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浅析催化油浆中固体含量高的原因,危害及对策

2021-03-21 来源:易榕旅网
t-  ̄ u匕 第4期 ,I蜀 ≠, 章, 23 维普资讯 http://www.cqvip.com

1993年 / 浅析催化油浆中固体含量高的原因、危害及对策 1 炼油厂 . 刘启超 7£6 催化装置油浆中固体含量是指油浆中混 入的催化剂量。 现在,每加工1t蜡油需消耗催化剂0.6 kg,我厂催化装置1993年加工105万t蜡 油,需消耗630t催化剂。这些消耗的催化剂 气管跑到大油气线,与油气一起进入分馏塔 底,混在油浆中,成为油浆中的固体。油浆中 固体含量较早的指标是10g/L,通常只有2 8g/I 左右。油浆中固体含量高将会对装置 和设备的运行及安全生产造成危害,以下叙 都是以破碎到20pm以下的细粉跑掉了。主 要跑损有两条途径:一条是在再生器烧焦流 化时,旋分收不回来的细粉经旋分升气管跑 到大烟道,从烟囱进人空中。另一条是在沉降 述妯浆固体含量高的原因 危害及对策。 l油浆固体含量高的原因 1.1 历年使用过的催化剂种类,时间及产地 (见表1) 器内流化时,旋分收不回来的细粉经旋分升 表1催化剂种娄、时闻爰产地 使用时间 (年、月) l997~1984 l驰5~1993 种类 严地 3A撇球 Y睦酸铝催化 s Y,、Yl5 l986.1l 1986.12 ~1987 1991~1992 l992~1993 CRC--1 HEZ一53 DS一760 I S--7 冒产 茸严 目产 美国的息格尔 美国的恩格尔 国产 (长峰广) (长峰、齐鲁) (齐鲁等) 啥德公司 哈酶公司 (兰州等) 注第2栏中Y“Y9短期试用过,Yl5是1985年起到现在一直在用. 1·2催化剂通常筛分指标(见表2) 衰2催化剂筛分指标 1.3 1986年以来的油浆中固体含量 1.3.】1986年至1 992年上半年的情况(见 表3) 鞴分规格l。l  ̄20 _20 ~40 40 ̄80 80~110 >110 指标l≯5 ≯20 ≮50 ≯25,; ≯2; 1.3.2本生产周期(1992.5~1993.7.20)油 浆中的固体含量(见表4) 衰3 198641992年上半年油浆中的固体含量 时间(年、月) 1986 6.0 1987 3.3 l驰8 3.7 1989 j.5 1990 5.7 199l 5.0 1992.1~3 S.5 油浆平均固体台量,g/L( ̄略 统计) 油浆最f氐固体台量,g/L 3-3 2.2 2-7 2.2 2-2 2-2 4-4 油浆最高固体含量(g/’L) 及发生时间(月份) 洼25 3月下旬 4.2 10月 23·4 9月 lO月 8.9 2月 9-2 II S 3月 2月、11月 8月 9月 台量在最高点只有几天. 维普资讯 http://www.cqvip.com

