催化裂化工藝流程及主要設(shè)備.ppt

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催化裂化工藝流程及主要設(shè)備,一、反應(yīng)—再生系統(tǒng)二、分餾系統(tǒng)三、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)四、催化裂化裝置主要設(shè)備五、渣油的催化裂化反應(yīng)特征六、催化裂化新工藝簡(jiǎn)介,返回本章,一、反應(yīng)—再生系統(tǒng),（一）、流程回顧（二）、設(shè)備1、三器：提升管反應(yīng)器、沉降器及再生器。2、三閥：?jiǎn)蝿?dòng)滑閥、雙動(dòng)滑閥、塞閥3、三機(jī)：主風(fēng)機(jī)、氣壓機(jī)和增壓機(jī)。,（一）、流程回顧,同軸式,高低并列式,提升管反應(yīng)器,,（1）提升管,提升管反應(yīng)器是一根長(zhǎng)30~40m的管道，介質(zhì)是油氣和催化劑提升管下端油氣速度一般為6~l0m/s，出口油氣速度為16~30m/s,操作溫度，500~550℃。油氣停留時(shí)間2~4S。為避免設(shè)備內(nèi)壁受高流速催化劑沖蝕和減少熱量損失，管內(nèi)設(shè)有100~125mm厚的隔熱耐磨襯里。伸到汽提段、沉降器內(nèi)的部分只設(shè)耐磨襯里。提升管的上端出口處設(shè)有氣-固快速分離機(jī)構(gòu)，用于使催化劑與油氣快速分離以及抑制反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行快速分離機(jī)構(gòu)的形式有多種多樣，比較簡(jiǎn)單的有傘帽形、T字形的構(gòu)件，現(xiàn)在用得比較多的是初級(jí)旋風(fēng)分離器,沉降器,沉降器的作用是使來(lái)自提升管的油氣和催化劑分離，油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器分出所夾帶的催化劑后經(jīng)集氣室去分餾系統(tǒng)；由提升管快速分離器出來(lái)的催化劑靠重力在沉降器中向下沉降落入汽提段。,,（3）汽提段,汽提段的作用是將待生催化劑攜帶的油氣汽提出來(lái)，增加產(chǎn)品收率，減小再生器燒焦負(fù)荷。催化劑攜帶的油氣分兩部分，一部分是催化劑穎粒間的油氣，另一部分是催化劑顆粒內(nèi)孔道中的油氣。傳統(tǒng)的汽提段是設(shè)置環(huán)/錐擋板或人字檔板。催化劑在擋板間折流運(yùn)動(dòng)，通過(guò)空間的壓縮與擴(kuò)張，氣體接觸交換將油氣置換出來(lái)。,（4）旋風(fēng)分離器,,,,,,再生器,主要作用是燒去結(jié)焦劑上的焦炭以恢復(fù)其活性，同時(shí)也提供裂化反應(yīng)所需的熱量,分布器可分為板式(蝶形)和管式(平面樹(shù)枝或環(huán)形)兩種,重催再生器需設(shè)取熱設(shè)備：a.內(nèi)取熱式b.外取熱式,,,主要要求有：①再生劑的含炭量較低，一般要求低于0.2%，甚至低于0.05%；②有較高的燒碳強(qiáng)度，當(dāng)以再生器內(nèi)的有效藏量為基準(zhǔn)時(shí)，燒碳強(qiáng)度一般為100～250kg/(t.h)；③催化劑減活及磨損較少；④易于操作，能耗及投資少；⑤能滿足環(huán)保要求,,工業(yè)上再生器的主要形式可分為三類：?jiǎn)味卧偕?、兩段再生、快速床再?單段再生,,單段再生的溫度多在650~700℃之間。提高再生溫度是提高燒碳速率的有效手段。在高溫下，催化劑的水熱失活也比較嚴(yán)重。因此，在單段再生時(shí)，密相床層的溫度一般很少超過(guò)730℃。單段再生的主要問(wèn)題是再生溫度的提高受到限制和密相床層的有效催化劑含碳量低。