催化裂化裝置

催化裂化裝置第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置生產(chǎn)中幾個常用的基本觀念(一)轉(zhuǎn)化率和回?zé)挷僮髟限D(zhuǎn)化為產(chǎn)品的百分率?？傓D(zhuǎn)化率＝(氣體+汽油+焦炭)/(新鮮原料油)x100%真正意義的轉(zhuǎn)化率應(yīng)該是原料油量減去末轉(zhuǎn)化油的量與原料油量之比，稱為重油轉(zhuǎn)化率，一般在實(shí)驗(yàn)室使用。.回?zé)挷僮骰責(zé)挷僮饔纸醒h(huán)裂化。由于新鮮原料經(jīng)過一次反應(yīng)后不能都變成要求的產(chǎn)品，還有一部分和原料油餾程相近的中間餾分。把這部分中間餾分送回反應(yīng)器重新進(jìn)行反應(yīng)就叫回?zé)挷僮?。這部分中間餾分油就叫做回?zé)捰?或稱循環(huán)油)。如果這部分循環(huán)油不去回?zé)挾鳛楫a(chǎn)品送出裝置，這種操作叫單程裂化。單程轉(zhuǎn)化率=(氣體+汽油+焦炭)/(總進(jìn)料)x100%=總轉(zhuǎn)化率/(1+回?zé)挶?第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置式中回?zé)挶仁腔責(zé)捰?包括回?zé)捰蜐{)與新鮮原料質(zhì)量之比，即:回?zé)挶?(回?zé)捰褪責(zé)捰蜐{)/新鮮原料回?zé)挶鹊拇笮∮稍闲再|(zhì)和生產(chǎn)方案決定。通常，多產(chǎn)汽油方案采用小回?zé)挶?，多產(chǎn)柴油方案用大回?zé)挶鹊谌?，共三十一頁?022年，8月28日催化裂化裝置空速和反應(yīng)時間常用空速表示原料油與催化劑的接觸時間。其定義是每小時進(jìn)入反應(yīng)器的原料油量與反應(yīng)器內(nèi)催化劑藏量之比。其定義是每小時進(jìn)入反應(yīng)器的原料油量與反應(yīng)器內(nèi)催化劑藏量之比劑油比:劑油比為5~10催化劑循環(huán)量與總進(jìn)料量之比稱為劑油比，用c/o表示:第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置實(shí)現(xiàn)渣油催化裂化的技術(shù)措施

(1)采用抗金屬污染性能好，汽油辛烷值高，焦和氣體產(chǎn)率高且再生性能好的催化劑。(2)采用高溫短接觸時間以減少過度裂化，降低焦炭產(chǎn)率，同時在提升管出口安裝高效快速分離器。(3)采用高效原料油噴嘴，強(qiáng)化反應(yīng)器進(jìn)料的霧化，使原料油以極小的霧滴進(jìn)入反應(yīng)器。同時加大水蒸氣用量降低油氣分壓以保證原料迅速氣化，可降低焦炭產(chǎn)率。(4)為進(jìn)一步降低焦炭產(chǎn)率，采用小回?zé)挶?、出部分澄清油的操作方式?5)采用高效再生技術(shù)。(6)為取走再生器的過剩熱量，采用外取熱器。(7)采用高效金屬鈍化劑，抑制重金屬對催化劑的污染。第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置Ⅱ催化裝置暫行工藝指標(biāo)

1、反應(yīng)、再生系統(tǒng)：沉降器頂部壓力：0.105±0.005MPa

再生器頂部壓力：0.130±0.005MPa

反應(yīng)沉降器蔵量：70±1％表刻度再生器蔵量：75±5％表刻度提升管出口溫度：500±2℃

輕汽油回?zé)捥嵘艹隹跍囟龋?20±1℃

輕汽油回?zé)捔俊?t/h（以烯烴合格為準(zhǔn)）再生器床層溫度：690±5℃

外取熱汽包液位：50％表刻度余鍋液位：50％表刻度汽包軟化水堿度20±2余鍋軟化水堿度14±2再生劑定碳：≯0.2％（m）原料預(yù)熱溫度：175±5℃

2、分餾系統(tǒng)：分餾塔頂溫度：95±2℃

柴油餾出溫度：0#方案170±5℃（以產(chǎn)品質(zhì)量合格為準(zhǔn)）人字擋板上:340±5℃

分餾塔底溫度：340±5℃

分餾塔底液位：50％表刻度粗汽油罐液位：50％表刻度粗汽油罐介面：50％表刻度輕汽油罐液位：35％表刻度輕汽油罐脫水介面：50％表刻度頂循罐脫水介面：50％表刻度柴油汽提塔液位：50％表刻度第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置