24 安庆石化 衰4本生产周期油浆中的圈体含量 1j99:.}。。z.g}I。。z 忙。.  ̄1992,12 . .扣s.3l。。s. a.5l。。s.6l。。s. 篙 一 5.15 5.O7 5.88 ;.07 s.。。l .s。『 . l s. l。.za l .s J a. zl 。.s I .zsl 。.j z.洼本周期油浆中固体含量的最低点是2.5gtL,最高点是25 6g/L(1999年4月13日).其次是17.5g/1 f1999年6 月10日).并且从1993年2月上升后一直居高不下, 1.4油浆固体含量高的原因分析 (1)沉降器内旋分器磨穿(主要在灰斗与 料腿连接处穿孔)和旋分内衬里脱落损坏,致 使效率严重下降,这是最根本的原因. (2)沉降器内旋分料腿冲刷穿孔。 (3)沉降器内旋分的1、2级翼阀卡死,阀 板不灵活.不能自由开关,或阀板冲刷瞎损严 重,有淘槽,关不紧。 (4)沉降器的旋分效率与再生器的旋分 效率不匹配。关于这一点有不少争论。一般 来说.沉降器的旋分效率稍高于再生器的旋 分效率为最佳,二者效率相同也可以。这样催 化荆破碎后无法回收的细粉(主要是2 以 下的)就会通过再生器旋分,从烟囱排到空中 去,保持一定的损耗量(通常为0,5~0.6kg/ t原料蜡油),以维持新鲜剂的加入量来保证 定的活性。只有少量的细粉催化剂通过沉 降器旋分进入油浆,保持油浆中固体含量较 低。但是,我们厂催化装置正好相反,再生器 是最近引进美国EMTROL公司技术制造的 新型旋分器,效率很高。沉降器内是较落后的 布埃尔型旋分器,效率很低.这也是造成油浆 固体含量的重要原因。 (5)使用的催化剂强度低或含水量高.易 破碎,使细粉比例增大,这也会造成油浆固体 含量偏高。 2油浆固体含量高的危害 2.1极易磨穿泵体(见图1)、阀门、管线 这种情况是从1982年开始严重起来,并 引起有关方面的高度关注。1986年3月下 旬,油浆固体含量连续高达25g/! ,催化剂单 耗高达5.06kg/t蜡油。造成油浆泵310的口 , 圉1油浆泵309大盖冲刷套损情况 环磨坏脱落,隔板窟穿(见图2).以致泵运转 时油浆在泵体内打循环回流,泵出口压力降 低,油浆送不出去。而带动泵的电机反而比原 来的电流高,超电流运动。需要停泵检修时又 发现泵的进出口阀门因阀板和阀体密封面磨 损严重而关不严,切不断油源而无法维修(见 图3)。到1986年4月6日装置停工时此泵 才得以修复。1987年9月、1o月和1988年 10月、l1月又多次出现这种严重情况。以后 譬簿。。 §蹬 ∞ 图2油浆泵310口环冲耳 套损情况 维普资讯 http://www.cqvip.com

1 993年 第4期 25 将无法维持正常生产。目前增加了充轻柴油 线,停甩油浆时充满轻柴曲在管线中,较好地 解决了这个问题。油浆固体含量高还经常堵 塞油浆回炼到外提升管的浊浆线,造成油浆 的回炼量大幅度波动,使反应深度也跟着渡 动,影响正常生产和产品质量调节。 2.2.3如果催化剂因各种原因大量进入油 浆,使油浆固体含量升高.不但瞎穿设备,堵 塞管线,还会造成催化剂损耗增大,导致生产 成本大幅度上升。 图3油浆泵310泵体磨损冲捌情况 3对策 更换2台新油浆泵后又增加1台新油浆泵 3.1彻底更换沉降器旋分器.并提高其效率 (现共有3台),情况才得到缓和, 降低油浆固体含量的最根本办法是彻嚷 另外.设备的瞎穿除了受油浆固体含量 更换沉降器内的旋分器,提高旋分器的效率 高的影响外,催化剂的强度和密度也有很大 (最低要求也要效率相同)。目前旋分效率较 的影响,例如1987年9月、lO月油浆中固体 好的是根据美国EMTROL公司技术设计的 含量不高,最高点只有4_2g/L,而油浆泵瞎 旋分器(目前用在催化再生器内)和我国石油 损严重.应该说这主要是使用了强度比Y,; 设计院设计的PV型旋分器。同时必须对料 和3A等催化剂高得多的美国恩格尔哈德公 腿和翼阀进行堵漏检修或全部同步更新处 司产的HEZ一53催化剂,堆积密度大到 理,从根本上提高细粉回收率,防止大量细粉 0.8&t/m (而Y15只有0.45~0.5Ot/m ),强 进人油浆。 度高密度大的催化剂在流动时冲刷设备要厉 根据九江等炼厂的经验.在沉降器旋分 害得多,使设备很快被磨穿。所以,油浆中的 器的灰斗易穿孔处采取措施.将灰斗加长lm 固体含量高,特别是夹带比重大强度高的催 左右以缓和流速,减轻冲刷磨损,收到极好的 化剂.更容易磨穿设备,使360℃的油浆喷 效果。当然也可采用改变灰斗下部锥度并将 出.引起火灾,严重威胁生产安全。 其伸长的办法.减缓流速冲刷瞎损。 2.2堵塞管线,威胁正常生产运行 同时再生器旋分效率相对于沉降器旋分 2.2.1催化分馏塔底Dg350管线到3台油 器来说不能过高。再生器旋分的效率过高,虽 浆泵入口这一段.因油浆中的固体含量高并 然有利于降低催化剂损耗,但也会使催化剂 逐渐沉积在管线底部,使流量减少,严重影响 细粉跑不掉或跑掉很少.细粉比例增大而流 3台油浆泵的上量。在近几年的大检修中,都 向沉阵器.使油浆固体含量增高。还会使再生 要割下这一段管线检查,发现有些部位竟被 反应系统藏量增高,导致新鲜催化剂加入 堵住40 左右的流通截面积,目前都是人工 量偏少,使平衡催化剂活性降低,从而影响催 清扫干净后才恢复到原状的。 化3nT处理量。 2.2.2油浆外甩到罐区的管线,因油浆固体 3.2正常生产工艺中采取的措施 含量高而整根的被堵死.即使用1MPa蒸汽 (1)增加油浆外甩量,把细粉甩到罐区 反复吹扫也不通,只好在靠近罐区~段全部 去。 割下,换上新的,才能使油浆外甩出去,否则 (下转第44页) 维普资讯 http://www.cqvip.com

