二催化裝置mip改造匯報材料

1、茂名分公司二催化裝置MIP技術(shù)改造運行總結(jié)中國石化股份有限公司茂名分公司2007年11月27日一、概況二催化裝置1989年12月建成投產(chǎn)。該裝置為兩器并列，帶預(yù)混合段的前置燒焦罐高效再生器，下流式外取熱器，內(nèi)提升管反應(yīng)器。主風(fēng)機組采用煙機-軸流風(fēng)機-汽輪機-電動/發(fā)電機的四機組型式，另有一臺風(fēng)量為800Nm3/min的備用主風(fēng)機；氣壓機兩臺，一開一備，能力400Nm3/min。裝置原設(shè)計處理能力0.8Mt/a，按處理100大慶常壓渣油設(shè)計。2000年裝置大修期間，擴能至1.0 Mt/a的常規(guī)催化和0.8 Mt/a的MGD工藝改造同步進行。2007年7月份，裝置停工大修進行MIP技術(shù)改造，加工能

2、力1.0 Mt/a（按年8400小時計算）。該裝置于2007年7月20日停工進行檢修及改造，項目完成后于8月29日凌晨5:00時開主風(fēng)機向兩器供風(fēng)，送風(fēng)正常后進行氣密試驗。9月4日3:00時拆大盲板，建、切汽封，餾份油進分餾塔，10:50時裝劑，13:00時向提升管轉(zhuǎn)劑，逐漸建立催化劑三器流化，17：58時裝置噴油，氣壓機并網(wǎng)，富氣不放火炬。二、MIP技術(shù)改造主要內(nèi)容1、反應(yīng)部分：新設(shè)外提升管反應(yīng)器； 采用新型預(yù)提升結(jié)構(gòu)，反應(yīng)段設(shè)置反應(yīng)一區(qū)、二區(qū)；采用KH高效原料油霧化噴嘴共6組，單排設(shè)置；提升管反應(yīng)器出口采用旋流快分；旋流頭下部設(shè)預(yù)汽提段，設(shè)置5快高效汽提擋板；預(yù)汽提段的下錐段設(shè)待生催化劑抽

3、出口和循環(huán)抽出口；沉降器頂防焦蒸汽管更換；沉降器2組PV單級旋分更新為PLY型單級旋分器。2、再生部分： 原再生器底部預(yù)混合管改為燒焦罐，至燒焦罐底的三路催化劑采用獨立的催化劑分布器；燒焦罐底主風(fēng)分布管更換；二密相主風(fēng)分布管由DN450環(huán)管更換為DN150三段弧形管；再生器燒焦罐內(nèi)設(shè)七組3.5MPa蒸汽過熱盤管；再生器一二級旋分器采用PLY新型高效旋風(fēng)分離器；將一二級旋分料腿出口提高至再生器稀相，料腿出口采用重錘式翼閥；原稀相管出口粗選取消，改為6組T型快分。3、煙氣系統(tǒng)： 取消三旋出口旁路大小蝶閥，更換為雙動滑閥；增加四級旋分系統(tǒng)；煙機入口管重新設(shè)計更換。4、外取熱器： 外取熱器殼體更換，管

4、束更換為大肋片管；在燒焦罐內(nèi)布置7組DN80的3.5MPa飽和蒸汽過熱盤管；對外取熱器出、入口進行局部優(yōu)化設(shè)計。上斜管直徑保持900mm不變，下斜管直徑由原來的900mm改為700mm；外取熱器頂部煙氣返回線直徑由原來的450mm改為350mm，襯里厚度仍然是100mm；下斜管改造前與循環(huán)斜管在滑閥后匯合進入再生器底部，改造后單獨設(shè)有催化劑分布器，每側(cè)開3個方形對稱小孔，管子最后開一條小縫，總開口面積為0.0696m2，位于燒焦罐最底部；取熱器流化風(fēng)分布器，原為樹枝狀，現(xiàn)為環(huán)狀。5、催化劑輸送線路改造： 二密相三個出口再生、循環(huán)、上斜管均勻分布； 再生催化劑輸送線路改造； 待生催化劑輸送線路改

