Файл: Прокопюк С.Г. Промышленные установки каталитического крекинга.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.07.2024

Просмотров: 177

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

нератор

разогревают

до 360 °С. Зажигают пусковую

форсунку регенератора

и разогревают катализатор в ки­

пящем

слое до 500—520 °С, постепенно дополняя

коли­

чество катализатора и выводя часть его в реактор.

Ког­

да температура водяного пара на выходе пароперегре­

вателя достигнет 400

°С, пар направляют в отпарную

зону реактора.

 

Во время загрузки

катализатора в систему, а также

в период пуска установки необходимо поддерживать нормальный уровень его в бункерах электрофильтров, чтобы предотвратить замыкание электродов и вынос ка­ тализатора. Если после выключения установки в реге­ нераторе остался катализатор, регенерированный не­ полностью, кокс может загореться и температура в ре­ генераторе повысится. Чтобы она не поднялась выше 600 °С, катализатор загружают осторожно, а в отдель­ ных случаях совсем перестают его загружать до окон­ чания горения кокса и снижения температуры в регене­ раторе до нормалоной.

Когда температура в реакторе достигнет 180—200 °С, зажигают форсунку в пароперегревателе / (см. рис. 34), повышают температуру пара до 350—400 °С и ускоряют разогрев реактора. Одновременно разогревают нагрева­ тельно-фракционирующую часть. По достижении в реак­ торе нормального уровня катализатора налаживают циркуляцию его в реакторно-регенерированном блоке. Устанавливают избыточное давление в реакторе 0,4— 0,5 кгс/см2 путем перепуска газа на прием I ступени компрессоров и сброса его через регулирующий клапан на факел. Подают воздух на аэрацию в стояк регенера­ тора и устанавливают избыточное давление на дозирую­ щей задвижке 2 равным 1,1 — 1,2 кгс/см2 . После того как циркуляция катализатора в системе реактор — реге­ нератор станет устойчивой и в аппаратах будут достиг­

нуты нормальные уровни

катализатора, температуру

катализатора

повышают

в реакторе до 480—490 °С,

а в регенераторе до 580 °С. Затем

можно включать реак­

тор на поток

сырья.

 

 

 

 

Заполнение

системы сырьем

и подготовка

нагрева­

тельно-фракционирующей

части

для

включения

нефтя­

ных паров в

реактор. Одновременно

с подачей

в реак­

тор пара начинают заполнять систему сырьем. Для это­ го открывают задвижку на сырьевой линии, включают

121


насос и заполняют сырьем нижнюю часть ректифика­ ционной колонны 12 (см. рис. 34) до достижения нор­ мального уровня (по показаниям уровнемера). Затем налаживают циркуляцию продукта с низа ректифика­ ционной колонны 12 через открытые байпасы сырьевых теплообменников в нагревательную печь 3 и обратно в колонну 12. Продукт циркулирует по специально смон­ тированным трубопроводам. Убедившись в нормальной проходимости продукта по указанной схеме, устанавли­ вают минимальный его расход и пускают топливо к фор­

сункам нагревательной

печи. После этого

подают воду

в ящик конденсатора-холодильника

13 и в холодильники

продуктов 21. Зажигают

форсунки

печи 3

и постепенно

повышают температуру циркулирующего продукта. При температуре сырья на выходе из печи 200—

250 °С нагрев продукта прекращают до тех пор, пока из него не испарится вода (после испарения основной мас­ сы воды прекращается посторонний шум внизу колон­ ны 12). Затем снова продолжают повышать температу­ ру продукта. Когда температура низа колонны 12 повы­ сится до 200 °С, а верха — до 100 °С, количество водяного пара, сбрасываемого из реактора в атмосферу, постепенно уменьшают и направляют его в колонну. При подаче пара в колонну следят за тем, чтобы уровень продукта в нижней части колонны был нормальным. Затем начинают промывать каскадные тарелки продук­ том и повышают его температуру на выходе из печи до 350 °С. После этого подготавливают к пуску газовые компрессоры.

Включение реактора на поток сырья. Выполнив пе­ речисленные выше операции, направляют сырье в узел смешения с катализатором. Затем смесь по линии по­ ступает в реактор. Одновременно включают сырьевой насос для подачи свежих порций сырья в нагреватель­ ную печь и останавливают циркуляционный насос. По мере увеличения подачи сырья уменьшают подачу пара в транспортную линию реактора, это необходимо для

поддержания перепада давления

в транспортной линии

в пределах 0,6—0,66 кгс/см2 . С

уменьшением количест­

ва транспортирующего агента перепад давления возра­

стает

за счет увеличения

концентрации катализатора.

