王東鋒,孫明卓,譚日紅
(中國(guó)石油廣西石化公司,廣西 欽州 535008)
蠟油加氫裝置停工催化劑卸劑步驟總結(jié)
王東鋒,孫明卓,譚日紅
(中國(guó)石油廣西石化公司,廣西 欽州 535008)
介紹了某煉廠蠟油加氫裝置停工后,催化劑卸劑的步驟及應(yīng)注意的相關(guān)問(wèn)題。
蠟油加氫裝置;停工催化劑;步驟;總結(jié)
蠟油加氫裝置以0~15℃·h-1的速率由373℃降至 300℃,反應(yīng)進(jìn)料以 15~20t·h-1的速率由235t·h-1降至 160t·h-1,反應(yīng)壓力由 14.8MPa降至10.0MPa左右。在裝置降溫降量過(guò)程中,及時(shí)調(diào)節(jié)反應(yīng)加熱爐負(fù)荷和反應(yīng)器各床層入口溫度,保證反應(yīng)器4個(gè)床層的溫升均不能大于28℃。
當(dāng)裝置反應(yīng)系統(tǒng)溫度、壓力降到位以后,聯(lián)系生產(chǎn)調(diào)度部門和儲(chǔ)運(yùn)部門,通過(guò)開(kāi)工柴油線引入柴油,在柴油置換過(guò)程中,柴油進(jìn)裝置的流量維持在200t·h-1左右,這樣裝置反應(yīng)系統(tǒng)柴油置換效果較好,用時(shí)約12h左右。
當(dāng)反應(yīng)系統(tǒng)柴油置換結(jié)束后,反應(yīng)系統(tǒng)繼續(xù)降溫降壓,維持溫度在330℃左右,系統(tǒng)壓力在8.0MPa左右,反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行熱氫帶油。在這期間需提高循環(huán)氫壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,保持循環(huán)氫在最大量循環(huán)。同時(shí),反應(yīng)系統(tǒng)壓力盡量維持在8.0MPa左右。當(dāng)熱高分、冷高分液位閥全部關(guān)閉后,液位不再上漲,表明反應(yīng)器內(nèi)的存油基本被帶干凈,歷時(shí)約24h左右。
裝置熱氫帶油結(jié)束后,隔離反應(yīng)系統(tǒng),建立反應(yīng)氣相循環(huán)。反應(yīng)溫度降至250℃后恒溫,反應(yīng)壓力降至5.0MPa后恒壓,反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行恒溫解氫22h。
反應(yīng)器各床層降溫是催化劑卸劑的重要準(zhǔn)備工作。在催化劑降溫過(guò)程中,反應(yīng)系統(tǒng)維持氣相冷循環(huán)。主要采取以下措施來(lái)降低反應(yīng)器各床層上的催化劑溫度。
1)及時(shí)調(diào)整反應(yīng)器入口溫度,調(diào)節(jié)反應(yīng)器二、三、四床層的冷氫量,使得整個(gè)反應(yīng)器各床層溫度均勻降低,以便降低催化劑溫度。
2)反應(yīng)系統(tǒng)氣相仍采用氫氣介質(zhì)。由于氫氣分子小,滲透能力強(qiáng),反應(yīng)系統(tǒng)壓力降低,氣相循環(huán)取熱降溫效果好。
3)全開(kāi)高壓空冷風(fēng)機(jī)和百葉窗(變頻空冷器調(diào)至100%負(fù)荷),提高空冷管束的降溫效果,降低循環(huán)氫的溫度,進(jìn)而有效降低催化劑溫度。
4)當(dāng)加熱爐熄爐后,全開(kāi)主火嘴長(zhǎng)明燈風(fēng)門,全開(kāi)煙道擋板,鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)全量供風(fēng),將加熱爐變成“降溫爐”,加熱爐出口比入口溫度低10℃左右,通過(guò)加熱爐給循環(huán)氫降溫,有效提高催化劑降溫速度。
在反應(yīng)器床層催化劑降溫過(guò)程中需注意幾點(diǎn):1)反應(yīng)器床層溫度降至93℃前,應(yīng)先將反應(yīng)系統(tǒng)壓力降至4.5MPa以下,方可繼續(xù)降溫。2)當(dāng)反應(yīng)床層溫度降至205℃左右時(shí),為了防止羰基鎳的生成,必須恒溫一段時(shí)間,采樣分析循環(huán)氣中的CO含量。若CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)30μg·g-1,則反應(yīng)床層停止降溫,適當(dāng)排廢氫并補(bǔ)入新氫,使循環(huán)氫中的CO質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)30μg·g-1,防止劇毒羰基鎳的生成。
圖1 反應(yīng)器床層溫度趨勢(shì)圖
