重油催化裂化反應(yīng)再生工藝仿真

1、催化裂化反應(yīng)再生工段仿真培訓(xùn)系統(tǒng)操作手冊北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司2009年1月目 錄一、工藝流程軟件1 1、裝置的概況12、裝置流程說明1二、設(shè)備列表2三、工藝卡片3四、復(fù)雜控制說明7五、聯(lián)鎖系統(tǒng)8六、操作規(guī)程91、冷態(tài)開車92、正常停車123、再生滑閥全開事故134、再生滑閥全關(guān)事故135、增壓機(jī)故障停機(jī)事故146、氣壓機(jī)停機(jī)事故14七、仿DCS操作畫面16一、工藝流程簡介1. 裝置的概況350萬噸年重油催化裂化反應(yīng)再生聯(lián)合裝置，包括反應(yīng)器、再生器、內(nèi)取熱器、催化劑儲罐、能量回收機(jī)組部分共五個部分。裝置設(shè)計原料分為近期和遠(yuǎn)期，近期原料為42%的大慶減壓蠟油和58%大慶減壓渣油的混合油，殘

2、炭為5.05%；遠(yuǎn)期為92%RDS尾油、5.53%的減壓蠟油和1.51%的減壓渣油的混合油，殘?zhí)繛?.85%。2. 裝置流程說明混合原料油（90）從裝置外自吸進(jìn)入原料油泵，抽出后經(jīng)原料油換熱器加熱至200左右，分十路經(jīng)原料油霧化噴嘴進(jìn)入提升管反應(yīng)器（R01）下部；自分餾部分來的回?zé)捰秃突責(zé)捰蜐{混合后既可以直接進(jìn)入提升管反應(yīng)器中部，也可以進(jìn)入原料集合管，同原料一起進(jìn)入提升管反應(yīng)器下部，與700高溫催化劑接觸完成原料的升溫、氣化及反應(yīng)，515反應(yīng)油氣與待生催化劑在提升管出口經(jīng)三組粗旋風(fēng)分離器得到迅速分離后經(jīng)升氣管進(jìn)入沉降器六組單級旋風(fēng)分離器，再進(jìn)一步除去攜帶的催化劑細(xì)粉后，反應(yīng)油氣離開沉降器（R0

3、1），進(jìn)入分餾塔。積炭的待生催化劑先經(jīng)粗旋的汽提設(shè)施初步汽提后進(jìn)入汽提段，在此與蒸汽逆流接觸以進(jìn)一步汽提催化劑所攜帶的油氣，汽提后的催化劑沿待生斜管下流，經(jīng)待生滑閥進(jìn)入再生器（R02）的燒焦罐下部，與自二密相來的再生催化劑混合開始燒焦，在催化劑沿?zé)构尴蛏狭鲃拥倪^程中，燒去約90%左右的焦炭，同時溫度升至約690。較低含炭的催化劑在燒焦罐頂部經(jīng)大孔分布板進(jìn)入二密相，在700條件下，最終完成焦炭的燃燒過程。再生催化劑經(jīng)再生斜管及再生滑閥進(jìn)入提升管反應(yīng)器底部，在干氣及蒸汽的提升下，完成催化劑加速、分散過程，然后與原料接觸。再生器燒焦所需的主風(fēng)由主風(fēng)機(jī)提供，主風(fēng)自大氣進(jìn)入主風(fēng)機(jī)（B01），升壓后經(jīng)主

4、風(fēng)管道、輔助燃燒室及主風(fēng)分布管進(jìn)入再生器。再生產(chǎn)生的煙氣經(jīng)16組兩級旋風(fēng)分離器分離催化劑后，再經(jīng)三級旋風(fēng)分離器進(jìn)一步分離催化劑后進(jìn)入煙氣輪機(jī)（BE01）膨脹作功，驅(qū)動主風(fēng)機(jī)（B01）。從煙氣輪機(jī)出來的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)一步回收煙氣的熱能，最后經(jīng)煙囪排入大氣。當(dāng)煙機(jī)停運時，主風(fēng)由備用風(fēng)機(jī)提供，此時再生煙氣經(jīng)三旋后由雙動滑閥及降壓孔板，降壓后再進(jìn)入余熱鍋爐。開工用的催化劑由冷催化劑罐（V01）或熱催化劑罐（V02）壓送至再生器，正常補(bǔ)充催化劑可由催化劑小型自動加料器輸送至再生器。二、設(shè)備列表序號設(shè)備名稱設(shè)備編號1沉降器R012再生器R023氣控式外取熱器R03A4下流式外取熱器R03B5冷催化劑罐