Затем

включают газовые

компрессоры для отвода газа

из системы.

 

122


Во время

подачи нефтяных

паров в

реактор и

в дальнейшем

следят, чтобы

избыточное

давление

в реакторе не превышало 0,6 кгс/см2 . Давление регули­ руют изменением производительности I ступени ком­ прессоров. При падении давления увеличивают перепуск газа с выкида I I ступени компрессора на прием I сту­ пени через регулирующий клапан. Температуру в реак­ торе регулируют изменением количества циркулирующе­

го

катализатора в

реакторно-регенераторном блоке

и

температуры сырья

на выходе из

нагревательной

печи.

 

 

 

Вывод установки

на нормальный

технологический

режим. По мере увеличения количества сырья, загру­ жаемого в реактор, повышается содержание кокса на

катализаторе и возрастает

объем продуктов

реакции.

В

этот период налаживают технологический режим

на­

гревательно-фракционирующего

блока,

газового

блока

и

поддерживают

нормальный

режим

горения

кокса

и охлаждения катализатора

в

регенераторе.

 

 

 

 

При накоплении бензина в газосепараторе 14

(см.

рис. 34) на верх

колонны 12 подают орошение

и

избы­

ток бензина откачивают на газовый блок. Открывают задвижки на трубопроводах поступления керосина, лег­ кого и тяжелого газойля из колонны 12 в отпарные ко­ лонны 16, 17 и 18, подают водяной пар в отпарные ко­ лонны и начинают откачивать" газойли и керосин в ре­ зервуарный парк; включают в работу схемы верхнего и нижнего промежуточного орошения. Регулируют тем­ пературный режим колонн по данным лабораторных анализов бензина и газойлей.

Заполняют бензином низ фракционирующего абсор­ бера 29 и подают теплоноситель для отпарки легких фракций. Затем бензином, выходящим с низа фракцио­ нирующего абсорбера, заполняют низ стабилизатора 32. Направляют теплоноситель в рибойлер стабилизато­ ра 32 и разогревают колонну. При накоплении в газо­ сепараторе 31 легкого бензина на верх стабилизатора подают острое орошение и откачивают головку стаби­ лизации в емкости для хранения.

Газ крекинга отводят на очистку от сероводорода в абсорбер 23, орошаемый регенерированным в десорбере 24 моноэтаноламином. Очищенный газ компримируют двухступенчатыми газомоторными компрессора-

12.3


ми 25 и направляют в узел. смешения с нестабильным газовым бензином. Смесь проходит через холодильник в контактор 27. Газ уходит во фракционирующий абсор­ бер 29. Нестабильный бензин и абсорбированные угле­ водороды по мере накопления в емкости 28 также пере­ текают во фракционирующий абсорбер 29. До поступ­ ления газа и нестабильного бензина в абсорбер 29 в него сверху подают стабильный газовый бензин. На­ лаживают регулятор уровня низа абсорбера 29 и сбра­ сывают нижний продукт в стабилизатор 32. Газ, ухо­ дящий с верха абсорбера 29, направляют в абсорбер 30, куда подают охлажденный легкий газойль. Для дости­ жения требуемой глубины извлечения из сухого газа пропана подачу легкого газойля увеличивают или уменьшают.

Подбирают температурный режим низа фракциони­ рующего абсорбера 29, а также верха и низа стабили­ затора 32 по данным лабораторного анализа стабильно­ го бензина, продукта, взятого с низа фракционирующе­ го абсорбера, и легкого бензина.

Нормальная эксплуатация установки. Технологиче­ ский режим установки должен обеспечивать максималь­ ную ее производительность по сырью при максимальном отборе бензина заданного качества и умеренном выходе кокса. Для этого необходимо в реакторном блоке под­ держивать оптимальный и ровный температурный и. аэродинамический режим. При подборе температурного режима руководствуются следующим. Повышение тем­ пературы в реакторе способствует увеличению выхода кокса и коксовой нагрузки регенератора; интенсивное горение кокса в регенераторе вызывает повышение тем­ пературы катализатора на выходе из регенератора и на входе в реактор, а это, в свою очередь, увеличивает жесткость крекинга и глубину разложения сырья, обус­ ловливающую образование еще большего количества кокса. Температуру в реакторе регулируют изменением температуры нагрева сырья и количества катализатора, подаваемого в реактор из регенератора (изменение крат­ ности циркуляции катализатора). В результате увеличе­ ния количества тепла, вносимого катализатором, тем­

пература

в реакторе повышается.