5、造； 對再生外循環(huán)管進行擴徑。由DN600更換為DN800 ；新增預(yù)汽提原沉降器的待生斜管及滑閥；，新增調(diào)節(jié)提升管第二反應(yīng)區(qū)空速的待生外循環(huán)管及滑閥；6、分餾系統(tǒng)：頂循環(huán)改造，抽出管DN250更換為DN300；由分餾塔頂部四層塔盤更換為高效塔板；分餾塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)：抬高空冷入口管，出口分組進入水冷器。7、其他：泵更換6臺，電機更換4臺，利舊2臺。其中回?zé)捰捅茫ū?06/1-2）泵和電機更換，凝縮油泵（泵301/1-2）的泵更換、1臺電機利舊原泵206/1的電機、1臺電機更換，穩(wěn)定塔頂回流泵（泵305/1-2）泵和電機利舊原凝縮油泵（泵301/1-2）的泵和電機；更換和新增相關(guān)管線、閥

6、門。穩(wěn)定塔頂冷凝器冷305增加一組兩臺，共四組8臺。三、裝置改造后運行情況從兩個多月的運行情況看，裝置運行平穩(wěn)，再生燒焦效果好，再生劑定碳在0.05%以下，二次燃燒現(xiàn)象消失，助燃劑用量下降，催化劑自然跑損下降，主風(fēng)線路壓降降低，氣壓機入口壓力上升?？傮w上達到改造目的。主要表現(xiàn)在以下方面：（1）催化劑流化穩(wěn)定，燒焦效果好，再生劑定碳在0.05%以下，二次燃燒現(xiàn)象消失，助燃劑用量減少，催化劑自然跑損下降，再生器、三旋旋分效率上升。催化劑自然損耗約0.7kg/t原料，卸劑0.4kg/t原料，三旋入口粉塵濃度800mg/m3,煙機入口粉塵濃度<100mg/m3,油漿固體含量<2g/L。（2

7、）主風(fēng)線路壓降降低，煙機入口壓力上升20KPa，煙機做功增加4000KW.h（停工前四機組耗電1500KW.h左右，改造后發(fā)電量2500KW.h左右，雙動滑閥開度在6%左右，主要是煙機已達到了滿負荷）。（3）分餾塔頂4層塔盤、空冷及空冷出、入口管優(yōu)化改造后，分餾塔頂停用冷回流，沉降器至氣壓機入口壓降低，氣壓機入口壓力上升0.025Mpa，節(jié)約蒸汽3t/h。（4）裝置達到滿負荷生產(chǎn)，總液體收率增加0.76個百分點。（5）汽油質(zhì)量明顯改善。汽油烯烴能降至30V%以下，辛烷值93。其他產(chǎn)品質(zhì)量全部品格。1、 裝置操作數(shù)據(jù)與設(shè)計數(shù)據(jù)的對比表-1 反應(yīng)沉降器主要操作參數(shù)項 目單 位設(shè) 計 值實際值1沉降

8、器壓力（表）MPa0.240.2062第一反應(yīng)區(qū)溫度5155103第二反應(yīng)區(qū)溫度5054924新鮮原料量t/h1201255原料油預(yù)熱溫度2002301956汽提蒸汽量（總量）t/h2.53.57原料霧化蒸汽量t/h668預(yù)提升干氣量m3/h400045009預(yù)提升蒸汽量t/h2010二反藏量t2611預(yù)汽提段藏量t15812沉降器汽提段藏量t192413二反外循環(huán)滑閥開度51013表-2 再生部分主要操作參數(shù)項 目單 位設(shè)計值實際值1再生器壓力（表）MPa0.240.2152總主風(fēng)量（濕）m3n/min204019203燒焦罐上部溫度7006954燒焦罐下部溫度7006805二密相溫度690

9、6966二密相風(fēng)量m3n/min40477外取熱器流化風(fēng)量m3n/min60608燒焦罐藏量t50509二密相藏量t201310外取熱器藏量t221011二密相密度kg/ m3550650失靈14提升管總壓降（含旋流頭）MPa0.0540.06515旋流頭后部壓降MPa0.0050.01016再生滑閥壓降MPa0.0410.05017待生滑閥壓降MPa0.0570.08518旋流頭壓力降MPa0.0050.013表-3 原料性質(zhì)項 目設(shè)計值實際值一般性質(zhì)密度(20)，g/cm30.920.9291運動粘度，mm2/s(100)42殘?zhí)?，w%6.04.29元素組成，w%C86.33H12.18N

