催化裂化反再崗位操作手冊老

2021-08-05 23:41:46 字數 4194 閱讀 4707

目錄一、工藝流程簡介 2

1. 裝置的概況 2

2. 裝置流程說明 3

二、裝置列表 5

三、工藝卡片 5

四、複雜控制說明 7

五、操作規程 13

1. 冷態開車 13

2. 正常執行 17

3. 正常停車 17

4. 一再尾燃 19

5. 二再催化劑碳堆積 19

6. 主風機突然停機 20

7. 原料油中斷 20

8. 外取熱器取熱管爆管 21

9. 汽包乾鍋、造成外取熱斷水 22

10. 汽包滿水 22

11. 再生滑閥全關 23

12. 再生器壓力大幅下降 23

13. 專案列表 24

六、仿dcs操作組畫面 24

1. 流程圖畫面 24

七、催化裂化裝置反再部分dcs圖&現場圖 27

八、催化裂化反再裝置**pi圖 73

1、裝置設計規模:

本裝置的公稱設計規模為280萬噸/年。

2、裝置特點

根據全廠加工總流程安排,本裝置與mtbe、脫硫脫硫醇裝置、氣體分餾裝置組成聯合裝置。

1)為了滿足全廠汽油烯烴的需要,催化裂化裝置提公升管部分採用石油化工科學研究院近來開發的多產異構烷烴和丙烯的mip-cgp工藝,mip工藝採用串聯提公升管反應器型式的新型反應系統及相應的工藝條件,選擇性地控制裂化反應、氫轉移反應和異構化反應。主要目的產品為低烯烴汽油,氣體產品中富產丙烯和異丁烷。

2)採用專門的高效進料噴嘴和霧化系統

新型旋流式高效霧化噴嘴(bwj-iii型)、使噴出的原料油霧滴的粒徑與催化劑粒徑基本接近,約為60μm左右,噴嘴壓降小(0.3~0.4mpa),操作彈性大,噴嘴覆蓋面以扇面形式噴出,以保證霧化的油滴與催化劑有良好的接觸,並得到迅速的傳熱、傳質反應。

此種高效、低壓降的噴嘴已有多套(如蘭州、燕山、蘇丹等煉廠)重油催化裂化裝置應用,取得良好的經濟效益。

3)在提公升管底部優化預提公升段設計

在預提公升段採用蒸汽或幹氣預提公升或者是兩者混合預提公升,作為攜帶的氣體,噴入到y型區,適當加速催化劑,使得催化劑分布均勻和降低滑落係數。在加速段催化劑相是中等密度的,而不是稀相,也不妨礙進料與催化劑的熱交換和汽化。中等催化劑密度促使進料液滴更容易向催化劑物流滲透,增加了進料的汽化。

4)在提公升管上部採用急冷技術,以利於抑制二次裂化,提高理想產品收率。

5)提公升管出口設定新型旋流式直連快分系統(vqs),減少油氣在沉降器中的停留時間,減少生焦。

6)採用預汽提和多段汽提技術來改善汽提效果,使焦中氫為6~8%左右,以降低碳差,降低再生器溫度。

7)在進料中注入鈍化劑,以利於鈍化催化劑上沉積的ni、v等重金屬,減少脫氫反應和結焦,減少催化劑的失活。

8)設定油漿阻垢劑系統,以防止油漿系統的結焦、堵塞換熱器。

9)為取出再生系統的過剩熱量設定密相床下流式外取熱器2臺,降低再生溫度,提高劑油比,提高操作的靈活性。

10)再生部分的技術方案

再生器形式的選擇取決於所採用的催化劑品種及其效能。大孔徑、低比表面、晶胞常數適宜、活性適當的超穩分子篩催化劑是加工重油的理想催化劑。在常規產品方案的生產條件下,要使超穩分子篩催化劑充分發揮其效能,需要將其再生劑上的含碳量控制在0.

1m%以下。

本裝置的再生器採用重疊式兩段再生型式。兩個再生器重疊布置,即一段再生位於二段再生器之上。一再貧氧、co部分燃燒;二再富氧再生、co完全燃燒。

新鮮主風先進第二再生器,與第一再生器來的含碳量較低的半再生催化劑充分接觸燃燒,產生含有一定過剩氧的二段再生煙氣通過分布板進入一段再生器。二段煙氣中的過剩氧供第一再生器對高含碳量的待生催化劑進行燒焦。採用這種形式兩器壓差較大,反應壓力低,有利於產品分布;此外再生部分的耗風指標較低。

11)採用by型旋風分離器,效率高、壓降小,處理量大,直徑及佔據空間相對較小,效能穩定,操作彈性寬,可靠,可保長週期運轉。

12)充分利用裝置內的低溫熱源,利用分餾塔頂油氣、分餾塔頂迴圈回流,一中迴圈回流、輕柴油和穩定汽油等低溫熱源加熱換熱水,與氣分裝置進行熱聯合。

13)充分利用再生煙氣的壓力能和熱能,裝置採用煙氣輪機-軸流風機-電動/發電機的能量**三機組,利用外取熱器和油漿蒸汽發生器**高溫位熱源,並利用co鍋爐充分**煙氣的顯熱和化學能發生中壓飽和蒸汽。

