控制IFP一代重整催化剂粉尘量的措施探讨.pdf

齐鲁石油化工,2010,38(2):119~121
工业技术
QILU PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
控制IP一代重整催化剂粉尘量的措施探讨
王莹波刘润玲
(中国石化洛阳分公司,河南洛阳,471012)
摘要分析中国石化洛阳分公司IP一代连续重整裝置催化剂粉尘产生原因及危害,针对其影响因素提出解决
措施及建议
关键词连续重整装置催化剂粉尘措施
中图分类号:TE624.4文献标识码:B文章编号:1009-9859(2010)02-0119-03
1概述
创效能力。
中国石化洛阳分公司重整装置采用法国IFP
一代技术,即催化剂批次再生工艺。催化剂采用2催化剂粉尘的危害
国产PS-W型,设计每批再生催化剂3500kg,每
催化剂粉尘危害较大,主要表现在6方面:①
批再生时间为12h,再生能力约为292kg/h。采会堵塞再生器和反应器的中心网,从而影响油气
用固定床再生,分装料、预氯化加热、烧焦、氧化氯反应效果及催化剂循环效果;②会损坏再生器的
化、焙烧、冷却、吹扫、卸料、还原9个步骤。催化内部构件,如约翰逊网;③粉尘会覆盖活性金属表
剂的循环回路,即待生催化剂被输送到再生器后,面,导致催化剂活性下降,影响产品质量和液收;
经过烧焦、高氧氯化、焙烧等过程烧去积炭,恢复④过多的粉尘会对再生单元的气缸型风动控制阀
催化剂活性后通过系统内部进行再生催化剂的输(由计算机程序控制、带限位开关)造成损害,特
送。其输送的全过程包括再生器与其上、下缓冲别是可引发球阀的卡涩、开关不灵等故障,增加控
罐之间进行的装、卸料作业,催化剂在反应器内的制阀的维修次数,并造成再生系统停运;⑤过多的
移动和催化剂在各反应器及再生器之间的提升作粉尘还会堵塞管路,使催化剂提升和循环系统发
业。其中装、卸料作业和催化剂在反应器内的移生故障;⑥易导致仪表作用失灵等。
动是在重力作用下,通过密相输送实现的,而提升
系统是在氢气的带动下,进行稀相输送实现的。3催化剂粉尘产生因素分析
催化剂在烧焦氯化及输送等过程中,不可避免地
(1)重整催化剂在装填过程中由于操作不当
会造成催化剂机械强度受损,从而使部分催化剂造成催化剂破损,或在加入以前回收的催化剂时
粉化,产生粉尘。由于催化剂粉尘危害性较大,为过筛不严格,都会使粉尘进入反应系统,造成粉尘
避免催化剂细粉进入反应器,在反应器、再生器的量增多。
上部缓冲料斗下部引入高压氢气,对催化剂进行
(2)催化剂在输送过程中造成的磨损。由于
逆流反吹,粉末被吹扫氢气带入集尘器,定期装袋在再生器进行装、卸料作业时没有做好压力平衡
回收。该重整装置在实施集尘器定期(每月2)的或提升系统存在问题(如提升方法不当、速度太
卸粉尘作业中,发现每次卸出量约为30kg,平均快等),都易造成催化剂磨损变快。这是导致
约2kg/d,超出了正常卸出量(约为1kg/d)细粉
中含有整粒催化剂比例较高,达到20%以上(细
收稿日期:2009-12-22;修回日期:2010-03-18。
粉中允许含有5%的整粒催化剂);由于催化剂的
作者简介:王莹波(1971-),男,1994年毕业于河南大学,工
程师。现在中国石化洛阳分公司三联合车间从事炼油生
粉尘较多,不仅增加了装置运行成本,而且影响了
管理工作。已发表论文5篇。电话:0379-66910545,
重整装置的生产操作,增大了工作量,降低了装置
13526988636。
齐鲁石油化工
第38卷
催化剂粉尘量增多的主要原因。
过优化一、二次氢配比,保证提升速度恒定,实现
