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1、催 化 裂 化 专 集! #$%重 油 催 化 裂 化 装 置 的 设 计 与 运 行张 韩 郭 振 庭 张 立 新洛 阳 石 油 化 工 工 程 公 司 （ 河 南 省 洛 阳 市 &()*）摘 要 ： 大 连 西 太 平 洋 石 油 化 工 有 限 公 司 （ +,-,.） 重 油 催 化 裂 化 装 置 于 (/0 年 / 月 投 产 ， 是 国 内 第 一 套 加 工 能力 达 ! #$% 且 全 部 设 备 国 产 化 的 大 型 重 油 催 化 裂 化 装 置 。 在 该 装 置 的 设 计 和 建 设 中 ， 开 发 和 研 制 了 一 批 国 产 化 大型 装 备 ， 解 决
2、了 一 系 列 装 置 大 型 化 问 题 。 几 年 来 的 生 产 表 明 ， 装 置 的 设 计 先 进 可 靠 、 产 品 分 布 好 、 催 化 剂 消 耗 少 、 能耗 低 、 经 济 效 益 显 著 。主 题 词 ： 中 国 制 备 大 型 的 渣 油 流 化 催 化 裂 化 装 置 设 计 开 工( 概 述大 连 西 太 平 洋 石 油 化 工 有 限 公 司 （ +,-,.） !#$% 重 油 催 化 裂 化 装 置 由 中 国 石 化 集 团 洛 阳 石油 化 工 工 程 公 司 （ 1-,.） 设 计 、 中 国 石 化 第 十 建 设公 司 承 建 。 该 装 置 的
3、设 计 着 重 在 适 应 中 东 原 油 的特 性 以 减 轻 钒 的 污 染 ， 使 用 超 稳 沸 石 催 化 剂 以 提高 汽 油 辛 烷 值 ， 装 置 大 型 化 、 国 产 化 和 保 证 装 置 长周 期 运 转 等 方 面 采 取 了 针 对 性 措 施 。 设 计 的 主 要目 标 是 ： 重 油 掺 炼 率 达 234； 干 气 产 率 小 于 &4；再 生 催 化 剂 碳 含 量 小 于 )5(4， 剂 油 比 0 6 3； 全 部设 备 国 产 化 ； 装 置 长 周 期 运 行 。装 置 施 工 图 设 计 于 (/! 年 完 成 。 (/& 年 装置 基 本 建
4、成 。 (/0 年 0 月 装 置 开 始 单 机 试 运 ， 3月 进 行 两 器 烘 干 ， / 月 初 向 三 器 装 转 催 化 剂 并 进行 流 化 试 运 ， (/0 年 / 月 装 置 投 产 一 次 成 功 。 三年 多 的 生 产 实 践 表 明 ， 装 置 操 作 稳 定 ， 各 项 指 标 均达 到 或 超 过 设 计 指 标 ， 取 得 了 很 大 的 经 济 效 益 和社 会 效 益 。! 装 置 设 计 特 点!5( 创 造 了 多 项 全 国 第 一（ (） 第 一 套 加 工 能 力 达 到 ! #$% 的 大 型 重 油催 化 裂 化 装 置 ， 烧 焦 量
5、达 !) #$7。（ !） 首 套 设 计 原 料 为 沙 特 阿 拉 伯 轻 质 和 重 质原 油 （ (8(） 的 加 氢 精 制 馏 分 油 并 掺 炼 234加 氢 脱硫 重 油 的 装 置 。（ *） 第 一 套 9:.;!型 催 化 裂 化 装 置反 应 再 生 部 分 示 意(/) 年 以 前 ， 1-,. 先 后 发 展 了 9:.;69:.;#型 三 种 催 化 裂 化 专 有 技 术 。 该 装 置 设 计时 首 次 将 烟 气 串 联 再 生 专 利 技 术 （ 9:.;$%） 用于 第 二 再 生 器 （ 二 再 ） ， 与 同 轴 式 沉 降 器 和 第 一 再生 器
