探究连续重整装置长周期运转问题及对策论文_张昭

探究连续重整装置长周期运转问题及对策论文_张昭

中国石油长庆石化公司运行四部 陕西咸阳 712000

摘要:中石油长庆石化公司连续重整装置在长期运行当中可能出现很多的故障问题,为了能够保障生产质量、安全,需要针对连续重整装置长期运行故障,提出有效的解决对策。本文以长庆石化公司重整装置现状作为出发点,提出本装置在运转中的问题以及对策,旨在保障连续重整装置平稳运行。

关键词:连续重整装置;运转问题;对策;方法

引言

在连续重整装置长期运转所出现的问题方面,行业也加强了研究工作,并经过多年的不懈努力,对重整化工进行一系列创新,有效提高了生产效能,并且生产周期也在持续增加,推动了石油化工行业的发展。但是长周期生产运转问题依然是阻碍韩各样发展的一道阻隔,各个企业即使不断更换催化剂也无法将效率提升到100%(理论值),这也成为了石油化工企业需要重点解决的问题。这就需要针对连续重整装置现状提出相应的解决措施,保障装置运转效能,从而保障生产质量、效率、安全。

1.中石油长庆石化公司连续重整装置发展现状

中石油长庆石化公司连续重整装置是以常压蒸馏装置提供直流石脑油、加氢裂化重石脑油和柴油加氢重石脑油作为生产原材料,在展开了多次重整反应,C5+重整生成油辛烷值按照RONC102进行设计。在2016年全厂大检当中,为了能够为新建异构化装置提供足够原料、提高连续重整装置的运行效率、提高企业经济效益,进一步挖掘装置的效能,委托了中石化洛阳设计院对连续重整装置进行升级改造设计。通过升级改造,让预加氢加工量从过去62.48万吨/年提升到了81.46万吨/年。本装置一直采用IFB连续重整工艺,催化剂系统也是采用了该公司的“CycleMax”技术,催化剂使用PS-VI催化剂(国产)。此连续重整装置主要包含的系统有:预处理、重整、催化剂再生、液化气脱硫、公用工程及产汽等5部分组成,各部分的设计规模如下:

(1)预处理部分为81.46万吨/年,加氢裂化石脑油为16.5万吨/年;

(2)重整部分为每年60万吨/年(实际进料72万吨/年);

(3)催化剂连续再生循环量为每小时500kg;

(4)液化气脱硫为12.6万吨/年。

2.连续重整装置长周期运转的问题及其解决对策

2.1重整氢增压机停机

在2017年4月至5月期间,上述连续重整装置运行当中,重整氢增压机K202B与K202C机身振动高高,触发联锁,造成压缩机停车。

K202B停机的直接原因是机身振动200-ZVT2208B高高(最高达到25.9mm/s,联锁值为18mm/s)联锁停车(见图 1)。间接原因是停机后,SIS系统显示,振动值ZVT2208B一直频繁波动。仪表人员到现场对振动探头进行检查,对ZVT2207B、ZVT2208B接线进行更换,内外操核对发现,ZVT2207B的振动值依然在6-30内频繁波动,由此可以判断,探头ZVT2208B故障造成振动值波动,从而造成事件发生。

图1 SIS系统K202B机身振动趋势图

K202C停机的直接原因是K202C机身振动200-VT2202C高高(最高达到33.2mm/s,联锁值为18mm/s)联锁停车(见图2)。间接原因是操作人员在进行K202C卫生清理时,未识别出振动探头位置,误碰振动探头200-VT2202C造成压缩机联锁停车,造成事件发生。

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针对此类问题,首先,仪表需要定期检查振动探头运行情况,再次,仪表在机身振动探头处增加屏蔽设施,针对清理设备卫生中存在的风险,修订相关标准,对操作工加强培训。

