Файл: Прокопюк С.Г. Промышленные установки каталитического крекинга.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.07.2024
Просмотров: 156
Скачиваний: 0
ся в печи /. В сепараторе 3 сырье разделяется на па ровую и жидкую фазу. Паровая фаза подается под бес провальную решетку реактора 5 для поддержания в реакционной зоне устойчивого кипящего слоя катали затора. Жидкая фаза сырья вместе с рециркулятом, по ступающим с низа ректификационной колонны 6,
гл.
Рис. 38. |
Технологическая схема |
блока |
каталитического |
крекинга |
|||||||||
|
|
|
|
установки |
ГК-3: |
|
|
|
|
|
|||
/ — печь: |
2 — бункер; 3 — с е п а р а т о р ; 4— |
регенератор; |
5 — реактор; |
6 — ректи |
|||||||||
фикационная |
колонна; |
7— |
теплообменник; |
8 — холодильник; |
9 — газоводоот- |
||||||||
делнтель; |
10 — компрессор; |
/ / — |
отпарная |
колонна; |
12 — абсорбер; 13— ко |
||||||||
лонна для |
отгонки сухого |
газа; |
14 — стабилизатор; |
15— емкость; |
16 — систе |
||||||||
|
|
ма |
защелачивания; |
17 — кипятильники. |
|
|
|
||||||
/ — сырье; |
/ / |
— воздух; |
/ / / |
— тяжелый |
газойль; |
IV — сухой |
газ: К — с ж и ж е н |
||||||
ные газы; |
VI |
— стабильный |
бензин; VII |
|
— легкий газойль; |
VIII |
— свежий ка |
||||||
|
|
|
|
|
тализатор . |
|
|
|
|
|
|
вспрыскивается в кипящий слой катализатора с по мощью специальных форсунок. Продукты каталитиче ского крекинга из реактора направляются в ректифика ционную колонну 6 под каскадные тарелки, которые орошаются газойлем, содержащим частицы катализато ра (шлам). Колонна оснащена 28 ректификационными тарелками, предназначенными для разделения продук тов крекинга. Газ и бензин уходят сверху в холодиль ник 5 и затем в газоводоотделитель 9. Газ сжимается компрессором 10 и направляется в колонну для отгонки сухого газа 13. Бензин идет на орошение колонн 6 и 13. Газ с верха колонны 13 подается в абсорбер 12, где лег ким газойлем из него извлекаются пропан и бутан. Су хой газ уходит в топливную сеть. Деэтанизированный бензин стабилизируется в стабилизаторе 14. Сжижен ные газы охлаждаются и накапливаются в емкости 15. Часть их возвращается на орошение в стабилизатор 14, а избыток уходит в заводские хранилища. После удале ния пропана и бутана стабильный бензин проходит си-
133
стему защелачивания 16 и направляется в резервуары. Легкий газойль выводится с 12-ой тарелки колонны 6 в отпарную колонну 11 для удаления бензиновых фрак ций. После отдачи тепла сырью в теплообменниках 7 легкий газойль поступает в резервуары. Тяжелый га
зойль выводится |
с 1-ой тарелки, отдает тепло сырью |
в теплообменниках 7 и уходит в резервуары. |
|
Закоксованный |
в процессе крекинга катализатор ос |
вобождается от адсорбированных нефтепродуктов паром в отпарной зоне 7 (рис. 39) реактора / и поступает в захватное устройство 5 транспортного трубопровода 5.
Потоком сжатого |
воздуха катализатор поднимается |
в кипящий слой |
регенератора 2. Опускающийся вниз |
Рис. |
39. Схема |
реакторного |
блока: |
|||||
/ — реактор; |
2 — регенератор; |
3 — цикло |
||||||
ны; |
4 |
— напорные |
стояки; |
5 — транспорт |
||||
ный |
трубопровод; |
6 — беспровальная |
ре |
|||||
шетка; |
7 — о т п а р н а я |
зона; |
8 — захватное |
|||||
|
|
|
устройство. |
|
|
|
||
/ — сырье; / / |
— воздух; |
/ / / |
— водяной |
пар; |
||||
IV—продукты |
крекинга; V — дымовые |
га |
||||||
|
|
зы; |
VI |
— рецнркулят. |
|
|
регенерируемый катализатор встречается с воздухом, подаваемым в низ аппарата. Благодаря этому остаточ ный кокс выгорает в газовоздушном потоке, содержа щем большие количества кислорода. Газы регенерации после отделения в циклонах 3 катализаторной пыли уходят в атмосферу.
Регенерированный катализатор по двум напорным стоякам 4 опускается под беспровальную решетку 6 реактора 1, где контактируется с сырьем. Закоксован ный катализатор направляется на регенерацию, как это было описано выше.