 

Значительное

влияние на

коксоотложение

оказыва­

ет режим

работы

отпарной

зоны реактора.

При цеда-

124


статочной подаче в отпарную зону перегретого пара часть углеводородов увлекается катализатором в регене­ ратор, в результате чего возрастает его коксовая нагруз­ ка и выделяется большее количество тепла. Перегрузка по теплу происходит также вследствие большего тепло­ вого эффекта реакции окисления углеводородов по сравнению с тепловым эффектом горения кокса. Про­ скок углеводородов в регенератор можно исключить, подобрав такой расход пара в отпарную зону реактора, который обеспечивал бы полное вытеснение углеводо­ родов из слоя катализатора. Расход пара зависит от конструктивного оформления отпарной зоны. Обычно температуру перегретого пара поддерживают не ниже 400 °С. Обеспечение нормальной работы отпарной зоны реактора имеет большое значение, поскольку тепловая перегрузка регенератора ограничивает мощность уста­ новки и вызывает ухудшение качества циркулирующего катализатора.

Для сгорания кокса в регенератор нужно подавать такое количество воздуха, при котором остаточное его содержание на регенерированном катализаторе не пре­ вышало бы 0,6 вес. %, а содержание кислорода в отхо­ дящих дымовых газах было бы < 5 % . Часть подаваемого в регенератор воздуха вводится вместе с катализатором по транспортной линии регенератора. Расход воздуха регулируют, исходя из заданной линейной скорости ка­ тализатора в транспортной линии (обычно ее поддержи­ вают в пределах 8—12 м/с) и его концентрации в пото­ ке. Горение кокса регулируют подачей воздуха в короба регенератора. В процессе окисления кокса образуется окись углерода, которая дожигается в циклонной каме­ ре оставшимся в дымовых газах кислородом. В резуль­ тате выделяется большое количество тепла и темпера-. тура в регенераторе становится выше 800 °С; это ухуд­ шает качество катализатора и выводит из строя цикло­ ны. Для подавления реакции окисления окиси углерода в циклоны регенератора вводят водяной пар. Если тем­ пература в циклонах повышается, количество пара уве­ личивают. Одновременно снижают температуру в зоне кипящего слоя катализатора путем сокращения количе­ ства шлама, подаваемого в реактор, или замены его на легкий газойль, В этом случае коксообразование умень­ шается. '

125

Температуру

дымовых

газов, поступающих

в элек­

трофильтры,

снижают

до

250 °С в . увлажнителе,

вспрыскивая

в

него

через

распылительные

форсунки

воду, которая

испаряется.

 

 

 

Технологический

режим

ректификационной

колонны

корректируют по данным анализов получаемых продук­ тов. Для снижения конца кипения бензина уменьшают температуру верха ректификационной колонны. Фрак­ ционный состав легкого и тяжелого газойля регулируют циркуляционным орошением и подачей пара в отпарные колонны. Бесперебойная работа ректификационной ко­ лонны достигается промывкой продуктов реакции на каскадных тарелках циркулирующим шламом для уда­ ления катализаторной пыли. В процессе эксплуатации циркулирующий шлам необходимо подавать в ректифи­ кационную колонну постоянно и равномерно.

Чтобы предотвратить осмоление шлама в нижней ча­ сти колонны, туда постоянно подают холодный тяжелый газойль в количестве, обеспечивающем снижение темпе­

ратуры

на

приеме шламовых

насосов до 270—290 °С.

Кроме

того,

осмоление шлама

уменьшается при по­

стоянной откачке его в реактор.

При работе газового блока необходимо поддержи­ вать нормальный уровень в кипятильниках колонн. Чрезмерное повышение уровня приводит к уменьшению зеркала испарения и затрудняет отпарку легких углево­ дородов и сероводорода. Качество сухого газа изменяют путем изменения количества абсорбента и его темпера­ туры. Для уменьшения содержания в сухом газе углево­ дородов С3 и С4 увеличивают подачу абсорбента и сни­ жают температуру по высоте фракционирующего абсор­ бера. Качество стабильного бензина и головки стабили­ зации изменяют подбором температуры верха и низа

стабилизатора 32

(см. рис.

34) и давления

в нем.

Нормальная

остановка

установки. О

предстоящей

остановке установки оповещают все службы завода, свя­ занные с ее работой. Затем уменьшают загрузку на установку сырья. Достигнув минимальной производи­ тельности, направляют сырье по линии циркуляции (ми­ нуя реактор) в ректификационную колонну и постепен­ но закрывают задвижку на трубопроводе подачи сырья в транспортную линию реактора. Одновременно увели­ чивают расход пара в транспортную линию для под-

126