5、V016熱催化劑罐V027廢催化劑罐V038燃料氣罐V049外取熱器汽水分離器V0510煙氣輪機(jī)BE0111主風(fēng)機(jī)B0112備風(fēng)機(jī)B0213增壓機(jī)B03A/B三、工藝卡片1) 反應(yīng)器再生器名稱項目單位正常數(shù)據(jù)反再系統(tǒng)沉降器頂壓力MPa0.25提升管出口溫度515原料油預(yù)熱溫度200再生器頂壓力MPa0.29再生器溫度700沉降器藏量t90燒焦罐藏量t100二密藏量t1502) 能量回收機(jī)組參數(shù)3.2.1主風(fēng)機(jī)a.煙氣輪機(jī)煙氣輪機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號BE01單位正常啟動進(jìn)口流量m3n/min73004500質(zhì)量流量kg/h573976353824分子量29.3829.38進(jìn)口溫度oC670670出口

6、溫度oC483.6546.9入口壓力MPa(abs)0.3550.222出口壓力MPa(abs)0.1080.108軸功率kW36，50014，550轉(zhuǎn)速r/min3750最大連續(xù)轉(zhuǎn)速r/min3938跳閘轉(zhuǎn)速r/min4134一階臨界轉(zhuǎn)速r/min2325二階臨界轉(zhuǎn)速r/min5000轉(zhuǎn)向從電機(jī)非軸伸端看順時針b.電動/發(fā)電機(jī)序號項目參數(shù)1型式鼠籠式異步電動機(jī)2型號YNH1000 43額定功率12000kW4服務(wù)系數(shù)1.25額定電壓10000V6額定頻率50Hz7相 數(shù)3相8額定轉(zhuǎn)速1487 r/min9防護(hù)等級主體IP44接線盒IP5410絕緣等級F級11滿載時效率97.412功率因數(shù)0.

7、9213最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩1.8514堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩0.915堵轉(zhuǎn)電流/額定電流3.716滿載時定子電流774A17電機(jī)空載電流102A18一階臨界轉(zhuǎn)速1937 r/min19冷卻方式全封閉水 空冷IC81W20轉(zhuǎn)子飛輪力矩3600 kg m221允許啟動飛輪力矩20000kg m222電機(jī)質(zhì)量36500kg(不含底座)23轉(zhuǎn)子質(zhì)量10000kg24底座質(zhì)量2100kg25轉(zhuǎn) 向逆時針(從非軸伸端看)26軸承型式滑動軸承(強(qiáng)制潤滑)27潤滑油用量32 l/min28電機(jī)空載噪聲85dB(A)29電機(jī)帶聯(lián)軸器齒輪箱起動100%電壓的起動時間3.2秒3.2.2.備機(jī)軸流式壓縮機(jī)序號項目參數(shù)1型

8、號AV71 112介質(zhì)空氣3流量4500 Nm3/min4入口壓力0.096 MPa (絕)5入口溫度26.4 6相對濕度637出口壓力0.35 MPa (絕)8出口溫度200 9軸功率14415 kW10工作轉(zhuǎn)速4500r/min11第一臨界轉(zhuǎn)速2060 r/min12第二臨界轉(zhuǎn)速5790 r/min13主軸轉(zhuǎn)向從進(jìn)氣端看順時針3.2.3.增壓機(jī)序號項目參數(shù)1型號D250 1122介質(zhì)空氣3入口密度2.6kg/m34入口流量600Nm3/min5入口壓力0.44MPa(絕)6入口溫度2207出口溫度2408出口壓力0.55 MPa(絕)9軸功率630kw10轉(zhuǎn)速8100r/min11一階臨界

