煉化連續(xù)重整工藝的探討

何群

摘 要：隨著國(guó)內(nèi)煉化企業(yè)的快速發(fā)展，目前工藝技術(shù)的先進(jìn)性以及改革重心也成為備受關(guān)注的問(wèn)題。文章基于煉化連續(xù)重整工藝的技術(shù)現(xiàn)狀，首先探討了其特征與內(nèi)涵，其次對(duì)煉化連續(xù)重整工藝的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了探討，最后則對(duì)煉化連續(xù)重整工藝的關(guān)鍵設(shè)備、技術(shù)特征進(jìn)行了闡述，希望可以有效提升煉化連續(xù)重整工藝的應(yīng)用水平，為行業(yè)的安全、健康發(fā)展創(chuàng)造條件。

關(guān)鍵詞：連續(xù)重整工藝;技術(shù)特征;內(nèi)容探討

引言

煉化連續(xù)重整工藝是一種以石腦油作為原材料，在一定的外部反應(yīng)環(huán)境下進(jìn)行環(huán)烷烴、烷烴轉(zhuǎn)換成為異構(gòu)烷烴芳烴的生產(chǎn)工藝技術(shù)，其核心在于提升產(chǎn)品的辛烷值。在這個(gè)過(guò)程中，同樣也會(huì)產(chǎn)生大量的氫氣產(chǎn)品，也是目前清潔汽油生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用最為普遍的技術(shù)類(lèi)型之一。隨著近些年來(lái)我國(guó)對(duì)于環(huán)保事業(yè)的高度重視，目前催化重整裝置的應(yīng)用規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大，其中年生產(chǎn)規(guī)模超過(guò)300萬(wàn)噸以上的企業(yè)就超過(guò)了數(shù)十家。為了進(jìn)一步探討煉化連續(xù)重整工藝的優(yōu)化策略，現(xiàn)就技術(shù)內(nèi)容與特征分析如下。

一、煉化連續(xù)重整工藝概述

煉化連續(xù)重整工藝中最為關(guān)鍵的部分就是重整反應(yīng)、分餾以及催化劑的再生，主要表現(xiàn)在以下方面：

1.重整反應(yīng)與分餾

煉化連續(xù)重整工藝中的重整反應(yīng)主要通過(guò)加氫裂化裝置來(lái)完成。通過(guò)將重石腦油加氫裝置中獲得的產(chǎn)品混合后，進(jìn)入緩沖罐，隨后進(jìn)入到多個(gè)反應(yīng)器進(jìn)行進(jìn)行解熱處理，分別經(jīng)過(guò)不同的反應(yīng)器、加熱爐反應(yīng)后，就可以進(jìn)入到重整反應(yīng)產(chǎn)物的分離設(shè)備當(dāng)中進(jìn)行分離，隨后經(jīng)過(guò)循環(huán)氣壓縮機(jī)的處理后，部分循環(huán)到重整反應(yīng)器當(dāng)中，而大多數(shù)通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)入到接觸部分進(jìn)行提純處理，隨后氫氣進(jìn)入到PSA裝置當(dāng)中。在反應(yīng)產(chǎn)物的分離過(guò)程中，分離罐的底部液體也會(huì)接觸到系統(tǒng)的重吸收部分，從而生產(chǎn)出微量的其他物質(zhì)，隨后進(jìn)入到分餾系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行分離，不同的物質(zhì)就會(huì)被分離開(kāi)。

2.催化劑再生

催化劑的再生主要目的是為了提升反應(yīng)后活性降低的催化劑的活性。通過(guò)恢復(fù)催化劑活性的方式來(lái)有效提升反應(yīng)效率，更好的完成催化反應(yīng)工作。在這個(gè)過(guò)程中，需要首先通過(guò)重整催化劑的反應(yīng)器進(jìn)行底部的內(nèi)容收集，提升氮?dú)獾姆蛛x效果，其次則需要做好閉鎖料斗的管理工作，在定時(shí)器的控制影響下進(jìn)入到再生器中進(jìn)行燒焦處理，隨后催化劑會(huì)依次經(jīng)過(guò)燒焦、干燥以及氧氯化的處理，隨后進(jìn)入到催化劑提升器中進(jìn)行活化處理。在重力的影響之下，分別經(jīng)過(guò)第一、第二以及第三反應(yīng)器，隨后再次經(jīng)過(guò)第四反應(yīng)器，整個(gè)催化劑的循環(huán)工作完成，活性得到了顯著提升。