10、0.24S1.0堿性氮，g/g四組分，w%飽和烴50.0460.90芳烴31.6822.85膠質(zhì)18.0415.61瀝青質(zhì)0.240.64重金屬，g/gFe7.634.98V8Ni+V：12.0CuNa0.10.40.29Ni10Ni+V：12.0餾程，初餾點235259.510%38528550%528334.590%583379表-4 干氣和液化石油氣組成項 目設(shè) 計 值實 際 值H2C2,w% （干氣）H23.46.82H2S13.18.38CH229.531.50C2H627.825.45C2H426.227.85總計100.0100C3C4, w% （液化氣）C3H86.910.57

11、C3H630.034.20i-C4H1018.228.07n-C4H104.54.72C4H8-16.4i-C4H812.812.56t-C4H8-210.85.99c-C4H8-210.43.89總計100.0100.0表-5 汽油性質(zhì)項 目設(shè)計值實際值密度（20），g/cm30.720.7287誘導(dǎo)期，min>500268硫含量，ppm850640烯烴，v%2733.6芳烴，v%2120.8辛烷值RONMON93.081.093.6餾程，初餾點1030507090干點40557598136170195425292176198表-6 輕柴油性質(zhì)項 目設(shè)計值實際值密度（20），g/cm3

12、0.930.9230十六烷值20凝點，0硫含量，ppm11700表-7 改造前再生催化劑性質(zhì)5月1日5月14日6月4日6月18日7月2日7月16日碳含量，%0.080.080.030.060.120.05活性565555575854密度，g/cm30.86020.84190.83580.83160.85650.8526粒度分布：20u0.71.760.881.920.710.822040u7.4510.049.8911.127.5910.824080u53.0554.5154.2854.3752.6255.1680110u25.6623.4323.6622.6725.6623.21110u13

13、.110.2611.289.9213.419.99孔體積，mg/g0.180.180.20.20.20.2釩含量，ug/g1010084658873鈉含量，ug/g163815401469鎳含量，ug/g607568087135鐵含量，ug/g367543603791銅含量，ug/g4061.242.4表-8 改造后再生催化劑性質(zhì)9月12日9月17日10月1日10月15日11月5日碳含量，%0.010.020.010.020.02活性6662595455密度，g/cm30.84870.85540.84520.84100.8583粒度分布：20u2.052.472.632.572.252040u

14、10.2617.4217.5417.4217.644080u44.8348.2947.6647.3848.3180110u24.3920.4720.120.2819.84110u18.4711.3512.0712.3611.96孔體積，mg/g0.170.160.20.210.18釩含量，ug/g41464346503561846178鈉含量，ug/g13661379144415361447鎳含量，ug/g33393984465952175257鐵含量，ug/g32703477379138983886銅含量，ug/g34.334.845.745.749.12 物料平衡和主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)表-9

15、MIP工藝物料平衡物料名稱收率，w設(shè)計值改造前（上半年累計）改造后（10月份）原料混合原料油100100100殘?zhí)浚珻%6.04.53摻渣率，%32.55產(chǎn)品干氣3.55.234.50液化石油氣16.015.1913.88汽油39.533.9438.26輕柴油25.528.6526.39油漿6.58.246.06焦炭8.57.527.83損失0.50.250.24酸性氣0.980.95輕碳黑料1.87輕收65.062.5964.64總液收81.077.7778.53合計100100100表-10 裝置主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)處理量摻渣比自產(chǎn)蒸汽四機發(fā)電能耗新鮮劑耗總液收單位t/ht/hKWkgEO/t