催化劑降溫結(jié)束后,停循環(huán)氫壓縮機(jī)。反應(yīng)系統(tǒng)泄壓至微正壓,引氮?dú)鈱?duì)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行置換。置換合格后,對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行隔離,通過(guò)新氫壓縮機(jī)入口或者循環(huán)氫壓縮機(jī)出口引入低壓氮?dú)?,建立反?yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氮?dú)饬鞒蹋盒職鋲嚎s機(jī)→抽真空線→循環(huán)氫壓縮機(jī)入口→循環(huán)氫脫硫塔→熱、冷高分→高壓空冷器→熱高分→反應(yīng)器出口。從反應(yīng)器出口和二、三床層冷氫線供應(yīng)氮?dú)?,能更好地保證各床層催化劑的無(wú)氧環(huán)境和降溫效果。
催化劑卸劑采用真空吸出法。為保持反應(yīng)器內(nèi)的無(wú)氧作業(yè)環(huán)境,需要給反應(yīng)器內(nèi)供干燥氮?dú)?。從界區(qū)引0.7MPa氮?dú)猓ㄟ^(guò)臨時(shí)管線連接至二、三、四、床層冷氫線入口的導(dǎo)淋處,送至反應(yīng)器二、三、四床層。從新氫壓縮機(jī)入口引入低壓氮?dú)?,通過(guò)新氫壓縮機(jī)一級(jí)出口,抽真空線至循環(huán)氫壓縮機(jī)入口,抽真空線送至反應(yīng)器出口。卸劑過(guò)程中氮?dú)夂牧考s500m3·h-1,反應(yīng)器氮?dú)怏w積空速約0.3h-1。通過(guò)精確調(diào)整氮?dú)饬?,控制反?yīng)器內(nèi)部無(wú)氧環(huán)境。
通過(guò)動(dòng)力站,采用液氮降低催化劑溫度。反應(yīng)器床層平均溫度趨勢(shì)見(jiàn)圖2。
在催化劑卸劑過(guò)程中,需要全程注意以下3點(diǎn):
1)卸劑過(guò)程中,如果供給反應(yīng)器內(nèi)的氮?dú)饬坎蛔?,那么極易引起抽真空泵在抽出催化劑時(shí)攜帶出的氮?dú)饬看笥诰S持無(wú)氧環(huán)境所提供的氮?dú)饬浚瑢?dǎo)致部分空氣從反應(yīng)器入口倒串進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部,形成氮氧混合環(huán)境,發(fā)生硫化亞鐵遇氧反應(yīng)放熱,引起催化劑溫度上升。同時(shí)氮?dú)鉁囟雀哌_(dá)40℃,也易引起催化劑溫度反彈,不利于卸劑要求的低溫環(huán)境。因此,反應(yīng)器內(nèi)必須全程有足夠的低壓氮?dú)膺M(jìn)入,確保反應(yīng)器催化劑床層溫度維持在常溫狀態(tài)下(即30℃左右),為卸劑創(chuàng)造優(yōu)異的工作環(huán)境。
圖2 反應(yīng)器床層平均溫度趨勢(shì)圖
2)認(rèn)真監(jiān)護(hù),由于卸劑是在極為危險(xiǎn)的無(wú)氧環(huán)境下工作,因此,對(duì)進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)的工作人員必須做好提前培訓(xùn)和檢查,確保安全工作。
3)因本次催化劑床層多,催化劑型號(hào)不同,而且是拉到異地再生,因此,卸劑過(guò)程中,需做好標(biāo)記。以免混淆,影響催化劑器外再生質(zhì)量及效率。
由于此次催化劑主要都是齒球型,故催化劑裝填采用普通帶式裝填的方法,操作簡(jiǎn)單,整個(gè)裝劑工作耗時(shí)48h,裝劑量為260.6t。清理冷氫箱、分配盤及安裝通道板、熱電偶耗時(shí)11h,催化劑裝劑工作總耗時(shí)59h。
本次裝置停工檢修,充分利用了動(dòng)力站的液氮,確保了反應(yīng)器內(nèi)催化劑溫度在40℃以下,給卸劑工作創(chuàng)造了有利條件,使得卸劑工作能順利進(jìn)行,為裝置檢修贏得了更多的寶貴時(shí)間。
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Process Summary of Catalyst Unloading Operation of Wax Oil Hydrotreating Unit
WANG Dongfeng, SUN Mingzhuo, TAN Rihong
(Guangxi Petrochemical Company, CNPC, Qinzhou 535008, China)
TE 624.9+3
B
1671-9905(2017)09-0067-02
2017-06-13