14)設定第四級旋風分離器,減少煙氣中催化劑的排放。

本裝置所用原料為加氫預處理後的重油,溫度175℃,自渣油加氫預裝置(vrds)直接送入原料油緩衝罐(302-d-202),然後用提公升管進料幫浦(302-p-201a/b)抽出,與油漿換熱(302-e-201a~d)至~200℃後,與回煉油經過靜態混合器(302-m-201)混合後,進入到提公升管底部。原料油與霧化蒸汽在原料噴嘴混合後,經過進料噴嘴(8組)噴出與第二再生器來的高溫再生催化劑接觸並立即汽化,裂化成輕質產品(幹氣、液化氣、汽油、輕柴油)並生成油漿及焦炭,專門設計的原料注入系統保證了原料油轉化成輕質油的最高轉化率,最大程度地減少焦炭的生成。

本提公升管反應器為串聯的兩個反應區,第一反應區以一次裂化為主,採用較高的反應強度,一反區的出口溫度由再生滑閥來控制,反應產物和催化劑經較短的停留時間後進入擴徑的第二反應區,在第二反應區反應產物與預汽提後的待生催化劑接觸,並在第二反應區注入冷卻介質,降低該區的反應溫度;同時維持二反區的催化劑藏量(二反區催化劑藏量由mip待生斜管上的滑閥控制)。其作用是增加氫轉移和異構化反應,使汽油中的烯烴轉化為丙烯和異構烷烴,降低汽油中的烯烴含量。經二反區出來的反應油氣和所攜帶的催化劑一起進入提公升管出口旋流式快速分離器,快分外部設有封閉罩,經過旋流快分的帶有少量催化劑的油氣經封閉罩上部的公升氣管直接進入頂部旋風分離器進一步分離,分離出來的油氣去分餾塔。

經旋流快分和頂旋**下來的催化劑進入預汽提段,經過預汽提的一部分催化劑(1500t/h)經mip待生斜管進入第二反應區。其它催化劑進入高效汽提段與蒸汽逆流接觸,盡量除去催化劑所吸附和夾帶的油氣,然後進入第一再生器進行燒焦。在汽提段底部、下部、中部、上部設定了汽提蒸汽,在vqs封閉罩外設定了鬆動蒸汽分布環,保證經頂旋**下來的催化劑順利地進入預汽提段,汽提段料位由待生滑閥控制。

第一段再生是在比較緩和的條件下操作,co部分燃燒,操作壓力0.39mpa左右,溫度690~700℃在床層中燒掉焦炭中的部分碳和絕大部分氫,燒炭的多少可視進料輕、重不同而異,碳的燃燒量和再生器溫度由進一段再生器的風量控制,以便獲得靈活的操作條件,燒焦用的空氣分別由過剩氧較高的二再煙氣和一再主風、增壓風提供。

從第一再生器中出來的半再生催化劑,經半再生立管、半再生滑閥進入第二再生器下部,並均勻地分布。第二再生器在0.42mpa(絕)壓力、700℃~710℃溫度下操作。

催化劑上剩餘的碳用過量的氧全部生成co2,由於在一段再生器中燒掉絕大部分氫從而降低了二段再生器中水蒸氣分壓,使二段再生器可以在更高的溫度下操作,而不會造成催化劑水熱失活,二再煙氣由頂部進入第一再生器。

來自再生器的含co且具有較高壓力的高溫煙氣在煙道中與部分主風混合燃燒,將溫度提高到700~730℃後,進入到**旋風分離器(301-c-105),從中分離出大部分細粉催化劑,使進入煙氣輪機的煙氣中催化劑的含量降到0.2克/標立方公尺以下,大於10μm的催化劑顆粒基本除去,以保證煙氣輪機葉片長期運轉。淨化了的煙氣從**旋風分離器出來分為兩路:

一路經切斷蝶閥和調節蝶閥軸向進入煙氣輪機膨脹做功,驅動主風機**煙氣中的壓力能,作功後的煙氣和另一路經雙動滑閥放空的少量煙氣匯合後進入焚燒式co餘熱鍋爐**煙氣顯熱,發生中壓蒸汽,煙氣經焚燒式co鍋爐後排入煙囪。從**旋風分離器分離出來的催化劑細粉主要是小於30μm的,同時還夾帶有少量的煙氣,催化劑細粉及夾帶的少量煙氣進入第四級旋風分離器進一步分離,從四旋底部排出的催化劑細粉連續排入細粉收集罐,在細粉收集罐出口管線上裝有氣動滑閥,以控制收集罐料位,當料位達到70~80%時,滑閥開啟,將催化劑排入細粉儲罐。煙氣自四旋頂部分出,經臨界流速噴嘴後排入降壓孔板後煙道。

第二再生器除空氣分布器和再生催化劑溢流鬥外,基本上無任何內部構件,結構比較簡單。

熱的再生催化劑從第二再生器溢流鬥流出進入再生斜管,經再生滑閥進入提公升管底部,實現催化劑的連續迴圈。

為維持兩器熱平衡,增加操作靈活性,在第一再生器旁設定可調熱量的外取熱器2臺,由第一再生器床層引出高溫催化劑(600~700℃);流入外取熱器(301-c-104a/b)後,自上而下流動,取熱管浸沒於流化床內,取熱器通入流化空氣,以維持良好的流化,造成流化床催化劑對取熱管的良好傳熱,經換後催化劑溫降100℃左右,通過外取熱下斜管及下滑閥進入到第二再生器密相床。外取熱器用的脫氧水自煙氣鍋爐來,進入汽包(301-d-118a/b)與外取熱器出來的汽-水混合物混合,傳熱並進行汽-液分離後產生的中壓飽和蒸汽送至煙氣鍋爐過熱。

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