16、Kg/t原料改造前11242.3265160070.520.9677.77改造后11832.5536-250077.591.1678.53注：改造前數(shù)據(jù)為2007年上半年累計值，由于9月份裝置生產(chǎn)操作處于摸索階段，所以當(dāng)月的生產(chǎn)數(shù)據(jù)沒有太大的參考價值，故改造后數(shù)據(jù)采用了10月份的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。3、裝置改造內(nèi)容與效果表-11 裝置改造內(nèi)容與效果改造前存在問題改造內(nèi)容改造后的效果1二密床流化波動料位長期偏低，裝置抗干擾能力差，若料位稍高時容易出現(xiàn)催化劑跑損，有時出現(xiàn)不明原因的陣發(fā)性跑損；二密床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，旋分料腿拐彎多，粗旋出口旁料腿被多次磨穿，影響長周期安全運行。加之，一、二級旋分器使用時間長，出現(xiàn)變

17、形效率下降，三旋入口大顆粒較多。1）原稀相管出口粗旋取消，改為T型快分，一、二級旋風(fēng)分離器改為PLY新型高效旋風(fēng)分離器；2）將一、二級旋分料腿出口提高至再生器稀相，料腿出口采用重錘式翼閥。催化劑流化穩(wěn)定，旋分效率上升，自然損耗約為0.7kg/t原料，卸劑0.7kg/t原料，三旋入口濃度800mg/m3,出口100mg/m3左右。2再生燒焦效率低，煙氣中CO 含量高，且二密相和外取熱器流化風(fēng)占總主風(fēng)的比例較大（達17%左右），既造成主風(fēng)的浪費，容易發(fā)生CO尾燃。1）原再生器底部預(yù)混合管改為燒焦罐，至燒焦罐底的催化劑入口采用催化劑分布器；2）燒焦罐底主風(fēng)分布管更換。效果良好。燒焦效果明顯好轉(zhuǎn)，再生

18、催化劑的定碳0.05以下。3二密相環(huán)形流化床設(shè)計不合理，主風(fēng)耗量大，催化劑抽出密度偏低，易造成流化波動。二密相主風(fēng)分布管更換。由原來的兩路改為三路，總的風(fēng)量約為40m3n/min。二密相流化風(fēng)使用增壓風(fēng)，減少主風(fēng)耗量，由于二密密度表不準(zhǔn)確，無法與改造前進行對比。4主風(fēng)機出口至煙機入口壓降大，達到 110KPa，特別是主風(fēng)小分布管和預(yù)混合段壓力降較大，煙機回收功率低，裝置能耗增加。1）原再生器底部預(yù)混合管改為燒焦罐，至燒焦罐底的催化劑入口采用催化劑分布器；2）燒焦罐底主風(fēng)分布管更換。預(yù)混合段改為燒焦罐后，再生器壓降明顯下降，主風(fēng)機出口至煙機入口壓降約為90KPa。5外取熱器設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理，控制難

19、度大。上滑閥控制取熱量，造成催化劑出入口溫差波動、取熱負荷波動。另外，爐501過熱能力不足，為保證中壓汽溫度，少部分中壓汽并入低壓系統(tǒng)。1）外取熱器管束更換為大肋片管；2）容501殼體更新，改造內(nèi)部結(jié)構(gòu)；3）保留汽水強制循環(huán)，新增一臺循環(huán)熱水泵；4）在燒焦罐內(nèi)布置7組DN80的3.5MPa飽和蒸汽的過熱盤管；5）對外取熱器出、入口進行局部優(yōu)化設(shè)計。1）外取熱器操作易波動，催化劑循環(huán)量不足，取熱負荷低，產(chǎn)汽量35t/h左右，與設(shè)計相差30t/h。2）新增的循環(huán)熱水泵和內(nèi)取熱盤管能夠滿足生產(chǎn)的需要。6裝置產(chǎn)品分布不理想：干氣產(chǎn)率高，油漿外甩量大；汽油烯烴含量高（4050v）、硫含量高。1）新設(shè)外提