9、轉(zhuǎn)速12965 r/min四、復(fù)雜控制說明1、反應(yīng)溫度控制TRCA1001、PDRC1007提升管出口溫度TRCA1001與再生華閥壓降PDRC1007組成低值選擇控制。正常情況下，反應(yīng)溫度由溫度調(diào)節(jié)器TRCA1001控制再生滑閥的開度，當(dāng)再生滑閥開度過大，再生滑閥壓降PDRC1007降低至低于TRCA1001的信號時，選擇器將選擇PDRC1007輸出信號控制再生滑閥。2、沉降器料位控制WRCA1001、PDRC1009沉降器料位WRCA1001與待生滑閥壓降PDRC1009組成低值選擇控制。正常情況下沉降器料位調(diào)節(jié)器控制待生滑閥開度，當(dāng)待生滑閥開度過大，待生滑閥壓降調(diào)節(jié)器信號低于料位調(diào)節(jié)器的

10、輸出信號時，待生滑閥壓降調(diào)節(jié)器控制待生滑閥開度。3、反應(yīng)壓力控制PRC1201正常生產(chǎn)中，反應(yīng)壓力由氣壓機(jī)轉(zhuǎn)速來控制，設(shè)有切換開關(guān)，決定氣壓機(jī)轉(zhuǎn)速由反應(yīng)崗位或氣壓機(jī)崗位控制。當(dāng)生產(chǎn)不正常時，可通過調(diào)節(jié)器PRC1201控制火炬、分餾塔頂?shù)y來調(diào)節(jié)。4、再生壓力控制PRC2001A、PRC2001B在正常生產(chǎn)時再生壓力通過調(diào)節(jié)器PRC2001A進(jìn)行兩路分程控制雙動滑閥的A閥和煙機(jī)入口蝶閥來實現(xiàn)。在事故狀態(tài)下，調(diào)節(jié)器PRCA2001B調(diào)節(jié)雙動滑閥的B閥，起到快速卸壓的作用。地址：北京市朝陽區(qū)安外小關(guān)東里10號院，潤宇大廈610室 郵編：100029 E-mail:support 電話：0106495

11、1832 網(wǎng)址：五、聯(lián)鎖系統(tǒng)催化裂化裝置的聯(lián)鎖邏輯控制圖六、操作規(guī)程1. 冷態(tài)開車催化劑儲罐裝劑 打開催化劑進(jìn)V01閥VD3007 打開抽真空系統(tǒng) 打開抽真空系統(tǒng) 開輸送風(fēng)邊界閥VD3010 開輸送風(fēng)將催化劑加進(jìn)V01內(nèi) 打開催化劑輸送料斗邊界閥VD3006 V01罐內(nèi)建立料位 V01罐裝催化劑至70% 關(guān)閉催化劑料斗邊界閥 關(guān)閉V01抽真空系統(tǒng) 關(guān)閉V01抽真空系統(tǒng) 關(guān)閉催化劑進(jìn)V01閥 打開VD3012給V01充壓 V01錐體給松動風(fēng) V01錐體給松動風(fēng) 控制V01壓力為0.4MPa反再進(jìn)行氣密試驗 打開反應(yīng)器頂放空閥HIC1001 打開提升管溫度控制再生滑閥TRCA1001 打開再生斜管

12、壓差控制閥PDRC1007 將再生滑閥手搖改自動，再生滑閥開 開沉降器料位控制閥WRCA1001 開壓差控制閥PDRC1009 將待生滑閥手搖改自動，待生滑閥開 開外循環(huán)斜管滑閥HIC1003 打開雙動滑閥PRC2001B 打開雙動滑閥PV2001A 打開外取熱器下滑閥HIC1002 打開備機(jī)B02出口放空閥VA4003 打開備機(jī)B02出口放空閥VA4004 啟動備機(jī)B02 打開截至閥VD4002 打開去燒焦罐截至閥VD4003 關(guān)閉備機(jī)B02出口放空閥VA4003 關(guān)閉備機(jī)B02出口放空閥VA4004 吹掃，維持反應(yīng)壓力為0.05MPa 吹掃，維持再生壓力為0.05MPa 關(guān)閉反應(yīng)器頂放空閥

