果表明，Crosser格栅可以显著强化流化床内的流化质量，还可以有效抑制颗粒的轴向返混，最终可以有效提升现有催化裂化装置再生器和汽提器的性能。最后，分析了Crosser格栅在甲醇制烯烃装置应用的可能性及其对反应器产品分布和再生器烧焦效果的改善作用。     

液—液聚结器在柴油加氢装置的应用

焦化柴油、催化柴油等经加氢精制以后,多采用蒸汽直接汽提的方法除去杂质及轻组分,以保证产品柴油腐蚀、闪点等指标符合质量要求,但因汽提蒸汽直接与油、气接触,使汽提后的产品不可避免地存在微量水,以致影响产品的品质。近年在技改中引进颇尔过滤器（北京）有限公司的液－液聚结器技术后,产品品质已提高到优质品的要求。     

60万t／a重油催化剂裂化重叠式两段再生技术的设计开发与应用

中国石化武汉石油化工厂新建６０万ｔ／ａ重油催化裂化装置采用的国内第一套重叠式两段再生技术它烧焦耗风少，烟道结构简单，压力控制方便，它还包括再生催化剂高效脱气和待生催化剂高效汽提技术，高效耐磨低压降分布板，灵活可调外取热器先进技术，该装置的投产成功，证明了新装置的硬件和软件的可靠性，先进性。     

催化裂化新型汽提器汽提蒸汽有效利用率的研究

采用TCD 2B型气体示踪检测仪 ,研究了催化裂化新型汽提器在两段汽提工艺条件下汽提气的有效利用率。建立了汽提气有效利用率计算模型 ,将汽提气的有效性定量化。工业应用结果表明 ,催化裂化装置汽提效果较改造前大幅度提高 ,从而验证了两段汽提工艺技术提高汽提蒸汽有效利用率的作用。     

俄罗斯气测录井脱气器现状及其与国产脱气器的对比

气测录井作业使用的脱气器是气体采集的关键设备，其性能优劣直接关系到气体采集与分析效果。从相互借鉴的角度出发，介绍了目前俄罗斯气测录井较为普遍使用的4种类型脱气器（浮子式脱气器、电动脱气器、气压传动脱气器和非连续性的热真空脱气器）的技术性能指标。与国内目前常用的相应类型的脱气器相比，应该说各有优点，但俄罗斯的气压传动脱气器的优点更显突出。国内脱气器研制生产厂家应善于吸取其优点，弥补国产脱气器的不足，尤其应加大气压传动脱气器的开发研制力度，为其在录井作业中广泛使用创造条件。     

自适应液位电动脱气器的研制与应用

脱气器处于气测录井最前端,固定安装在钻井液出口缓冲罐上,是气测录井作业关键设备之一,脱气器的脱气效率直接影响到录井气测资料采集的稳定性、准确性和连续性,进而影响油气显示发现和评价效果,并且脱气器的安全性直接影响到操作人员人身安全。通过分析传统脱气器结构设计存在的局限,借鉴自动化控制技术、磁性感应技术、阿基米德浮力原理,研制出一款符合国际安全供电、防堵、自适应液位的全新电动脱气器,实现了脱气器自动化运转及安全供电,降低了人工劳动强度,消除了安全隐患,节约了维修成本,有利于提高气测录井资料的稳定性、准确性和连续性,具有较好的推广应用前景。     

液—液聚结器在柴油加氢装置中的应用

焦化柴油、催化柴油等经加氢精制以后,多采用蒸汽直接汽提的方法除去杂质及轻组分,保证产品柴油腐蚀、闪点等指标符合质量要求。因汽提蒸汽直接与油、气接触,经汽提后的产品中不可避免地存在微量水;这些少量水分随柴油产品进入成品罐中,影响产品的品质。采用颇尔过滤器(北京)有限公司的液-液聚结器技术后,产品质量达到了优质。