柴油出裝置溫度：≯70℃

汽油出裝置溫度：≯40℃

外甩油漿溫度：≯95℃3、穩(wěn)定部分：吸收塔頂溫度：≯25℃

吸收塔底溫度：≯50℃

吸收塔頂壓力：1.0±0.05MPa

第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置穩(wěn)定塔頂溫度：55±1℃穩(wěn)定塔頂壓力：1.0±0.05MPa穩(wěn)定塔底溫度：160±2℃

解吸塔頂溫度：≯50℃

解吸塔底溫度：110±5℃

凝縮油罐液位：50％表刻度凝縮油罐脫水介面：50％表刻度吸收塔底液位：50％表刻度解吸塔底液位：50％表刻度液態(tài)烴罐液位：50％表刻度液態(tài)烴罐脫水介面：50％表刻度穩(wěn)定塔底液位：50％表刻度第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置4、產(chǎn)品、半成品控制指標(biāo)：

⑴、液態(tài)烴：C1+C2含量V％≯2.0C5以上含量V％≯1.0H2S含量mg/m3≯20⑵、餾出口質(zhì)量指標(biāo)：①、汽油：干點(diǎn)：185±5℃蒸汽壓：≯75KPa合格率：≮98％腐蝕：合格博士試驗(yàn)通過烯烴含量≯37%（v）②、柴油：凝點(diǎn)：-3±1℃

閃點(diǎn)：≮60℃

合格率：≮98％③、汽油和液態(tài)烴精制堿液濃度≮3％（m）④、油漿固體含量：＜6g/L⑤、成品中間罐合格率：100％第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置Ⅰ催化裝置暫行工藝指標(biāo)

1、反應(yīng)、再生系統(tǒng)：沉降器頂部壓力：0.095±0.005MPa

再生器頂部壓力：0.130±0.005MPa

反應(yīng)沉降器蔵量：70±1％表刻度再生器蔵量：70±5％表刻度提升管出口溫度：496±1℃

輕汽油回?zé)捥嵘艹隹跍囟龋?00±1℃

輕汽油回?zé)捔俊?t/h(以烯烴合格為準(zhǔn))

再生器床層溫度：695±5℃

外取熱汽包液位：50％表刻度余鍋液位：50％表刻度汽包軟化水堿度20±2余鍋軟化水堿度14±2再生劑定碳：≯0.2％（m）原料預(yù)熱溫度：185±5℃第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置2、分餾系統(tǒng)：分餾塔頂溫度：88±2℃

柴油餾出溫度：-15#方案155±2℃

人字擋板上:335-355℃

分餾塔底溫度：347±2℃

分餾塔底液位：50％表刻度粗汽油罐液位：50％表刻度粗汽油罐介面：50％表刻度輕汽油罐液位：30％表刻度輕汽油罐脫水介面：50％表刻度頂循罐脫水介面：50％表刻度柴油汽提塔液位：50％表刻度柴油出裝置溫度：≯65℃

汽油出裝置溫度：≯40℃

外甩油漿溫度：≯95℃第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置3、穩(wěn)定部分：吸收塔頂溫度：≯28℃

吸收塔底溫度：≯50℃

吸收塔頂壓力：1.05±0.05MPa

穩(wěn)定塔頂溫度：56±1℃

穩(wěn)定塔底溫度：157±2℃

解吸塔頂溫度：≯50℃

解吸塔底溫度：105±5℃

凝縮油罐液位：50％表刻度凝縮油罐脫水介面：50％表刻度吸收塔底液位：50％表刻度解吸塔底液位：50％表刻度液態(tài)烴罐液位：50％表刻度液態(tài)烴罐脫水介面：50％表刻度穩(wěn)定塔底液位：50％表刻度第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置4、產(chǎn)品、半成品控制指標(biāo)：

⑴、液態(tài)烴：C1+C2含量V％≯2.0C5以上含量V％≯1.0H2S含量mg/m3≯20⑵、餾出口質(zhì)量指標(biāo)：①、汽油：干點(diǎn)：178±2℃蒸汽壓：≯67KPa合格率：≮98％腐蝕：合格博士試驗(yàn)通過烯烴含量≯42%②、柴油：凝點(diǎn)：-15±1℃