134
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ 43-103
Нагрев сырья и фракционирование продуктов на этой установке происходят принципиально так же, как в схемах, описанных выше. На рис. 40 показана схема реакторного узла установки 43-103. Отработанный
Рис. |
40. Схема реакторного узла |
г . |
|||||
|
|
установки 43-103: |
|
||||
1. |
11— напорные стояки; |
2— десорбер; |
ж- |
||||
3 — реактор; |
4— циклоны; |
|
5— спускные |
|
|||
трубы; в — регенератор; 7— |
центральная |
|
|||||
зона; |
8 — кольцевая |
зона; |
9, |
10 — подъем |
|
||
|
|
ные |
линии; |
12 — колено. |
|
||
/ — первичное |
сырье; |
/ / — вторичное сырье' |
|
||||
/ / / |
— воздух; |
/ V — продукты |
крекинга; |
|
|||
V — дымовые газы; |
VI — водяной пар. |
|
|||||
в процессе |
крекинга |
катализатор |
поступает из реакто |
ра 3 в десорбер 2, где движется противотоком к водяно му пару. В этих условиях продукты реакции полностью удаляются из пор и пространства между гранулами ка тализатора. Затем, катализатор по напорному стояку /, колену 12 и подъемной линии 10 перетекает в кольце
вую зону 5 регенератора 6, где он идеально |
смешивает |
ся с воздухом. Перемещается катализатор |
из реактора |
в регенератор благодаря разности концентраций ката лизатора в напорном стояке / и подъемной линии 10. Эта разность поддерживается подачей воздуха в подъ
емную линию 10. При увеличении |
подачи |
воздуха |
аэра |
||||||||
ция |
увеличивается, |
концентрация |
катализатора |
в |
стоя |
||||||
ке |
уменьшается, разность |
концентрации |
возрастает и |
||||||||
в регенератор поступает больше катализатора. |
|
|
|||||||||
|
В регенераторе 6 катализатор контактируется с воз |
||||||||||
духом, подаваемым |
под |
решетку |
кольцевой |
зоны 8 |
|||||||
в условиях |
восходящего потока |
и в центральной |
зоне 7 |
||||||||
в условиях |
противотока. Газы |
регенерации |
отделяются |
||||||||
от захваченных частиц, катализатора |
в циклонах 4 и ухо |
||||||||||
дят в атмосферу. Уловленный |
катализатор |
возвращает |
|||||||||
ся в кипящий слой по спускным |
трубам |
5. |
Регенериро- |
135
ванный катализатор поступает |
в |
напорные |
стояки |
11 |
|||
и |
по |
колену 12 |
направляется |
в |
подъемные |
линии |
9. |
В |
низ |
подъемных |
линий вводится |
первичное |
и вторич |
ное сырье, поступающее из ректификационной колонны. При введении в поток катализатора сырье распыляется водяным паром. В результате контакта с большим ко личеством катализатора, имеющего высокую темпера туру, сырье нагревается и испаряется.
Поскольку первичное сырье и катализатор вводят в верхнюю часть реакционной зоны реактора 3, время контакта сырья и катализатора невелико. Вторичное сырье, стойкое к реакциям расщепления, вводят в низ реакционной зоны. Подача сырья, обладающего разной стойкостью к разложению, на разных уровнях катали затора способствует достижению оптимальной глубины превращения, сопровождающейся образованием легких углеводородов и газа. Продукты реакции поднимаются вверх по кипящему слою, отделяются от частиц катали затора в циклонах 4 и поступают на ректификацию. За коксованный катализатор возвращается на регенера цию.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ 43-104
Осуществляемый на установке 43-104 (рис. 41) сту- пенчато-противоточный каталитический крекинг отли чается эффективным контактированием сырья и катали затора, что позволяет повысить рабочую активность ка тализатора и, следовательно, увеличить выход бензина.
Сырье после прохождения теплообменников |
легкого |
и тяжелого газойлей и циркулирующего шлама |
поступа |
ет в печь /, где нагревается и испаряется. Пары сырья через семь специальных форсунок вводятся непосред ственно в кипящий слой катализатора, находящегося на первой тарелке реактора 5. Всего в реакторе имеется четыре тарелки, представляющие собой четыре ступени контактирования. При движении вверх реагирующая смесь контактируется с опускающимся вниз катализа тором. Продукты крекинга отделяются от частиц ката лизатора в трехступенчатых циклонах 2 и уходят в на гревательно-фракционирующий блок установки.
Закоксованный катализатор с первой ступени реак тора по перетокам стекает в отпарную секцию 6, где
136
перегретый водяной пар вытесняет нефтепродукты из пространства между частицами и из пор катализатора.
Рис. |
41. |
Технологическая схема установки 43-104: |
|
|
|||||||||
/ — нагревательная |
печь; |
2 — трехступенчатые |
циклопы; |
3, 7— двухступенча |
|||||||||
тые циклоны; |
4— бункер-сепаратор; |
5 — реактор; 6—отпарная |
секция;. |
||||||||||
S — турбулентный |
промыватель; |
9 — регенератор; |
10 — центральный |
стояк; |
|||||||||
/ / — водяные |
змеевики; |
12 — захватное |
устройство; |
13 — компрессор; |
14, |
20,. |
|||||||
21 — насосы; |
15 — шламоотделнтель; 16—поршневой |
шламовый насос; |
17 — ре |
||||||||||
ктификационная |
колонна; |
18 — конденсатор-холодильник; |
19 — газосепаратор; |
||||||||||
|
|
|
|
|
.22— отпарная колонна. |
|
|
|
|
||||
/ — сырье; / / — конденсат |
водяного |
пара; |
III — вода: |
IV — водяной |
пар; |
||||||||
I ' — дымовые |
газы; |
VI — газ; VII |
— легкий |
газойль; |
VIII |
— тяжелый |
газойль; |
||||||
|
|
|
IX |
— бензин; |
X— шлам; |
XI |
— воздух . |
|
|
|
По специальному перетоку между аппаратами катали затор опускается в регенератор 9. Последний оборудо ван пятью контактирующими тарелками, где осущест вляется ступенчато-противоточный выжиг кокса. При движении в регенераторе сверху вниз катализатор встречается с газовоздушной смесью. Наибольшая кон центрация кислорода наблюдается на нижней тарелкерегенератора, под которую воздух подается компрессо ром 13. На этой тарелке сгорают остатки кокса, находя щиеся в порах катализатора. По мере движения воздуха вверх концентрация кислорода в газовоздушной смеси
13Г