6、 （ 一 再 ） 巧 妙 地 组 合 在 一 起 形 成 了 具 有 我 国 自收 稿 日 期 ： !) )0 (!。作 者 简 介 ： 张 韩 ， 高 级 工 程 师 ， (/3& 年 毕 业 于 西 北 大 学 化 工系 化 学 工 程 专 业 ， 毕 业 后 一 直 从 事 催 化 裂 化 装 置 的 工 艺 设 计工 作 。 (/ (/ 年 在 石 油 大 学 （ 北 京 ） 进 修 ， 获 “ 控 制 理 论与 控 制 工 程 ” 工 学 硕 士 学 位 。炼 油 设 计!) 年 ( 月 -,?9:1, 9,A ? 。 国 内 第 一 台 7;+ 48 电 动 0发 电 机 由 5A
7、# 和 上 海 电 机 厂 合 作 研 制 成 功 。; 优 化 反 应 再 生 条 件 提 高 产 品 收 率 和 质 量（ *） 大 剂 油 比 。 用 合 理 的 催 化 剂 输 送 系 统 和催 化 剂 从 再 生 器 引 出 结 构 ， 保 证 催 化 剂 循 环 量 。（ ） 减 少 热 裂 化 反 应 。 采 用 雾 化 效 果 好 的 进料 喷 嘴 ， 优 化 预 提 升 段 设 计 ， 提 高 剂 油 比 以 减 少 热裂 化 反 应 ， 降 低 干 气 产 率 。（ /） 高 反 应 温 度 。 采 用 (*+ B (+C的 反 应 温度 ， 使 用 超 稳 沸 石 催 化
8、 剂 ， 以 提 高 汽 油 辛 烷 值 。;/ 其 它（ *） 设 置 台 # 焚 烧 炉 0余 热 锅 炉 同 时 操作 。（ ） 全 装 置 采 用 集 散 控 制 系 统 控 制 ， 并 配 备 了事 故 紧 急 停 车 系 统 （ ADE） 。（ /） 装 置 大 部 分 排 弃 热 由 海 水 冷 却 ， 以 节 省 循环 水 。（ )） 装 置 平 面 布 置 整 齐 美 观 。/ 装 置 运 行 情 况装 置 自 投 产 以 来 ， 日 最 高 处 理 量 达 6;)*- FG，月 最 高 加 工 量 达 */ FG， *777 年 加 工 量 达 ; *74G。 装 置 有
9、关 生 产 数 据 列 于 表 * B (。表 * 原 料 油 性 质项 目 设 计*777H +/H (标 定*777H *+H *)标 定相 对 密 度 !+)+;7* +;7+) I +;I7+ 7康 氏 残 炭 ， , );( ); );(-特 性 因 数 *;) *;/相 对 分 子 质 量 ()I (-/硫 含 量 ， , +;- +;/ +;*6镍 含 量 0J JH* );7) (;+/钒 含 量 0J JH*I I;7 *;+/总 氮 ， , +;* +;*6 +;*)氢 质 量 含 量 ， , *;) *;)*粘 度 0. KH*I+C *;*- *7;+7*+C */;I
10、( *;)I表 装 置 物 料 平 衡项 目设 计物 量 0G LH*百 分 数*777H +/H ( 标 定物 量 0G LH*百 分 数*777H *+H *) 标 定物 量 0G LH*百 分 数原 料精 制 蜡 油 (+ );+ 7*-;/7（ 3!） *);7脱 硫 渣 油 / )I+ (I;+ ( )7-;)* I(;6* -7*I;+（ 3!） *+;+混 合 原 料 油 - + *+;+ - )*;I+ *+;+ - 7*I;+ *+;+产 品干 气 6+ );( *II;() ;7) +);-/ ;7-液 化 石 油 气 6I+ */;+ I)+;+I */;*+ 7+;7
11、*/;/*汽 油 II+ )I;+ -)+;67 )*;*I / 67;*/ )6;)+轻 柴 油 * *6+ *7;( * 7+7;6/ 7;6I * )/(;/( +;6(油 浆 /7+ -;( I;I+ );)* (+/;6+ 6;I焦 炭 )I+ I;+ (/*;- I;7 ();6 6;I(损 失 /+ +;( *7;) +;/+ /*;(（ 含 :D） +;)-合 计 - + *+;+ -)*;I+ *+;+ - 7*I *+;+轻 油 收 率 ， , -6;( 6+;7- -I;*(总 液 体 收 率 ， , I+;( I);+- I*;)-6第 * 期 张 韩 等 ; 4G0M
