[精品]压降过大分析和建议.doc

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1、银川宝塔精细化工有限公司10万吨催化重整预加氢反应压降过大原因分析和解决建议近期，银川宝塔精细化工有限公司10万吨催化重整预加氢开工过程屮，发现预加氢反应器压降上升过快，对装置正常的安全生产及能耗达标产生了严重影响，经多次对预加氢催化剂进行撇头、过筛处理，效果不明显。特别是每次撇头不久，压降即很快上升，最高时达0.6MPao1、预加氢反应器压降过大的原因分析银川宝塔精细化工有限公司催化重整预加氢催化剂采用RS・1催化剂，其装填及开工过程严格遵守RS-1操做规程。随着运转时间延长，发现反应器压降上升过快，不得不对预加氢催化剂进行撇头处理,处理后，短时间内压降虽然得到缓解，但很快又继续上升。为确

2、保安全生产，又对反应器催化剂进行了撇头、过筛、重新装填处理；将预加氢反应器打开，发现反应器上部积垢篮筐屮充满了铁锈和机械杂质。反应器上部床层有lcm厚的薄层结盖，上部瓷球和催化剂均有铁锈和炭粉覆盖。催化剂经过筛筛出大量的铁粉和炭粉，另有部分粉碎的催化剂粉末。1.1原因分析在讨论固定床反应器压降时，通常把反应器催化剂床层看作一个过滤床。从过滤的基本原理可知：当较少的细粒被截留在催化剂颗粒间的空隙吋床层的空隙越來越小。如果维持物流的总量不变则随流体的线速增加，一些微粒能被带入更深的床层，引起压降不断上升。引起反应器压降上升有各种原因，最主要的影响因素有:1.1.1催化剂破碎造成反应器压降增加催化

3、剂都有一定强度，正常的生产条件下，不会造成催化剂破碎。但在开、停工及意外事故屮，容易造成催化剂破碎。比如严重超温、升降压速度过快原料油严重带水等种种因素。从本装置运行情况看，开、停工次数较多特别是紧急停车频繁对反应器压降有一定影响，但还不足以造成反应器压降大幅度很快上升。1.1.2反应器顶部及管路积碳造成反应器压降上升反应器顶部和管路屮积碳严重结焦的现象，主要发生于二次加工汽油加氢装置中。二次加工汽油中不安定组较多，容易引起结焦。而重整预加氢装置为直馄汕加氢，常规的直馄汽油中不含烯桂和二烯怪，由于银川宝塔精细化工有限公司常压蒸镭装置原料来源复杂，时而掺杂了二次加工重油，导致常压石脑油中含氮量

4、、不饱和烯怪和胶质含量均大幅度增加，加氢过程中容易缩合结焦。另外，由于预加氢反应器中催化剂脱氮活性相对较弱，操作过程中不得不降低反应进料空速，提高反应操作温度，致使系统中炭的來源因素增加。炭的来源包括：1）反应器操作过程中超温；2）不安定组分聚合结焦；3）加热炉膛中结垢导致传热效果不好，而反应所需温度较高，使加热炉膛长期超温，引起加氢裂解结焦。操作过程中反应器无长期超温现象，故可以排除，从原料分析来看，其中确实含有约1%的不饱和烯桂，因此对压降增加有…定影响,但也不足以引起快速和严重结焦。由于反应过程屮温度较高，使加热炉膛温度长期处于较高温度操作，可能会引起加氢裂解反应，致使炉管内有焦炭生成

5、；加之装置多次开、停工，将加热炉管中炭粉冲击至反应器上层，引起反应器压降上升。1.1.3固体颗粒在催化剂床层顶部沉积造成反应器压降过大固体颗粒主要包括：a）原料中

6、古I有金属颗粒；b）设备管线腐蚀碎渣；c）上游装置产生的固体颗粒；d）原料罐底污垢等；e）铁锈。从反应器顶取样分析数据可以看岀，预加氢反应器催化剂床层中含有大量铁粉及炭粉。原料屮铁的来源有：Q原料油屮固有的铁；b）环烷酸腐蚀生成的环烷酸铁；c）氯离子腐蚀生成的氯化铁；d）硫化氢腐蚀生成的硫化铁。直憾汽油中含有大量氯离子，在有硫化氢存在的条件下更会加剧腐蚀。特别是经过一定温度会加剧对管线、设备的腐蚀（包括炉管），形成氯化铁、硫化铁进

7、入反应器，沉积在反应器床层顶部，或占据催化剂颗粒问空隙，引起反应器压降上升。固体颗粒沉积引起反应系统压降增大具体步骤如下:（1）由于重整原料中的氯是以有机物的形式存在，在高温临氢的条件下，有机氯在预加氢反应器中发生反应生成氯化氢。氯化氢（HC1）与预加氢反应屮生成的NH3结合生成结晶点较低的氯化鞍（鞍盐结晶条件为160〜220°C）,易在预加氢反应产物换热器低温部位发生镀盐结晶，造成预加氢系统后部及下游装置的设备、管线发生堵塞及垢下腐蚀，造成预加氢系统压降增大，甚至造成下游加氢装置压缩机气阀动作失灵，导致加氢压缩机无法正常运行。(2)催化装置系统中存在的腐蚀介质为硫化氢、氢气和氯化氢，都以干

8、态的形式存在，所以设备的腐蚀以硫化氢为主，氢气和氯化氢的存在加速了硫化氢的腐蚀，氢气通过与硫化亚铁的还原反应(生成铁粉)和渗透作用破坏硫化亚铁保护膜而加速腐蚀。另外，虽然干态的氯化氢对设备和管线没有腐蚀性，但在有水存在的条件下却有强腐蚀性。一方面重整原料油中水含量较多，经预分僻塔操作后，预加氢进料中仍然含有微量水，由于预加氢系统中有氯化氢存在，它易溶解于水而且呈强酸性，对管线有很强的腐蚀性。另一方面当预加氢系