催化知识

催化知识.txt你站在那不要动！等我飞奔过去！ 雨停了 天晴了 女人你慢慢扫屋 我为你去扫天下了 你是我的听说现在结婚很便宜，民政局9块钱搞定，我请你吧你个笨蛋啊遇到这种事要站在我后面！ 跟我走总有一天你的名字会出现在我家的户口本上。 1.装置概况

我公司重油催化裂化是原油加工的重要组成部分，以混合蜡油掺炼部分常压渣油为原料，使用分子筛催化剂，生产高辛烷值汽油，轻柴油和液化气等。工程设计采用国内开发的先进可靠的工艺技术，成熟可靠的新设备、新材料等，装置技术先进，经济合理。采用集散控制系统（DCS），提高自动控制水平。设备及仪表立足国内，尽量采用“清洁工艺”减少环境污染，严格遵循环保、安全卫生等有关规定， 确保装置安全生产。充分吸收国内生产装置长期实践积累的有利于长周期运转，降低能耗以及简化操作等方面经验，确保装置投产后高水平，安、稳、长、满、优生产。

1.1装置为新上催化裂化装置。 1.2装置规模

设计公称能力为30×104T/a，实际可达50×104T/a，LPG收率为12%(w)。 1.3装置开工时数

装置物料平衡按年开工时数8000小时计算。 1.4原料油

设计采用的原料油为胜利蜡油，海洋油、辽河油、新疆油等，并掺炼20%常渣。 1.5产品方案

生产方案为以多产柴油为主，兼顾生产液化石油气和汽油的方案，但可根据实际情况调整操作。

1.6催化剂及助剂

采用MLC-500催化剂为主，同时采用金属钝化剂、CO助燃剂、阻垢剂等。 1.7设计内容和范围

本装置包括反应—再生部分、分馏部分、吸收稳定部分、离心式主风机、余热锅炉及产汽部分、气压机部分、产品精制部分。 1.8主要工艺技术及装置特点 本装置为重油催化裂化装置，根据重油的催化裂化特点，装置的原料性质及产品方案等因素，选择合适的重油催化裂化的催化剂和相应的工艺技术。 1.8.1两器采用的是同轴式结构

两器型式采用沉降器在上，再生器在下的同轴式结构。此布置型式允许的两器差压大，很好的兼顾了反应和再生对操作压力的不同要求。另外，同轴布置具有结构简单、操作控制灵活方便、压力平衡适应范围大、抗事故干扰，尤其是抗催化剂倒流能力强、占地面积小等优点。 1.8.2反应部分工艺技术方案和特点

1.8.2.1 设置预提升段，提升介质为自产干气和蒸汽。目的在于Cat整流，使Cat和油气保持均匀接触形成活塞流。

1.8.2.2 采用LPC—Ⅲ型高效雾化喷嘴。改善雾化效果，提高轻质油收率，减少干气及焦炭产率。

1.8.2.3 提升管中上部设有注反应终止剂措施。以抑制氢转移等二次反应及减少热裂化反应，增加操作的灵活性和适应性。

1.8.2.4 提升管出口快分技术。提升管出口采用粗旋加单旋并采用近似直联技术，使Cat与反应油气迅速分离，力求减少油气在高温区的停留时间和与Cat的接触时间，从而减少干气产生。

1.8.2.5 采用两段汽提。改善汽提效果是降低焦炭产生率的—个重要手段，对降低再生器的

烧焦负荷和减轻催化剂水热失活有很大好处。采用两段汽提，以改善汽提蒸汽与待生Cat的接触，同时设计采用较长的催化剂停留时间和较高的汽提温度，均有助于提高汽提效果。 1.8.3 再生部分工艺技术和特点 1.8.3.l.本装置采用的是单段再生。

1.8.3.2 采用CO助燃剂的完全再生技术。节省能耗情况下尽可能降低再生Cat含炭量，提高烧焦效果，有效防止二次燃烧和尾燃。 1.8.3.3 采用较高的再生温度，再生温度的提高可大大提高焦炭的燃烧速度，本装置在避免水热失活的前提下，尽量提高再生温度，设计再生密相温度为690℃。

1.8.3.4 采用逆流再生。通过待生套筒使待生Cat进入密相床上部，Cat向下流动与主风形成气固逆流烧焦，使高含氧的气体和低含碳的Cat相遇，而低含氧的气体与高含碳的Cat接触，整个烧焦过程化学动力学速度比较均一，有利于提高总的烧焦强度，降低总藏量；在待生套筒出口配制待生Cat分配器，使待生Cat均匀分布于再生密相床上部，为形成单段逆流高效再生提供基本保证。