13、HIC1001 控制反應(yīng)器系統(tǒng)壓力達(dá)到0.25MPa 控制再生器系統(tǒng)壓力達(dá)到0.25MPa 試壓完畢，打開反應(yīng)器放空閥HIC1001熱工崗位準(zhǔn)備工作 外取熱汽包上水 維持外取熱汽包V05液位50%開工爐點火反再升溫過程 向瓦斯緩沖罐V04引瓦斯 輔助燃燒室引瓦斯 輔助燃燒室點火升溫 控制二密稀相溫度200度 控制二密稀相溫度350度 控制二密稀相溫度500度 控制燒焦罐溫度200度 控制燒焦罐溫度350度 控制燒焦罐溫度500度 當(dāng)外取熱器溫度達(dá)150度，打開閥VD2009 當(dāng)外取熱器溫度達(dá)150度，打開閥VD2010 當(dāng)外取熱器溫度達(dá)150度，打開閥VD2011 當(dāng)再生器溫度高于300度時，

14、開增壓機(jī) 開增壓機(jī)出口截至閥 向外取熱器A送風(fēng) 向外取熱器B送風(fēng) 當(dāng)外取熱汽包壓力達(dá)到0.5MPa時，投用連排VD2012 當(dāng)外取熱汽包壓力達(dá)到0.5MPa時，投用連排VD2013 控制二密溫度大于540度 控制燒焦罐溫度大于540度 控制外取熱器A溫度大于400度 控制外取熱器B溫度大于400度 控制反應(yīng)器溫度大于500度熱拆大盲板趕空氣 關(guān)閉再生滑閥TV1001 關(guān)閉待生滑閥WV1001 關(guān)閉沉降器頂放空閥 開提升管預(yù)提升蒸汽趕空氣 開提升管松動蒸汽VD1036 開提升管松動蒸汽VD1037 開新鮮原料霧化蒸汽FRC1031 開油漿霧化蒸汽FRC1032 開急冷油霧化蒸汽VD1033 開沉

15、降器汽提蒸汽FRC1034A 開沉降器汽提蒸汽FRC1034B 開沉降器上部防焦蒸汽VD1031 開沉降器上部防焦蒸汽VD1032 沉降器壓力升至0.1MPa 開沉降器頂放空閥 停提升管預(yù)提升蒸汽趕空氣 停提升管松動蒸汽VD1036 停提升管松動蒸汽VD1037 停新鮮原料霧化蒸汽FRC1031 停油漿霧化蒸汽FRC1032 停急冷油霧化蒸汽VD1033 停沉降器汽提蒸汽FRC1034A 停沉降器汽提蒸汽FRC1034B 停沉降器上部防焦蒸汽VD1031 停沉降器上部防焦蒸汽VD1032 拆大盲板，將反應(yīng)分餾連通 開提升管預(yù)提升蒸汽趕空氣 開提升管松動蒸汽VD1036 開提升管松動蒸汽VD10

16、37 開新鮮原料霧化蒸汽FRC1031 開油漿霧化蒸汽FRC1032 開急冷油霧化蒸汽VD1033 開沉降器汽提蒸汽FRC1034A 開沉降器汽提蒸汽FRC1034B 開沉降器上部防焦蒸汽VD1031 開沉降器上部防焦蒸汽VD1032 投用燒焦罐燃燒油霧化蒸汽VA2003 開分餾塔頂大蝶閥，引蒸汽走正常流程 提沉降器壓力至0.12MPa 提再生器壓力至0.11MPa裝催化劑三器流化 關(guān)閉半再生滑閥 關(guān)閉外取熱器下滑閥 開大型加料輸送風(fēng)向燒焦罐加劑 開V01底部閥VD3022 打開去燒焦罐器壁閥VA2005 將二密料位升至150 二密料位達(dá)到150后，開半再生滑閥HIC1003 打開外取熱器下滑