44 安庆石化 5.2失控隐患问题 许多设备采用徽电子信号处理系统来控 制大能量可动部件,一旦控制部分发生微小 的信号处理失常,将导致大能量可动部件失 控的危险。 做到只有在确认人是安全时才允许机械启动 并继续运转.在机械能输出的范围内保证其 不误伤人体。另外.该系统能在人们进人危险 区域时或发出报警,或使机器停止工作,从而 大大减少工伤事故的发生。这种传感器包括 5.3操作者的安全与可靠性问题 机械电子设备普遍采用计算机二进制原 理控制信号处理装置。工业用计算机近年来 虽依靠良好的可靠性技术而提高了安全可靠 个无线电发射装置和一个接收器,它能在 运转中的机器附近建立一个在一定区域范围 内达到一定强度的电磁场。当人们进人这个 区域时,他们就扰乱这个磁场,于是诱发报警 性,但是一旦发生异常(正如前面所说的逻辑 器发出警报。它与通常的报警装置不一样,这 板硬件故障或者是软件组态不当等等),将处 种安全报警装置只同人对这个电磁场的扰动 于瞬间难以分辩机械生产设备究竟处亍安全 发生作用,不受热、声和非人运动的影响。 状态或即将发生险情,操作者的安全完全取 6.3加强技术改造.推动技术进步,同时加 决于设备的可靠性。 强对化工自动化系统的可靠性研究,提高整 6工厂自动化中的安全控制 个系统的安全可靠性。中国石化总公司重视 6.1为了确保生产和机械操作人员的安全, 化工自动化中的安全问题,在年初的安全工 必须控制生产过程中的危险场所。做到有传 作会议上提出了“本质安全 的概念,并要求 动能和有害能输出的场所安全。为此,工厂必 各直属企业向本质安全型石化企业迈进 笔 须增加安全确认系统。美国一家公司针对目 者相信,随着越来越多的人们关注,上述化工 前化工过程自动化中的安全问题研制出一种 自动化中的安全问题会得到圆满解决的,安 计算机系统软件,工业用计算机装上这种系 全,稳定,无事故生产是可以实现的。 统软件,其安全可靠性大大提高,可有效地保 参考文献 证生产过程的安全。该软件一经推出.美国各 [1]中国化学工业部化肥司、中国石化总公司台编, 企业纷纷购买。 《全国大化肥生产年报}(1989年) 6.2为了保证有传动能输出的场所安全,美 [2]中国化学工业部化肥司、中国石化总公司台编, 国还研制成一种安全确认传感器,用以确认 《全国大化肥生产年报}(1990年) 在危险范围内无人.接受运转指令并向机械 [3]中国化学工业部化肥司、中国石化总公司台编, 《全国太化肥生产年报}(7991年) 设备本体发出许可启动及运转信号,并不应 [4] 国外安全信息 ,《化工劳动保护》,1992(6),P48 在发生故障时生成误许可输出 该系统要求 (上接第25页) (2)油浆泵停泵备用时,不用出口阀预热 (2)增加油浆回炼量,使催化剂细粉随油 泵,而采用新改造的蜡油专用线,回炼油专用 浆返回到沉降器中去。 线预热泵 (3)经常反复短时开大油浆外甩和油浆 (3)定期切换油浆备用泵,以冲洗泵入口 回炼手阀,以冲洗沉积在管线中的催化剂。 和出口线的催化剂沉积。 3.3正常生产中保护设备的措施 (4)加强对油浆系统设备检查监护,及时 (1)油浆泵运行时,进、出口阀门全开,不 检修,使用高强度耐磨材斟以提高抗冲洗能 用出口阀调节流量,而用控制阀调节流量。 力。 

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