浅谈催化裂化装置中烟气水封罐的设置和运行.pdf

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1、设备管理浅谈催化裂化装置中烟气水封罐的设置和运行宋磊磊汪红（中石化洛阳工程有限公司471003）摘要：本文介绍了催化裂化装置中的烟气水封罐的工作原水封后，从小水封溢流口长流水，保证水封罐满液位。理，并分析了水封罐的安装形式、设置及运行、失效形式等。水封罐水封用水没有什么特殊要求，一般使用循环水或新鲜关键词：烟气水封罐；催化裂化；余热锅炉；烟气脱硫水均可。引言二、水封罐安装形式炼油厂中催化裂化装置烟气能量回收系统由烟气轮机系统水封罐基本分为落地式和悬挂式。不论哪种形式，只有上进（简称烟机）和余热锅炉系统（简称余锅）组成

2、。烟气从再生器出侧出、侧进上出两种不同的安装形式。不同的安装形式所起到的来后，进入烟机带动主风机做功，然后进入余锅系统放热发生蒸作用也是不同的。汽。烟气水封罐作为催化裂化装置中余锅系统的一个辅助设备，余锅前后设水封罐的目的是为了切断烟气进余锅管路，防止一般设置在余锅的进口和旁路烟气烟道（简称烟道）上，相当于一烟气窜入余锅。一般在余锅检修阶段。采用侧进上出可以增大个不漏的阀门，起到隔断烟气的作用。烟气进入余锅的阻力。因为烟气要把整个水封罐的水全部由上相比烟道阀门，烟气水封罐一般占地较大，且不易布置，但是出口顶出才能进入

3、余锅。一般烟气水封罐外环截面积比内圆面从烟机出来的烟气温度一般高达700℃[1]，余锅出口的烟气温度也积大，所以一般来说需要很高的烟气压力。但是采用侧进上出方在180℃-220℃，且烟道直径一般很大，导致大口径耐高温的烟式，高温烟气将会对烟气内筒造成冲刷，在炼油厂使用过程中发道阀门造价很高，由于阀门巨大不好操作，需要配备电动执行机现容易造成烟道内筒腐蚀穿孔，造成水封罐损坏。所以目前侧进构，总造价一般在100万左右。烟气水封罐相比烟道阀门具有安上出的方式已经不再使用了，而是使用上进侧出的方式。全性高、操作方便、结构简单

4、、造价低廉等优点[2]，在催化裂化装置而旁路水封罐，其作用是在余锅投用时切断烟气至烟囱的通余锅系统中被广泛使用。道。在烟道压力突然上升时，例如余锅入口蝶阀突然关闭。此时一、工作原理烟气可以冲破水封释放压力，防止再生器超压引起主风机喘振。烟气水封罐相当于一个套管，它由一个大水封和侧面的一个此时水封起到的是安全阀的作用。所以采用上进下出的形式。小水封组成，常规结构形式见图1。图中H是大水封的水柱高水封罐的水柱高度就是设计的烟道最高压力。度，E是小水封的水柱高度。水封高度取决于烟机出口烟气的三、水封罐的设置和运行最大操作压

5、力，一般来说大水封和小水封高度取值相同。1.无烟气脱硫设施的余锅系统水封罐一般设置在余锅进口和旁路烟道。因为烟囱内是负压，一般在余锅尾部无须设水封罐，只设烟道挡板即可实现余锅与旁路的切换。如果催化装置内有2台余锅，分别在两台余锅烟气进口和旁路设置水封罐，可实现余锅间的切换。水封罐设置见图2，（1）余锅正常运行时，关闭余锅旁路水封罐V-103，切断余锅旁路去烟囱的管路。投用余锅前水封罐V-101和V-102，烟气正常通过余锅。（2）当余锅故障检修时，投用旁路水封罐V-103，关闭余锅前水封罐V-101和V-102，烟气

6、经过旁路直接送至烟囱。（3）当余锅B故障检修时，关闭V-102，投用余锅A前水封罐V-101。一般由于单台锅炉设计负荷有限，需要催化装置同时降低负荷，或者打开余锅烟气旁路分担部分烟气，这时需要投用余1-烟气进口；2-烟气出口；3-大水封进水口；5-大水封溢流口；6-锅旁路水封罐V-103，并调节旁路前蝶阀以调节烟气流量。小水封溢流口；7-小水封进水口图1常规水封罐结构图水封罐的总高度与烟道的直径和大水封高度有关，因此水封罐的总高度要大于烟道直径+烟机出口烟气压力/g。水封罐的直径取决于烟道直径，水封罐内筒直径一般取烟

7、道直径，为了降低水封罐对烟气的阻力，水封罐外筒截圆面积一般取大于2.5倍的烟道截面积。烟气水封罐和火炬设施内的瓦斯水封罐不同，火炬设施内的瓦斯水封罐起到阻火器的作用，水封高度较低，一般视瓦斯压力取400-600mm水柱。瓦斯一般冲破水封。烟气水封罐和瓦斯水图2不含烟气脱硫设施的烟气水封罐设置封罐运行原理不同。烟气水封罐一般成对出现，并设置到并联的2.烟气脱硫改造后的余锅系统两条烟道上，起到切换烟道的作用。随着《石油炼制工业污染物排放标准》的第二次征求意见稿烟气水封罐投用时，大水封不注水，烟气通道通畅，烟气可以的公布，

8、对石油炼制企业的烟气排放要求日益严格，据标准，各石正常通过水封罐。为了防止烟气泄漏，投用小水封封住烟气。油炼制企业有望到2017年实行新的烟气排放标准，所以目前各烟气水封罐关闭时，大水封里注水，由于水封水柱高度大于地炼油厂的催化裂化和连续重整装置都在进行烟气脱硫脱硝项烟气静压，烟气无法通过水封罐，相当于一个不漏的阀门。水通目改造。过大水封溢流口