17、閥保持流化 當(dāng)二密料位150，燒焦罐100左右，關(guān)閉燒焦罐器壁閥VA2005 當(dāng)燒焦罐溫度380度以上時，噴燃燒油 當(dāng)再生器溫度500度以上時，停輔助燃燒室 打開燒焦罐器壁閥，繼續(xù)加劑 開再生滑閥，向反應(yīng)器轉(zhuǎn)劑 打開待生滑閥 調(diào)節(jié)燃燒油，使床層維持550-600度 控制沉降器料位90 控制二密料位150 控制燒焦罐料位100反應(yīng)進(jìn)油并調(diào)整至正常 控制提升管出口溫度514.5度以上 開原料油控制閥 逐漸提高原料油進(jìn)料量至300t/h 逐漸開大回?zé)捰土恐?8t/h 開煙機(jī)入口閥VD2006 開煙機(jī)入口閥PV2001C 打開主風(fēng)機(jī)出口放空閥 打開主風(fēng)機(jī)出口放空閥 啟動主風(fēng)機(jī)B01 打開靜葉輪角度調(diào)節(jié)

18、，調(diào)整主風(fēng)機(jī)出口壓力 關(guān)閉主風(fēng)機(jī)出口放空閥 關(guān)閉主風(fēng)機(jī)出口放空閥 打開主風(fēng)機(jī)出口電動閥VD4001 打開備機(jī)出口放空閥 打開備機(jī)出口放空閥 關(guān)閉備機(jī)B02 關(guān)閉備機(jī)出口放空閥 關(guān)閉備機(jī)出口放空閥 逐漸提高原料油進(jìn)料量至440t/h 開原料油閥時逐漸關(guān)小霧化蒸汽至正常量 控制燒焦罐溫度為700度 控制二密溫度為710度 控制再生器壓力0.29MPa 控制反應(yīng)器壓力0.25MPa 控制再生器氧含量1-6% 投用鈍化劑2. 正常停車降溫降量 停鈍化劑 降低原料量至300t/h 停回?zé)捰?開大回?zé)捰蜐{霧化蒸汽 降低外取熱器流化風(fēng) 降低外取熱器流化風(fēng) 降低外取熱器流化風(fēng) 降低外取熱器流化風(fēng) 關(guān)小外取熱器

19、下滑閥 降低氣控式外取熱器熱負(fù)荷開備機(jī)切換主機(jī) 啟動備風(fēng)機(jī)B02 備機(jī)主機(jī)切換，停主風(fēng)機(jī)B01 切換備機(jī)過程中，控制再生器溫度TI2002正常反應(yīng)崗位切斷進(jìn)料 停原料油進(jìn)料 停氣壓機(jī)按鈕 維持再生器反應(yīng)器壓差PDR1002不小于10KPa反應(yīng)崗位卸催化劑 開卸劑輸送風(fēng) 開二再器壁閥 二再向V02卸催化劑 關(guān)閉再生滑閥 將反應(yīng)部分催化劑轉(zhuǎn)入再生器 關(guān)閉待生滑閥 打開外取熱器下滑閥 二密卸完料 燒焦罐卸完料 外取熱器B卸完料 外取熱器A卸完料 打開沉降器頂放空 卸劑完畢，分餾塔底拿完油，裝反應(yīng)分餾大盲板 停完增壓機(jī)，停備機(jī) 停外取熱器汽包V05的進(jìn)口給水 控制卸劑過程再生器溫度TI2002不大于4

20、50度機(jī)組崗位停風(fēng)機(jī) 關(guān)閉增壓機(jī)出口閥 停增壓機(jī)3. 再生滑閥全開事故再生滑閥全開事故處理 再生滑閥自動改為手動 迅速關(guān)小再生滑閥，根據(jù)操作情況將開度調(diào)至合適的位置 控制反應(yīng)器壓力0.25MPa調(diào)整至正常 控制提升管出口溫度515度左右 控制燒焦罐溫度為700度 控制二密溫度為710度 控制反應(yīng)器壓力0.25MPa 控制再生器壓力0.29MPa 控制沉降器料位90 控制二密料位150 控制燒焦罐料位100 控制再生器氧含量1-6%4. 再生滑閥全關(guān)事故再生滑閥全關(guān)事故處理 再生滑閥自動改為手動 根據(jù)操作情況將此閥門開至正常開度 控制沉降器料位90 控制提升管出口溫度515度左右調(diào)整至正常 控制提升管出口溫度