1.8.3.5 采用高床层再生及较高的密相线速。本装置采用8.5m的密相床高，较高的密相床高，不仅可提高气固的单程接触时间。而且有利于CO在密相床中煅烧，并提高输送推动力；本装置采用0.84—1.0m/s的密相床层线速，以提高烧焦的氧传递速度从而达到提高烧焦强度的目的。

1.8.3.6 采用改进的主风分布管。以改善流化质量并降低主风分布管磨损。

1.8.3.7 采用气控外循环式外取热器。装置设计生焦率在8％，再生器热量过剩，因此设置了一台气控外循环式外取热器，它结构简单、操作方便、调节灵活、运行可靠。外取热器取热管采用肋片管，传热系数高、设备结构紧凑、抗事故能力强。外取热水系统采用自然循环方式，节省动力，运行可靠。

1.8.3.8 采用高效PV型旋风分离器。此旋分器特点为分离效率高，结构简单，操作弹性大。 1.8.3.9 单、双动滑阀、塞阀均采用电液执行机构和冷壁式阀体结构。 1.8.4 合理可靠的主风系统。

1.8.4.1 本装置再生器采用单段完全再生方式，设置一台离心式主风机为再生器供风，一 台离心式主风机作备机。 1.8.5 机组方案及特点

1.8.5.1 主风机：离心式主风机+电动机+烟机三机组配置，为再生器和增压机提供主风。增压机采用增压机十电机二机组配置，一开一备，该机为外取热器流化环、外取热器返回管和待生套筒供风。

1.8.5.2 气压机采用凝气式汽轮机+离心式压缩机 1.8.6 工艺流程特点

1.8.6.1 有针对性的采用折流杆式冷凝器。分馏塔顶油气水冷系统采用低压降折流杆式冷凝器，气压机二级出口水冷器也采用低压降折流杆式冷凝冷器,以减小系统压降，降低气压机的功率消耗，有利于分馏和吸收稳定系统操作。 1.8.6.2 机泵选用高效率的AY泵。

1.8.6.3 汽油采用固定床式无碱脱臭工艺或送至醚化后再精制。 采用预碱洗脱硫化氢及催化氧化法固定床无碱脱硫醇工艺，汽油、 空气和活化剂在静态混合器中充分混合后进入固定床反应器，进行脱硫醇反应，生成的二硫化物溶解在汽油中，活化剂有利于将高分子硫醇氧化为二硫化物，从而确保汽油产品合格。 1.8.6.4 液化石油气脱硫部分采用二乙醇胺(DEA)溶剂脱硫工艺。 1.8.6.5 柴油采用RS剂精制工艺。 1.9 主要产品及其组成

液态烃：主要有C3 、C4 组分组成。

汽油：主要有C5-C10 的各种烃类组分组成。 柴油：主要有C11-C20 的各种烃类组分组成。 1.10 产品的用途

液态烃主要用作化工原料和民用燃料

汽油主要用途是作为以点燃式发动机为动力的各种机车燃料 柴油主要用作压燃式发动机的燃料

还有副产品干气、焦炭作为装置本身热源及炉用燃料 1.11自动控制方案简介 1.11.1反应温度

1) 原料预热温度控制原料预热温度控制即提升管进料（主要是混合原料油）的温 度控制是通过改变原料油与油浆的换热量来实现的。 2) 升管反应温度

反应温度是影响催化裂解装置产率及产品分布的关键参数之一，它受许多工艺 参数和制约条件的影响。催化裂解反应是吸热反应，所需热量直接由再生器烧焦的 燃烧热（主要的）和进料携带的热量（次要的）提供，在其它因素相对不变的条件 下，反应温度在一定范围内可以通过再生催化剂的循环量来控制。

提升管反应器出口温度是通过调节再生滑阀的开度控制再生催化剂的循环量实 现的，为提高装置的安全可靠性和操作灵活性，在控制回路中设置再生滑阀差压保 护回路。

提升管反应器出口温度调节器（反作用）与再生滑阀压降调节器（正作用）组 成超弛控制系统，以实现再生滑阀的低压差软限保护，防止催化剂倒流。 正常工况时，再生滑阀压降总是大于给定值（一般约为10KPa），再生滑阀由提 升管反应器出口温度调节器直接控制，再生滑阀压降调节处于自动跟踪状态；在异 常工况时，即当再生滑阀压降调节器的输出值去控制再生滑阀（此时提升管反应器 出口温度调节器则处于自动跟踪状态），以维持再生滑阀有一定压降，防止催化剂 倒流，待再生滑阀压降正常后，提升管反应器出口温度调节器出口温度调节器又投 入控制。