图2 SIS系统K202C机身振动趋势

2.2油相脱氯罐下游单元腐蚀

在2016年大检修之后,频繁测出油相脱氯罐出口氯含量高于0.5mg/kg,而当脱氯罐当中所吸附的氯元素达到饱和情况,或者因为其他因素造成脱氯剂当中氯元素被冲入到下游单元,则会增强破坏性效果。其中,脱戊烷塔塔盘构件、重沸器、空冷机构、脱已烷塔等会逐渐被侵蚀,之后是苯抽提系统也会被腐蚀,从而造成一系列的损坏。

为改善这个问题,开展脱氯罐的技术改良项目,更换现有的脱氯剂,总量控制在75t左右,操作压力保持在1.4MPa,操作温度控制在40℃,采用上进下出的脱氯罐形式。通过技术改进,对脱氯罐出口进行采样分析,出口位置的氯元素或氯物质含量,最终得出的结果均小于0.5mg/kg,能够达到工业生产要求。

在之后进行投入运转,一年之后出现了脱氯剂穿透情况,下游设备频繁出现铵盐堵塞问题,需要展开注水处理,部分阀门由于长期腐蚀问题造成泄露。此时本工程更换了JX-5D脱氯剂,在经过了一年的使用时间,重整生成油脱氯罐脱氯效果明显下降,之后将脱氯剂更换为KT4061低温液相脱氯剂。通过调查结果可知,当今我国很多的石化企业中重整装置都在频繁使用国内外液相脱氯剂,大部分都在半年时间产生了穿透问题,所以更换周期通常是6个月。为了能够避免分馏系统氯腐蚀以及铵盐堵塞等问题,并且满足连续重整装置长周期运行要求,要求重整生成油脱氯剂由1年更换1次变为1年更换2次,并设置备用一个脱氯罐,这样可以缓解更换脱氯剂期间的氯腐蚀问题。

2.3苯产品不合格

在苯抽提装置提运行过程中,经常会出现苯中含有非芳和烯烃导致苯产品不合格,迫使苯抽提必须改循环,对于此状况的原因分析如下:

汽提塔低温偏低。汽提塔塔顶设有一个返洗芳烃罐,返洗芳烃主要成分为轻质非芳,轻质非芳返回抽提塔置换重质非芳,当汽提塔底温过低,会造成轻质非芳未完全蒸发到返洗芳烃罐,会随着富溶剂进入回收塔,导致回收塔非芳含量超标,从而影响苯产品。

白土失效。由于在回收塔回流罐中存在大量芳烃和烯烃,所以,在回收塔回流罐后面设置了白土塔,白土可以吸附芳烃中的烯烃,促进其发生聚合反应,在后续塔底排除,降低芳烃中的酸洗,一旦白土失效,将有大量烯烃进入苯闪蒸塔,造成苯产品中烯烃含量超标。

在实际处理当中,当苯中含有非芳,汽提塔底为中压蒸汽加热,对于温度变化比较敏感,而底温直接影响汽提塔的汽提效果,所以,要防止汽提塔液位大幅度波动,控制底温不要偏低,防止非芳进入回收塔。最后,对于白土失效而导致苯中烯烃含量较高的情况,将失效的白土塔切换出来,更换白土,增强吸附能力。

结束语

综上所述,随着我国石油化工事业不断发展,当今连续重整装置的应用愈加广泛。针对长庆石化公司连续重整装置在长周期运行中产生的问题,需要结合实际表现情况和数据参数,提出可行性措施,不断强化生产工艺,对老旧设备进行更新,这样即可保障连续重整装置的运行效能。

参考文献:

[1]陈国平. 连续重整装置长周期生产中存在的问题及措施[J]. 石油炼制与化工,2010,41(5):19-24.

[2]刘宏鑫,谢雪治. 连续重整装置长周期运转问题及对策[J]. 炼油技术与工程,2014,44(12):24-28.

[3]王永成,赵震,陈刚. 连续重整装置长周期运行存在的问题及解决措施[J]. 石化技术与应用,2016,34(6):496-499.

论文作者:张昭

论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/17

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