20、升管；2）采用新型預(yù)提升結(jié)構(gòu)，反應(yīng)段設(shè)置反應(yīng)一區(qū)、二區(qū)；3）采用KH高效原料油霧化噴嘴共6組，單排設(shè)置；4）提升管反應(yīng)器出口采用旋流快分；5）旋流頭下部設(shè)預(yù)汽提段，設(shè)置5快高效汽提擋板；6）預(yù)汽提段的下錐段設(shè)待生催化劑抽出口和循環(huán)抽出口；7）沉降器頂防焦蒸汽管更換；8）沉降器2組單級旋分器更換。1）開工初期汽油烯烴明顯下降，平均含量30v，10月份汽油烯烴有上升趨勢，保持在3545之間。與催化劑活性較低有關(guān)。汽油辛烷值維持在93.5左右，硫含量750ppm，干氣產(chǎn)率為5.87w，未能達到設(shè)計值的3.5w。2）油漿固體含量2g/l，效果較預(yù)想好。7三旋單管處理量偏高，且每次檢修均發(fā)現(xiàn)排塵雙錐磨損

21、，有些磨損較為嚴(yán)重。更換全部63根三旋PDC單管。三旋單管運轉(zhuǎn)正常。煙機入口粉塵濃度在100mg/m3左右。8煙氣除塵系統(tǒng)效率低，有時催化劑收集罐收不到料，三旋回收的催化劑細粉經(jīng)臨界流速噴嘴帶至余熱鍋爐，造成臨界流速噴嘴及閥門、管件磨損較為嚴(yán)重，需經(jīng)常撤出煙機進行處理，不利于平穩(wěn)操作；同時催化劑細粉進余熱鍋爐，加重了爐管的積灰，使?fàn)t子效率下降。1）取消三旋出口旁路大小蝶閥，更換為雙動滑閥；2）增加四級旋分器。三旋壓降下降，煙氣除塵系統(tǒng)效率高，廢劑罐容104能收集到催化劑細粉。增加四級旋分器效果明顯。9煙機入口管道出現(xiàn)裂紋、變形。煙機入口管道更新改造。取消原來文丘里管，減少壓降。煙機入口管道正常

22、，沒有出現(xiàn)振動現(xiàn)象。10分餾塔氣相負荷大，頂循環(huán)泵易抽空，需補充大量冷回流；加之，分餾塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)設(shè)計不合理，造成氣壓機入口壓力低只有0.12MPa，氣壓機用蒸汽量大，裝置能耗增加。1）分餾塔頂循環(huán)改造，抽出管由DN250擴大至DN300；2）分餾塔頂部四層塔盤更換為高效塔板，塔盤間距增加；3）分餾塔頂空冷系統(tǒng)優(yōu)化改造。1）分餾塔頂循環(huán)改造后，運行效果很好，裝置目前無需打冷回流。2）分餾塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化，壓降明顯下降，氣壓機入口壓力達到0.165Mpa以上。11液化氣收率高，改造前達到16%左右，使用助辛劑CHO-3，有時重整液化氣進入裝置吸收穩(wěn)定系統(tǒng)，吸收塔、再吸收塔已超負荷，造

23、成干氣不干，并時常出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象。穩(wěn)定塔頂冷后溫度高，不凝氣多。吸收塔塔盤全部更換為高效塔板。冷305增加一組2臺水冷器共四組8臺。1、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)生產(chǎn)正常，用干氣作預(yù)提升介質(zhì)時干氣C3以上含量常大于3%。2、冷305增加一組兩臺水冷器后液化氣冷后溫度降至39，效果好。12部分機泵需擴能更換。泵更換6臺，電機更換4臺，利舊2臺。其中回?zé)捰捅茫ū?06/1-2）泵和電機更換，凝縮油泵（泵301/1-2）更換、1臺電機利舊原泵206/1的電機、1臺電機更換，穩(wěn)定塔頂回流泵（泵305/1-2）泵和電機利舊。機泵整體運行情況良好，能夠滿足生產(chǎn)的需要。但泵501/4質(zhì)量較差、凝縮油泵301改作泵305液化氣泵后，容易抽空。泵403負荷仍不夠，正常生產(chǎn)須開兩臺。四、裝置改造后存在的問題、原因分析及處理方案1、存在問題外取熱器催化劑循環(huán)量不足，取熱負荷達不到設(shè)計值，設(shè)計負荷2480×104kcal/h，目前實際只有1380×104kcal/h。圖-1 外取熱器簡圖2、原因分析：（1）外取