二、煉化連續(xù)重整工藝技術(shù)特征

1.連續(xù)重整部分

在連續(xù)重整裝置以及加氫共同的系統(tǒng)當(dāng)中，設(shè)置進(jìn)料設(shè)施位置對(duì)進(jìn)料進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠有效提升含硫量的合理性，這對(duì)于更好的發(fā)揮催化劑的活性具有良好的促進(jìn)效果。在取消掉重整進(jìn)料泵后，可以通過(guò)分層控制的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，這樣就可以將混合的石腦油送入到重整反應(yīng)系統(tǒng)當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)料的管理，對(duì)于進(jìn)一步減少裝置投資也具有一定的幫助。在接觸的部分可以借助于一段壓縮與接觸的工藝來(lái)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)，這樣就可以充分利用芳烴聯(lián)合裝置的優(yōu)勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)PX裝置的冷量管理，這樣就可以接觸到系統(tǒng)的制冷負(fù)荷，通過(guò)提升重整產(chǎn)氫的純度以及石油氣的回收率來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的重整管理效果。

2.催化劑再生部分

催化劑的再生主要涉及到再生循環(huán)氣的系統(tǒng)部分，需要做好干、冷兩種循環(huán)管理，通過(guò)降低催化劑在再生過(guò)程中出現(xiàn)的比表面積流失的問(wèn)題，可以有效提升催化劑的整體使用壽命。除此之外，設(shè)置新鮮的氮?dú)庖部梢酝ㄟ^(guò)循環(huán)氮?dú)庀到y(tǒng)來(lái)設(shè)置不同的區(qū)域進(jìn)行隔離，這樣就可以杜絕反應(yīng)、再生系統(tǒng)的相互泄露，并提升系統(tǒng)的安全性，這對(duì)于降低新鮮氮?dú)獾氖褂昧?，避免催化劑再生系統(tǒng)的電加熱器超溫都具有一定的幫助。

三、煉化連續(xù)重整工藝技術(shù)關(guān)鍵設(shè)備

1.板式換熱器

煉化連續(xù)重整工藝中必須要使用板式換熱器，這種換熱器在應(yīng)用過(guò)程中具有不少技術(shù)優(yōu)勢(shì)，包括可以降低設(shè)備的負(fù)荷，能夠兼顧工程設(shè)計(jì)以及設(shè)備自身優(yōu)勢(shì)等方面的內(nèi)容，同時(shí)還能夠提供合理的設(shè)計(jì)需求，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性與適應(yīng)性。在熱端溫差方面僅為30℃，而總壓降則為80KPa。

2.加熱爐

在煉化連續(xù)重整工藝技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，加熱爐占到了整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)能耗的60%以上，所以對(duì)加熱爐進(jìn)行設(shè)備升級(jí)改造也是降低生產(chǎn)成本的必要條件之一。通過(guò)優(yōu)化裝置，可以最大限度實(shí)現(xiàn)余熱的回收。在裝置中采用箱式加熱爐的生產(chǎn)模式搭配蒸汽發(fā)生系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行通風(fēng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，整體熱效率可以獲得顯著的提升。

3.重整反應(yīng)器

重整反應(yīng)器屬于工藝操作要求較高的部分之一，其特征是管線(xiàn)的熱膨脹、布置、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化等方面都存在問(wèn)題。在進(jìn)行裝置的運(yùn)行處理過(guò)程中，需要考慮到本裝置的反應(yīng)器疊加問(wèn)題，通過(guò)降低高框架對(duì)設(shè)計(jì)的影響來(lái)減少裝置的投資需要，同時(shí)做好設(shè)備的制造、運(yùn)輸與維護(hù)工作。

4.壓縮機(jī)

壓縮機(jī)可以說(shuō)是整個(gè)煉化連續(xù)重整工藝的核心環(huán)節(jié)，為了突破技術(shù)瓶頸，需要結(jié)合裝置機(jī)組的實(shí)際數(shù)據(jù)需要進(jìn)行壓縮機(jī)的優(yōu)化，從蒸汽平衡的角度上入手進(jìn)行改造。

5.再生器

在進(jìn)行再生器的技術(shù)升級(jí)時(shí)，需要考慮到氧氯化氣的特征，充分考慮到氯化區(qū)的隔離等問(wèn)題，并參考系統(tǒng)安全性、經(jīng)濟(jì)效益等因素進(jìn)行改造。

總結(jié)

綜上所述，煉化連續(xù)重整工藝的技術(shù)內(nèi)容豐富且復(fù)雜，除了常規(guī)的連續(xù)重整技術(shù)之外，催化劑的再生穩(wěn)定性以及活性提高的幅度同樣是技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中需要著重考慮的內(nèi)容之一。結(jié)合煉化連續(xù)重整工藝技術(shù)的實(shí)際需求，對(duì)板式換熱器、加熱爐、重整反應(yīng)器、壓縮機(jī)以及再生器等多種不同的反應(yīng)裝置、設(shè)備進(jìn)行了分析、探討，并就關(guān)鍵技術(shù)中存在的問(wèn)題以及相應(yīng)的解決方案進(jìn)行了解析，也希望可以有效提升技術(shù)應(yīng)用水平，為實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)展，確保生產(chǎn)效益與適應(yīng)性創(chuàng)造條件。

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