(3)再生烧焦、氯化过程控制不当,造成催化了再生速度与提升速度匹配,减轻了催化剂在运
剂局部超温,从而使催化剂强度下降,导致细粉增行过程中的磨损。然后通过调整系统各调节阀
加
PID参数、校准各缓冲罐料位等措施,消除了人工
(4)淘析氢气系统的影响,这主要表现在淘干预,使4个提升器自动同步提升,进而消除了由
析氢气量的控制上,气量太小,淘析不出粉尘,使于提升操作不稳定提升氢总量波动等因素造成
催化剂粉尘进入反应器;气量太大,易把整粒催化的催化剂磨损加大,粉尘增多现象;另外根据生产
剂吹人集尘器,造成粉尘中整粒催化剂比例偏高。运行情况及时对提升管线进行清扫,消除管道内
(5)集尘器及反吹氢操作不当。由于集尘器沉积物,也是降低催化剂磨损的重要措施。
的反吹氢和催化剂提升氢都来自高压吸收罐的高4.2.3加强运行参数的监控
纯氢,所以连续反吹不仅对集尘器的压力控制造
由于重整反应温度偏高,导致产氢量过大,会
成了影响,而且造成了提升氢压力的波动;另外由使催化剂层发生“沸腾”,从而使催化剂磨损加
于集尘器卸剂不及时、差压过高等也会造成再生剧,也易产生粉尘。因此确保反应系统操作平稳,
氢气后路堵塞,使催化剂提升困难,从而加剧催化在操作中加强反应器压降、温降值的监控,保持产
剂磨损。
氢量稳定,是有效降低催化剂的磨损的重要一环。
4.3优化再生烧焦、氯化过程的控制
4成少催化剂粉尘量的措施
优化控制的关键是降低再生的苛刻度,加强
4.1规范催化剂的装填作业
再生各程序操作,避免烧结及催化剂强度下降。
催化剂装填是催化剂进入装置的第一关,也当催化剂的焦含量较高时,在再生催化剂烧焦、氯
是非常重要的一关,因此必须严格按照装填要求化过程中,就容易产生催化剂超温,从而使催化剂
进行。为避免其强度受损,在操作中应注意:①必强度降低、破损,导致催化剂粉尘増多。由于再生
须小心搬运,以避免催化剂球被打碎,催化剂桶绝器中间换热器换热面积过大,使催化剂再生过程
对不能滚动;②装剂时一定要用帆布管导入,且使中第二催化剂床层温度总比第一催化剂床层高
催化剂自由下落不高于催化剂料面2m(通过改15~20℃,增大了再生苛刻度。而按设计要求
变帆布管的位置实现);③回收的催化剂重新加两床层温度通过中间换热器的控制可基本保证相
入一定要精心过筛。
等,为此在管程增设了DGC100的跨线,用旁路阀
4.2轻催化剂翰送过程中造成的磨损
来调节两个床层温差,有效保证了烧焦时两床层
4.2.1催化剂装卸料作业的控制
温度。同时为避免烧焦时超温,根据以下原则?
在现阶段操作过程中,一是做好卸料和装料进一步加强了烧焦区氧浓度的控制:一是严格控
作业前的压力平衡工作,即先将再生器和料斗的制给风量,特别是在开始给风再生时,在再生压力
压差控制在较小的范围内,然后再进行压力平衡,和温度一定的条件下,通过控制氮气中的氧含量
避免因差压过大对催化剂造成冲击;同时做好气来控制燃烧速度;二是根据开始烧炭时催化剂含
缸型风动控制阀的维护,保证控制阀操作灵活,开炭量最高,再加上系统内可能残存有部分可燃氢
关到位,尽可能减轻控制阀运行过程中对催化剂和烃类的特点,釆取从低温、低氧开始烧炭的操作
造成的磨损。
方法;三是坚持提温不提氧、提氧不提温的原则,
4.2.2控制适宜的提升速度
切忌同时进行;四是一旦发现床层超温,立即停止
由于提升速度决定着催化剂的循环量,所以补风,用氮气置换系统。通过这些措施避免重整
通过调整提升速度来降低催化剂的循环量是减少催化剂烧结,防止催化剂强度变差,从而减少细粉
粉尘的重要措施。考虑到提升气速度过小会影响的生成。另外通过对注空气罐压控不稳、再