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1、重油催化裂化装置提升管反应系统的技术改造本文由0503440312贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。石 油炼制与化工2001年2月 PETROLEUMPROCESSINGANDPETROCHEMICALS 32卷第2期 第重油催化裂化装置提升管反应系统的技术改造左泽军1 胡小宁1 2 毛羽卢春喜2(1.中原油田石油化工总厂,河南457165;2.石油大学)摘要 中原油田石油化工总厂500kt/a重油催化裂化装置提升管采用石油大学开发的高效雾化喷嘴,并对旋风分离器进行了改造。对各
2、产品产率沿提升管高度的分布情况进行了模拟计算,确定了终止剂最佳位置。终止剂为水或粗汽油,其注入量分别为原料的3%～6%及5%～10%。采用了这些措施后轻油收率和总液体收率分别提高4.53和3.95个百分点,增加了经济效益。关键词:催化裂化 喷嘴 旋风分离器 技术改造1 中原石油化工总厂重油催化裂化装置概况中原油田石油化工总厂500kt/a重油催化裂化装置(RFCCU)是1998年在原300kt/aRFCCU基础上改造而成的。改造时运用了一批新技术、新设备,如终止剂工艺和高效旋风分离系统,以及干湿联合空冷和表面蒸发式空冷器等。但在1998年10月～1999年10月的生产中,暴
3、露出了下列问艺分析和计算机模拟计算,提出如下改造意见:(1)提升管物料喷嘴因加工量不足,雾化效果不理想,须将喷嘴改小。(2)产品分布不合理,裂化深度过大,应将油浆喷嘴与物料喷嘴分开,形成立体双层进料,以获得最佳产品分布。(3)对系统物料平衡及产品分布模拟计算,确定270kt/a～460kt/a两种状态下的终止剂喷嘴的位置及喷入终止剂的量。(4)沉降器快分压降较高,分离效率不稳定,须对旋风分离器进行改造。2.1 新型高效雾化喷嘴中原油田石化总厂催化裂化装置原使用的是LPC22型进料雾化喷嘴,在使用过程中因加工量严根据实际生产情况,装置的处理量最小为200kt/a,最大为440
4、kt/a。喷嘴改造的标准按处理量360kt/a设计。处理量280kt/a时为标准处理量的77.8%,处理量440kt/a时为标准处理量的122%,设计的操作弹性较大。收稿日期:2000204212;修改稿收到日期:2000206220。 作者简介:左泽军,中原油田石油化工总厂设计研究所所长,裂化装置生产管理及技术管理工作。高级工程师。1987年毕业于石油大学炼制系,长期从事催化题:(1)提升管喷嘴上方1～2m处结焦严重,提升管φ700mm的内径仅剩下φ150mm的通道,结焦长度达1m以上。(2)提升管底部预提升效果差,催化剂密度大,返混严重,通常在380～420kg/m3
5、之间,使得提升管底部预提升蒸汽环管及事故蒸汽喷嘴严重磨蚀。(3)提升管顶部初旋及一旋快分器分离效果差,油浆固含量平均大于10g/L,最大达80g/L,油气携带催化剂严重,对分馏系统造成严重后果。(4)终止剂喷入口位置离提升管出口仅5m,对控制提升管出口温度有一定效果,但对控制反应深度效果甚微,对改善产品分布基本没有作用。2 改造方案针对上述问题,中原油田石油化工总厂一方面与华东设计勘察研究院协作,多次深入现场收集数据进行核算;一方面与石油大学开展合作。1999年5月,中原油田石油化工总厂委托石油大学(北京)石化装备研究所开展了500kt/aRFCCU提升管反应系统改造工作。
6、经过详细的工重不足等原因,使得轻油产率较低,雾化效果不理想,在喷嘴对面上部1～2m处结焦严重。为此采用石油大学开发的新型UPC2a型进料雾化喷嘴。这种喷嘴采用内混式(气泡)雾化原理进行工作。34石油炼制与化工2001年 32卷 第2.2 分层进料喷嘴位置的确定1999年7月实际生产数据中轻柴油收率沿提升管反应器高度的变化曲线(图1)可见,轻柴油在2.4 旋风分离系统的改造提升管反应器较低的位置就达到了较高的收率。因此,在新鲜原料和回炼油(及回炼油浆)分层进料时,回炼油(及回炼油浆)喷嘴的位置应该选取在轻柴油没有发生过裂化的位置。此位置在原来的原料喷嘴以上3m左右。通过分析和
7、计算粗旋风分离器和顶旋风分离器的应用结果看,两者的入口线速都较大幅度地偏离了理想的设计线速,在这种情况下,作用在顶旋风分离器上的过大压差可能造成顶旋风分离器料腿料位过高而使分离效率大大下降。为此对现有系统作如下改造:①改变粗旋风分离器入口尺寸,把入口线速提高到理想的设计范围,以提高粗旋风分离器分离效率。入口尺寸由原来的306mm×620mm改为228mm×620mm。②顶旋风分离器尺寸调整:顶旋风分离器入口尺寸由原来的258mm×592mm改为222mm×620mm。调整后旋风分离系统的总压降约为15.5kPa。③