12、 重 油 催 化 裂 化 装 置 的 设 计 与 运 行表 ! 细 物 料 平 衡 （ #$ %!$ &!）组 分 质 量 产 率 ， ( 组 分 质 量 产 率 ，!()&* %+& !,-.)%!&+.)&%+%/ ,-.)%!%+#-).%+/ -!0 -.小 计!+1-&).%+# -2 汽 油!.&+/-&)/%+33 轻 柴 油!&1+.-&以 下 小 计 &+ 油 浆!.+.%-!)/.+&% 焦 炭!1+&#-!)1+.& 损 失!%+!-.)1.+1& 合 计 %表 . 主 要 操 作 条 件项 目 设 计 值#$ %! $ &标 定# $ %$ .标 定沉 降 器 顶 压
13、力 4567 %+/ %+33 %+/提 升 管 出 口 温 度 4 8 % %/ .沉 降 器 催 化 剂 藏 量 49 .% .! .一 再 顶 压 力 4567 %+& %+&% %+#1一 再 密 相 温 度 4 8 /3% 0 /1% /& /3一 再 藏 量 49 % ! !一 再 主 风 流 量 4:7;! ;$!.% .!% %再 生 催 化 剂 镍 （ 钒 ）含 量 4! $/3（ /%） ./%（ /!%）原 料 预 热 温 度 4 8 1% 1/ 3/回 炼 比 %+& %+. %剂 油 比 （ 对 总 进 料 ） /+% /+. 1+%3催 化 剂 循 环 量 4=9
14、A$B & B &.+! 三 器 压 力 平 衡 适 应 范 围 宽为 了 解 和 掌 握 三 器 压 力 平 衡 的 适 应 范 围 ， 在1 炼 油 设 计 &% 年 第 !% 卷流 化 试 运 阶 段 ， 专 门 进 行 了 三 器 差 压 极 限 试 验 。试 验 结 果 表 明 ， 一 再 与 沉 降 器 差 压 在 ! # $ %&( 之 间 ， 二 再 与 沉 降 器 差 压 在 ! )* # $ +, &(， 一再 与 二 再 差 压 在 * # ) &(， 均 可 维 持 三 器 正 常 流化 而 不 会 倒 流 。 真 正 体 现 了 该 装 置 差 压 适 应 范 围宽
15、的 特 点 。+-+ 三 器 热 平 衡 调 节 灵 活（ .） 改 变 一 、 二 再 主 风 量 的 分 配 可 在 一 定 范 围内 调 节 两 个 再 生 器 的 烧 焦 比 例 。（ )） 调 节 一 再 外 取 热 器 取 热 负 荷 ， 可 控 制 一 再温 度 在 合 适 的 范 围 内 。+- 烧 焦 强 度 高 催 化 剂 再 生 效 果 好在 装 置 负 荷 率 和 生 焦 率 与 设 计 条 件 相 同 时 ，再 生 剂 碳 含 量 为 *-*)/。 再 生 器 总 烧 焦 强 度 .)0&12（ 3 4） ， 其 中 二 再 烧 焦 强 度 .*%- &12（ 3 4） ， 二 再最 高 烧 焦 强 度 达 .5* &12（ 3 4） ， 分 别 比 引 进 的 石 伟公 司 的 装 置 高 +*/和 6*/。 平 均 每 .* &32( 加 工量 的 系 统 藏 量 为 .-. 3。+-% 催 化 剂 自 然 损 耗 少催 化 剂 自 然 损 耗 量 *-+* # *-* &123， 油 浆 固含 量 小 于 ) 127， 说 明 催 化 剂 回 收 系 统 的 设 计 具 有较 高 的 效 率 和 弹 性 。+-5 能 耗 较 低标 定 能 耗 为 )-5.0 8923， .66