,兩段再生,兩段再生是把燒碳過(guò)程分為兩個(gè)階段進(jìn)行。在第一段，燒去總燒碳量的約80%~85%；余下的在第二段再用空氣及在更高的溫度下繼續(xù)燒去。兩段再生可以在一個(gè)再生器筒體內(nèi)分隔為兩段來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以在兩個(gè)獨(dú)立的再生器內(nèi)實(shí)現(xiàn)。,兩段再生的主要優(yōu)點(diǎn),與單段相比，兩段再生的主要優(yōu)點(diǎn)是：兩段再生是把燒碳過(guò)程分為兩個(gè)階段進(jìn)行①對(duì)于全混床反應(yīng)器，第一段出口的半再生劑的含碳量高于再生劑的含碳量，從而提高了燒碳速率；②在第二段再生時(shí)可以用新鮮空氣和更高的溫度，提高了燒碳速率；③第二段內(nèi)的水氣分壓可以很低，減輕了催化劑的水熱老化；且第二段的催化劑藏量比單段再生器的催化劑藏量低，停留時(shí)間較短。因此，第二段可采用較高的再生溫度。,從流化域來(lái)看，單段再生和兩段再生都屬于鼓泡床和湍流床的范疇，傳遞阻力和返混對(duì)燒碳速率都有重要的影響。,如果把氣速提高到1.2m/s以上，而且氣體和催化劑向上同向流動(dòng)，就會(huì)過(guò)渡到快速床區(qū)域。,你知道嗎？,燒焦罐再生(亦稱高效再生)就是循環(huán)流化床的一種方式,燒焦罐再生,二密床高度4~6m.煙氣流速0.1~0.25m/s,稀相管高度8~15m.煙氣流速7~10m/s,燒焦罐高8m.煙氣流速1.5~2m/s,循環(huán)管是燒焦罐再生器的獨(dú)有設(shè)備，它的作用是把熱催化劑從二密相返回?zé)构?，提高燒焦罐底部溫度和燒焦罐密度，以提高燒焦速度并增加燒焦能力。早期的燒焦罐裝置循環(huán)比為I~I.5，循環(huán)管直徑與再生劑管直徑相當(dāng);近年設(shè)計(jì)的燒焦罐裝置循環(huán)比為1.5~2，循環(huán)管直徑明顯大于再生管直徑。,快速床(循環(huán)流化床)再生優(yōu)點(diǎn),1.氣相轉(zhuǎn)化成連續(xù)相，催化劑顆粒變?yōu)榉稚⑾?，從而?qiáng)化了燒碳過(guò)程,2.隨著氣速的提高，返混程度減小，中、上部接近于平推流，也有利于燒碳強(qiáng)度的提高,利用循環(huán)管把熱催化劑從二密相返回?zé)构蓿岣邿构薜撞繙囟群蜔构廾芏?，以提高燒焦速度并增加燒焦能力?,在快速流化床區(qū)域，必須有較大的固體循環(huán)量才能保持較高的床層密度,,2、三閥,,,,,,,單動(dòng)滑閥用于床層反應(yīng)器催化裂化和高低并列式提升管催化裂化裝置。其作用是：正常操作時(shí)用來(lái)調(diào)節(jié)催化劑在兩器間的循環(huán)量，出現(xiàn)重大事故時(shí)用以切斷再生器與反應(yīng)沉降器之間的聯(lián)系，以防造成更大事故。,,雙動(dòng)滑閥是一種兩塊閥板雙向動(dòng)作的超靈敏調(diào)節(jié)閥，安裝在再生器出口管線上（煙囪），其作用是調(diào)節(jié)再生器的壓力，使之與反應(yīng)沉降器保持一定的壓差。,雙動(dòng)滑閥,塞閥,同軸式,,,,,,塞閥用于同軸式催化裂化裝置,塞閥比滑閥具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）磨損均勻而且較少；（2）高溫下承受強(qiáng)烈磨損的部件少；（3）安裝位置較低，操作維修方便。,三機(jī),主風(fēng)機(jī)承擔(dān)著向再生器提供燒焦用風(fēng)的重要任務(wù)。氣壓機(jī)的作用是將分餾部分來(lái)的富氣壓力提升到吸收穩(wěn)定部分操作所需的壓力。增壓機(jī)為外取熱器提供提升風(fēng)和流化風(fēng)以及為待生套筒提供流化風(fēng),