對(duì)重整裝置反應(yīng)器壁超溫原因及措施探索

1、對(duì)重整裝置反應(yīng)器壁超溫原因及措施探索摘要：重整裝置的核心反應(yīng)主要是在四個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行，每一個(gè)反應(yīng)器的正常運(yùn)行都與產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定密切相關(guān)。因此，必須要保證每一個(gè)反應(yīng)器操作的平穩(wěn)。通過(guò)對(duì)重整裝置反應(yīng)器壁超溫原因進(jìn)行科學(xué)、客觀的分析，找出故障原因，制訂正確的檢修方案，及時(shí)的采取了處理措施，把損失降到了最低，開(kāi)工后實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)操作，從根本上消除了事故隱患。關(guān)鍵詞：重整反應(yīng)器壁超溫原因措施Abstract：ThemainRestructuringofthecorereactoriscarriedoutinfour.thenormaloperationofareactorarecloselyrelatedt

2、othestabilityandproductquality.Thereforeitisnecessarytoguaranteethesmoothoperationofareactor.ThroughtoRestructuringofreactorwallOver-temperaturescientificreasons,objectiveanalysistofindoutthecauseofthemalfunction.Maintenanceofthecorrectformulationoftheprogram,takethetimetodealwithmeasurestoreducethe

3、lossestobelowminimum,afterasteadystartoperationbasicallyeliminatethehazards.Keywords：RestructuringreactorOver-temperaturereasonsmeasures前言中國(guó)石油獨(dú)山子石化分公司重整芳烴車間重整裝置為引進(jìn)比利時(shí)雪夫隆煉油廠的二手設(shè)備，原投產(chǎn)于1970年，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為40萬(wàn)噸/年。引進(jìn)后由獨(dú)山子石化公司設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)為32萬(wàn)噸/年。2000年裝置進(jìn)行了45萬(wàn)噸/年配套項(xiàng)目的部分改造現(xiàn)加工能力為40萬(wàn)噸/年。裝置核心部分重整反應(yīng)系統(tǒng)為共四爐四反，反應(yīng)器壁超溫會(huì)造成催化劑結(jié)焦失活，

4、影響產(chǎn)品質(zhì)量。嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成器壁破裂，引發(fā)事故。因此必須準(zhǔn)確、迅速的制訂檢修方案，在故障處理后保證平穩(wěn)操作。2005年8月車間對(duì)重整裝置第二反應(yīng)器R202壁超溫故障的原因分析以及處理為今后的工作積累了經(jīng)驗(yàn)，也為今后反應(yīng)器的使用提出了新的要求。1.重整裝置概況1.1重整反應(yīng)基本原理重整裝置以蒸餾車間的低辛烷值直餾汽油為原料（屬于燃料類型為80170或180，化工型裝置為70140），經(jīng)重整催化劑的作用（催化劑裝填為CB-6、CB-7兩段混裝），并在氫氣保護(hù)和一定的反應(yīng)條件下，發(fā)生芳構(gòu)化反應(yīng)和其它反應(yīng)，使原來(lái)含少量芳烴的原料分子結(jié)構(gòu)的重排，而成為富含芳烴和異構(gòu)烷烴的生成物。這種產(chǎn)物經(jīng)進(jìn)一步加工處理，

5、可獲得高純度的芳烴或高辛烷值的汽油，副產(chǎn)品有氫氣、液態(tài)烴、瓦斯、拔頭油等。1.2重整第二反應(yīng)器R202的剖面圖及主要參數(shù)指標(biāo)：重整反應(yīng)器為軸向冷壁式反應(yīng)器，催化劑裝填在反應(yīng)區(qū)中心管，其結(jié)構(gòu)如圖1，主要技術(shù)特性參數(shù)見(jiàn)表1。圖1反應(yīng)器R202的剖面圖表1反應(yīng)器相關(guān)技術(shù)特性參數(shù)：項(xiàng)目指標(biāo)流程編號(hào)反應(yīng)介質(zhì)設(shè)計(jì)溫度設(shè)計(jì)壓力氫油比（體積比）空速催化劑名稱反應(yīng)器規(guī)格（直徑*高*厚）反應(yīng)器主體材質(zhì)備注R-202汽油、氫氣5522.78Mpa1200/12PRT-C鉑錸催化劑1800*9245*24SA-204GrB直立、徑向壁冷1.3重整反應(yīng)系統(tǒng)工藝流程(原則流程)：預(yù)加氫來(lái)的精制油經(jīng)重整原料泵P-201A/