閃點(diǎn)：≮60℃

合格率：≮98％③、汽油和液態(tài)烴精制堿液濃度≮3m％④、油漿固體含量：＜6g/L⑤、成品中間罐合格率：100％第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置二、工藝流程（一）反應(yīng)再生系統(tǒng)1.重油原料部分常壓塔底熱渣油由熱進(jìn)料泵出來經(jīng)過解吸塔底重沸器，與解吸塔底換熱后進(jìn)入催化原料罐，由催化原料泵出來一路作熱流，另一路與原油換熱后作冷流，兩路經(jīng)合流三通閥混和后經(jīng)進(jìn)料過濾器和原料流量計(jì)由進(jìn)料流控閥調(diào)節(jié)流量后，進(jìn)入兩個高效霧化噴嘴（KH4）進(jìn)入提升管反應(yīng)器。第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.輕汽油原料部分輕汽油泵將輕汽油從輕汽油罐抽出來，一路回流到重汽油罐，另一路送到小提升管經(jīng)兩個高效霧化噴嘴進(jìn)入小提升管反應(yīng)器。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)快分進(jìn)入沉降器。第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置3.反應(yīng)部分原料油經(jīng)進(jìn)料噴嘴霧化噴出后與再生器來的熱催化劑接觸進(jìn)行裂化反應(yīng)。產(chǎn)生的油氣與蒸汽和催化劑混合在一起，由提升管出口進(jìn)入粗旋風(fēng)分離器，被攜帶的大部分催化劑（90%以上）被分離出來，經(jīng)粗旋料腿進(jìn)入沉降器密相段下部，攜帶少部分催化劑的油氣由粗旋升氣管出來，進(jìn)入沉降器頂部高效旋風(fēng)分離器。99．9%左右的催化劑被分離下來，經(jīng)料腿翼閥回到沉降器密相下部進(jìn)入汽提段。反應(yīng)油氣由沉降器頂部去分餾塔進(jìn)行分餾。反應(yīng)后的催化劑表面上吸附著焦炭，孔隙中還有許多油氣，為回收油氣并減輕再生器燒焦負(fù)荷，需要用過熱蒸汽把油氣汽提出來，此過程在沉降器下部汽提段進(jìn)行，汽提后的催化劑經(jīng)待生立管、塞閥、內(nèi)套筒進(jìn)入再生器密相床層進(jìn)行流化燒焦。第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置4.再生部分再生系統(tǒng)是將從反應(yīng)器來的表面含有焦炭的待生催化劑經(jīng)690±10℃的高溫和氧作用進(jìn)行燒焦再生，把表面的大部分焦炭和幾乎全部的氫燒掉，恢復(fù)催化劑的活性，以供催化劑循環(huán)使用。從主風(fēng)機(jī)來的主風(fēng)，經(jīng)輔助燃燒室進(jìn)入再生器。一次風(fēng)進(jìn)入輔助燃燒室的爐膛，二次風(fēng)通過爐環(huán)隙空間在加熱爐出口混合，經(jīng)主風(fēng)分布管均勻進(jìn)入再生器密相床，與通過塞閥，內(nèi)套筒出來的待生催化劑接觸流化燒焦，通過燒焦再生后的催化劑經(jīng)淹流斗再生斜管及單動滑閥進(jìn)入提生管反應(yīng)器，經(jīng)預(yù)提升蒸汽流化提升后與經(jīng)噴咀霧化的原料油接觸，進(jìn)行裂化反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)的反應(yīng)——再生流化工藝流程。第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置燒焦產(chǎn)生的煙氣攜帶著部分催化劑，經(jīng)再生稀相沉降段，進(jìn)入一、二級旋風(fēng)分離器，使99％以上的催化劑回收下來，通過料腿翼閥返回密相床。煙氣由二級旋分器出口出來經(jīng)過煙道，雙動滑閥去煙氣與原油換熱器，去余熱鍋爐，盡可能回收熱能，排入大氣。（通常煙箱和余鍋采用串聯(lián)流程，特殊情況采用并聯(lián)或直排大氣。）第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置（二）分餾系統(tǒng)反應(yīng)來的油氣進(jìn)入分餾塔的人字擋板下，和經(jīng)過冷卻的返塔油漿進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，重組分冷凝后下降到塔底，輕組分繼續(xù)沿塔上升和上部的回流再進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，從而達(dá)到切割分離產(chǎn)品的目的。第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置油漿部分油漿從分餾塔底用泵抽出后先與中段油換熱，再經(jīng)過油漿—原油換熱器換熱后作為熱流，另一路與軟化水換熱后作為冷流，冷流和熱流一起經(jīng)合流三通閥、流控調(diào)節(jié)閥分兩路返回分餾塔。一路返回分餾塔人字擋板上形成油漿循環(huán)，以脫去反應(yīng)油氣的過熱，沖洗油氣攜帶的催化劑并保持分餾塔底的溫度和液位。另一路直接返回分餾塔底，用于輔助調(diào)解塔底溫度，并防止其超溫結(jié)焦。當(dāng)油漿固體含量高時，油漿可經(jīng)大水槽冷卻后不大于95℃直接外甩出裝置。油漿還可以直接去原料儲罐作為回?zé)挼脑现?。第二十頁，共三十一頁?022年，8月28日催化裂化裝置回?zé)捰筒糠只責(zé)捰蛷牡谌龑铀遄粤魅牖責(zé)捰凸?，然后用回?zé)捰捅贸槌觯祷胤逐s塔二層或四層塔板上，以提供塔板下內(nèi)回流并起沖洗塔板的作用。第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置