1.11.2再生器、沉降器差压与再生器压力控制。

为保证催化剂循环量和主风机的安全运行，采用再生器－沉降器差压调节器（反作用）和再生器压力调节器（反作用）组成自动选择调节系统。当再生器与沉降器差压在正常范围内时，再生器压力调节器分程控制烟机入口高温蝶阀和双动滑阀，以维持再生器压力的恒定；当反应压力异常降低使再生器与沉降器的差压正向超过安全给定值（70Kpa）时，自选调节系统的两器差压调节就无扰动地自动取代再生器压力调节器进行控制，自动调低再生器压力以维持两器允许的范围内，此时，烟机入口蝶阀改为调节器控制。当再生器与沉降器差压恢复到给定值范围时，系统又无扰动地自动返回再生器压力控制烟机入口高温蝶阀和烟气双动滑阀。 当反应压力异常升高再生器与沉降器的差压反向超过安全给定值（-10Kpa）时，自动选择调节系统是无能为力的，当再生器与沉降器差压继续降低可通过ESD实行装置停车。

再生器压力调节器同时与烟机转速调节器组成超弛（低选）控制回路，实现烟机组转速软限保护。

1.11.3反应压力控制 1) 两器烘器阶段

通过遥控设在沉降器顶的放空阀控制沉降器压力，其目的是控制两器的升温速度。 2) 建立汽封至两器流化试验阶段

用分馏塔顶压力控制分馏塔顶出口油气管道上的蝶阀保证反应压力平衡。 3) 反应进油后至启动富气压缩机前

采用分馏塔顶压力控制压缩机入口放火炬小阀（细调），配以遥控压缩机入口放 火炬大阀（粗调），保证反应压力平稳。 4) 富气压缩机正常运行后

正常工况下，采用分馏顶压力控制富气压缩机组的转速保证反应压力的平稳， 此时控制气压机出口循环线上的反喘振调节阀以免富气压机组喘振。 5) 汽轮机调速器故障

若汽轮机调速器故障，则置调速器于固定位置，使机组处于恒速运行状态，采 用分馏塔顶压力和富气压缩机组反喘振调节系统组成低选，控制气压机出口循环线 的反喘振调节阀，同时投用控制放火炬小阀以保证反应压力的平稳。 6) 富气压缩机入口压力自动保护控制

在上述两种工况下，富气压缩机入口独立设置一压力自动保护控制回路，其输 出信号直接控制放火炬大阀，该调节器的给定值较正常操作压力高10KPa，当压缩 机突然故障致使入口压力急剧增高时，该调节器自动打开放火炬大阀，保证富气压 缩机入口压力和反应压力不致过高。 1.11.4分馏塔底液位控制

分馏塔底液位可通过调节分馏塔底返塔油浆的温度来进行控制。分馏塔底液位升高，表明分馏塔底温度较低，油浆内残留过多未被汽化的轻组份；分馏塔底液过低，表明分馏塔底温度太高，油浆内的重组份也被汽化。因此，维持分馏塔底液位或温度在一定范围内是极为重要的。

影响分馏塔底温度的主要因素有三个，即：塔底反应油气入口温度、塔底汽提蒸汽和返塔油浆温度（主要干扰因素）。

分馏塔底液位控制可以采用三种方法。一是：用塔底液位调节器的输出直接控制油浆蒸汽发生器两台偏心旋转阀的开度；二是：用塔底油浆的温度调节器输出直接控制油浆蒸汽发生器两台偏心旋转阀的开度；三是：用上返塔油浆的温度调节器输出直接控制油浆蒸汽发生器两台偏心旋转阀的开度，保证返塔油浆温度的相对稳定，间接控制分馏塔底液位。 以上三种方法可通过软开关实现切换。

分馏塔底液位测量采用双法兰变送器和内浮球液位变送器两种手段，两台变送器的输出可切换用作塔底液位调节器的输入。

1.11.5稳定塔温度以及稳定塔顶回流罐液位控制

为保证液化气和稳定汽油质量以及调整产品结构，控制好塔顶温度或液化中C2、C5。C5的含量是非常重要的，当温度升高或液化气中重组分含量增加时首先关小出装置液化气的量，近而因稳定塔顶回流罐液位升高，再通过液位控制开大回流量，来降低塔顶温度或降低液化气中重组分含量，反之亦然。

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