6、B升壓后與重整循環(huán)機(jī)C-201來(lái)的氫氣混合,然后進(jìn)入原料換熱器E-201管程與重整反應(yīng)產(chǎn)物換熱到420左右，依次經(jīng)過(guò)F-201，R-201，F(xiàn)-202，R-202，F(xiàn)-203，R-203，F(xiàn)-204，R-204完成重整反應(yīng)。重整反應(yīng)系統(tǒng)工藝流程如圖2所示。F-201、F-202、F-203、F-204重整第一、第二、第三、第四加熱爐R-201、R-202、R-203、R-204重整第一、第二、第三、第四反應(yīng)器圖2重整反應(yīng)系統(tǒng)工藝流程1.4重整裝置主要技術(shù)特點(diǎn)（1）重整采用PRT-C、PRT-D鉑錸催化劑，共四爐四反；（2）重整加熱爐為四合一加熱爐，對(duì)流室設(shè)廢熱鍋爐回收系統(tǒng)用于自產(chǎn)蒸汽；（3）為

7、縮短重整催化劑燒焦時(shí)間，再生采用兩段高壓燒焦；（4）為防止硫?qū)χ卣呋瘎┑奈廴驹O(shè)立了脫硫保護(hù)床；（5）設(shè)立了分子篩干燥循環(huán)氣系統(tǒng)；（6）沒(méi)有預(yù)分餾系統(tǒng)。2.反應(yīng)器壁超溫故障特征及原因分析2.1反應(yīng)器壁超溫故障特征2005年8月26日車間工作人員在對(duì)裝置進(jìn)行例行檢查中發(fā)現(xiàn)，第二反應(yīng)器壁在大約2米高處溫度異常。經(jīng)過(guò)測(cè)定發(fā)現(xiàn)最高點(diǎn)竟然達(dá)到350多度（我車間重整裝置為軸向冷壁式反應(yīng)器，外壁最高溫度不允許超過(guò)332度）。由于當(dāng)時(shí)情況不明，為保證正常生產(chǎn)，車間技術(shù)人員決定先進(jìn)行觀察，根據(jù)故障的進(jìn)一步發(fā)展情況隨時(shí)準(zhǔn)備停工同時(shí)分析原因，制訂檢修方案。2.2反應(yīng)器壁超溫原因分析2.2.1初步診斷初步診斷基于控制

8、目標(biāo)：保證反應(yīng)深度，控制合適的轉(zhuǎn)化率。重整反應(yīng)器反應(yīng)溫度可加權(quán)平均進(jìn)口溫度和加權(quán)平均床層溫度。提高反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速度和化學(xué)平衡有利，但過(guò)高的溫度會(huì)使加氫裂化反應(yīng)加劇，催化劑的積炭速度加快，液收下降，另外還要受設(shè)備材質(zhì)及催化劑的熱穩(wěn)定性的限制，對(duì)于生產(chǎn)高辛烷值汽油，反應(yīng)溫度一般為490510，通常反應(yīng)溫度每上升3，重整產(chǎn)物研究法的辛烷值可提高1個(gè)單位。根據(jù)故障的特點(diǎn)我們初步判斷是由于反應(yīng)器壁保溫層損壞使反應(yīng)器壁超溫。2.2.2反應(yīng)器反應(yīng)溫度調(diào)整在未做出停工的決定之前，為保證操作的平穩(wěn)防止操作大幅度波動(dòng)，車間對(duì)第二反應(yīng)器反應(yīng)溫度適當(dāng)?shù)慕档?，同時(shí)適當(dāng)提高第一、第三、第四反應(yīng)器的反應(yīng)溫度，保證正常生產(chǎn)

9、。通過(guò)近一周的的監(jiān)測(cè)、觀察，車間決定停工檢修。在9月4日晚遭遇全廠大停電，車間隨即決定不再開(kāi)工，于是開(kāi)始著手處理第二反應(yīng)器壁超溫故障。2.2.3通過(guò)檢修分析在停工后打開(kāi)第二反應(yīng)器發(fā)現(xiàn)器壁并沒(méi)有損壞，但在第二反應(yīng)器的扇形筒內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量堆積的細(xì)小的催化劑粉末，因加入反應(yīng)器的催化劑是圓柱長(zhǎng)條型催化劑，正常情況下是不可能出現(xiàn)催化劑粉末堆積的現(xiàn)象?，F(xiàn)場(chǎng)觀察認(rèn)為第二反應(yīng)器扇形筒內(nèi)催化劑粉塵只能來(lái)自第一反應(yīng)器，果斷決定對(duì)第一反應(yīng)器進(jìn)行檢修。在打開(kāi)第一反應(yīng)器檢查后印證了先前的推測(cè)：在第一反應(yīng)器內(nèi)催化劑塌陷比較嚴(yán)重，蓋板下有大量的空隙存在，在反應(yīng)器底部有大量細(xì)小的催化劑粉塵。經(jīng)化驗(yàn)分析，與第二反應(yīng)器扇形筒內(nèi)催化劑粉塵完全一樣。目前所用的催化劑是圓柱長(zhǎng)條形催化劑與以前用的圓球形催化劑塌陷比不同，造成新加催化劑塌陷后磨損加劇摩擦產(chǎn)生細(xì)小粉末，在壓力的作用下被帶到第二反應(yīng)器