中段回流部分中段循環(huán)回流用中段泵從分餾塔的第十五層塔盤抽出與油漿換熱升溫后，經(jīng)過穩(wěn)定塔重沸器作塔底熱源后，一路作熱流，另一路與軟化水換熱并經(jīng)冷卻器冷卻后作冷流經(jīng)中段溫控調(diào)節(jié)閥，流控調(diào)節(jié)閥返回到分餾塔第十八層塔板上，用以控制柴油餾出口溫度及其產(chǎn)品質(zhì)量。第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置

柴油部分柴油從分餾塔第十九層塔板自流到柴油汽提塔，經(jīng)過熱蒸汽汽提后，氣體返回分餾塔第十九層氣相上，液相用柴油泵抽出，經(jīng)過軟化水換熱器和冷卻器冷卻后進(jìn)入柴油集合管，一路去封油罐作燃燒油，一路補(bǔ)充中段循環(huán)回流返到分餾塔第十八層上，一路去廢品罐，一路經(jīng)調(diào)節(jié)閥，質(zhì)量流量計(jì)出裝置，去FS法柴油精制系統(tǒng)，使氧化沉渣和色度合格，之后去成品班產(chǎn)罐。第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置頂循環(huán)回流部分頂循環(huán)泵將分餾塔第二十七層塔板的液相抽出后送氣分車間作原料和氣分塔-2熱源，換熱后一路作熱流，另一路經(jīng)過冷卻器出來作冷流，經(jīng)合流三通閥、脫水罐、流控閥返回分餾塔頂作為回流以控制塔頂溫度和汽油的產(chǎn)品質(zhì)量。第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置6.粗汽油部分油氣和水蒸汽由分餾塔頂流出，經(jīng)過空冷和采暖水（或循環(huán)水）換熱器后、粗汽油冷卻器進(jìn)入粗汽油灌，冷凝的水蒸氣變?yōu)橐合鄰拿撍放懦?，并控制適當(dāng)?shù)慕缥?，以防脫油。粗汽油由粗汽油泵抽出送汽油集合管：一路?jīng)廢品線去廢品罐；一路直接出裝置；一路經(jīng)粗汽油冷卻器冷卻后送入吸收塔頂作吸收劑，一路作為分流塔頂冷回流，輔助調(diào)節(jié)塔頂溫度及產(chǎn)品質(zhì)量。從粗汽油罐頂出來的氣相再經(jīng)輕汽油冷卻器冷凝，冷卻后進(jìn)入輕汽油罐，液體由輕汽油泵從罐內(nèi)抽出后分為兩路，一路送到小提升管噴嘴回?zé)挘Ｓ噍p汽油打回重汽油罐，少量冷凝水從脫水斗排出。輕汽油罐內(nèi)的富氣經(jīng)脫液罐后進(jìn)入氣壓機(jī)入口。第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置燃燒油部分柴油從集合管引到封油罐，經(jīng)封油泵分為兩路：一路送到輔助燃燒室前，在裝置開工升溫時使用；一路打到再生器密相段，在裝置開停工時再生器升溫及事故狀態(tài)時維持再生溫度。為保證應(yīng)急備用，燃燒油系統(tǒng)作不間斷閉路循環(huán)。第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置(三)吸收穩(wěn)定部分凝縮油部分從輕汽油罐頂出來的富氣經(jīng)脫液罐脫液后進(jìn)入氣壓機(jī)壓縮到1．0MP，一路去反飛動調(diào)節(jié)閥用以補(bǔ)充反應(yīng)壓力的不足，另一路和吸收塔底的富吸收油及解吸塔頂解吸氣一起進(jìn)入凝縮油冷卻器，冷卻器入口前打入來自鍋爐的軟化水作洗滌水，水、氣、油一同進(jìn)入凝縮油罐進(jìn)行三相分離，氣相返回吸收塔底部；污水排出；其余液相用凝縮油泵抽出打入解吸塔頂部。第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日催化裂化裝置2.吸收塔部分吸收塔的主要任務(wù)是吸收瓦斯氣中的C3、C4組分。粗汽油進(jìn)入吸收塔三十九層，補(bǔ)充吸收劑進(jìn)四十二層。由于吸收過程是放熱過程，為了增強(qiáng)吸收效果取走吸收過程的剩余熱量，吸收塔中部設(shè)有中段回流。吸收塔中段油經(jīng)吸收塔中段泵從三十一層抽出后，經(jīng)中段冷卻器冷卻，中段流控閥后返回到塔三十層和來自塔底的凝縮油氣相進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，吸收C3、C4的富吸收油從塔底用泵抽出打到