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

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

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