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给排水工程师
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再生器跑剂问题,求分析原因?!? 催化装置催化剂跑损原因 催化装置催化剂跑损是多年来一直困扰催化装置运行的一个重大问题。催化剂跑损不仅影响正常、平稳操作,而且直接影响炼厂的经济效益、社会效益以及周边的大气环境。找到催化剂跑损的原因和位置,减少和避免催化剂跑损,对催化装置的良好运行十分重要。 催化剂跑损主要因素: 分析回收跑损催化剂的筛分组成可以发现,绝大部分是小于20μm的细颗粒(又成为催化剂细粉)。一般来说,所为催化剂跑损,实际上就是催化装置系统内的细粉旋风分离器逸出。诊断出系统内催化剂为何会出现大量细粉,是找到催化剂跑损原因的关键所在。催化剂本身的内因以及操作和设备等外因是系统内形成大量细粉的主要原因。 第一方面:催化剂 1、粒径分布:催化装置内催化剂的粒径分布涉及颗粒的粉碎机制、粉碎动力学、颗粒带出条件以及旋风分离器的分离效率。催化剂出现跑损,应首先分析新鲜细化剂的细粉含量不超过指标。一般情况下,新鲜催化剂的0-20μm细粉含量不大于3%。如果催化装置出现跑损,在保证催化剂在装置内顺利流化的前提下,可以选用细粉含量更少的新鲜催化剂,从源头上减少进入催化装置系统中的细粉含量。 2、机械强度:催化剂粒子的粉碎机制通常有两类:一是研磨机制,粒径不同的各种级别的粒子经过表面研磨后逐级递减,同时生成较小一级的粒子;而是崩碎机制,即一个大粒子一次崩碎为几个级别低的小粒子。在工业生产过程中,两种机制都在进行,各自所占份额因设备结构和操作条件以及催化剂机械性质不同而异。因此,如果发生超标。一般情况下,新鲜催化剂的磨损指数不大于3.5.催化剂是否具备较理想的抗磨损性能,是对催化剂的基本要求。 3、重金属污染:从原料油带来的重金属,如钒及碱土金属(例如钠)在再生器中的高温情况下(一般680-720度)反应生成液态熔融物naxv2o5(x=0-0.44)并沉积于催化剂颗粒上。这种熔融物与催化剂中稀土组分继续反应生成液态物revo4(熔点为540-640度),加速催化剂颗粒的破裂。 4、水热稳定性:裂化催化剂不仅需要具有良好的抗高温稳定性,而且还需要具备在该温度下抗水蒸气减活的能力,即应具有较好的水热稳定性。在催化剂设计生产中,应考虑加入一定量超稳分子筛。这种加入超稳分子筛的催化剂在高温水热条件下,相对不易发生晶体崩裂和催化剂破损。 第二方面:工艺 一、原料: ① 原料油中沥青质和胶质增加时,由于沥青质和胶质吸附在催化剂外表面的能力最强,阻止了其他油气分子进行催化反应的可能;而且,沥青质和胶质的胶束尺寸很大,很难扩散到催化剂孔中与催化剂的活性中心相遇。催化剂瞬间失去活性,热裂化反应几率增加,生焦量增加,原料喷嘴附近结焦可能性增大,随之而来流通截面积减少,限速度增大,增大了催化剂颗粒间的磨损的几率。 ② 原料油中残炭增加时,催化剂带焦量增大,在再生器内烧焦时所产生的大量热量超出取热装置的符合,使再生器床层温度超温,引起催化剂热蹦,从而产生大量细粉而发生跑损。 ③ 原料油中重金属和碱金属含量增大时,催化剂的抗重金属能力超过限度,尤其是钠和钒的含量超标时,它们的共熔物熔点都在650度以下,低于再生器的温度。这些共熔物的累积会影响催化剂结构,使催化剂的热稳定性下降,导致催化剂崩碎成大量细粉而发生跑损。 二、操作: 在催化装置操作过程中,不可避免地会发生催化剂的磨损和崩碎。磨损是催化装置内催化剂与催化剂之间或催化剂与设备之间发生摩擦后表面损耗并产生细粉。崩碎是再生器超温或高温蒸汽作用引起的催化剂水热崩碎。以下主要从几个方面分析催化剂的磨损和崩碎。 ① 在更换不同型号的催化剂或者更换磨损指数差别较大的同类型不同批号的催化剂时,不同硬度性质的催化剂之间相互摩擦产生细粉的几率相应增加,从而增加催化剂磨损。 ② 雾化蒸汽的波动或者原料油预热温度过高,将导致原料油体积流量增大。当截面积一定时,出口线速与体积流量成正比,流量增大时出口线速随之增大,造成催化剂颗粒磨损。 ③ 原料油和雾化蒸汽分别在喷嘴内混合,经喷嘴高速(一般 80m/s)雾化后,形成大量微小的油滴气体,交汇于提升管的中轴线上,与从预提升管低速(大约5m/s)上升的催化剂进行气固接触,催化剂得到瞬间动能(一般 70m/s),这时催化剂受到自身之间的磨损指数较大。 ④ 富含稠环芳烃的油浆通过回炼油浆喷嘴喷出,与平衡剂接触瞬间带碳失活,导致油浆在喷嘴附近的器壁上结焦,使流通面积减少、线速上升,颗粒之间会受到更大的磨损。 ⑤ 再生器超温一般会破坏催化剂颗粒外表面的微孔,同时造成比表面积和孔容减少;高温蒸汽一般会破坏催化剂颗粒内部孔结构,引起孔径增大,比表面积降低。高温蒸汽引起的催化剂活性降低统称为水热失活。再生器烧焦时,如果温度过高或一二段烧焦比例不当,会破坏催化剂颗粒外表面的微孔,使催化剂骨架熔结,从而破坏催化剂的物化性质,使催化剂失去活性和选择性,生焦量增大,导致床层更加超温,从而形成恶性循环而出现大量细粉。再生器外取热器如果发生破裂,除氧水就会从裂缝处漏入再生器,水接触到高温催化剂后,会迅速气化产生高温蒸汽,此时,催化剂易发生水热失活,从而使催化剂颗粒崩裂,产生大量细粉。 ⑥ 装置开停工过程中,加剂、卸剂量大,操作幅度大,床层线速波动较大,旋风分离器入口处的催化剂浓度和线速往往偏离涉及范围,造成旋风分离器无法完全收集催化剂颗粒,造成催化剂跑损。 ⑦ 催化剂在反再系统循环流化时,进行高速运动,催化剂颗粒与设备器壁之间和催化剂颗粒之间会发生高速碰撞,往往造成催化剂颗粒骨架结构破坏性磨损, 不断加剧,细粉含量不断增多,催化剂跑损量也随之增加。 三、设备: 1、回收系统: 催化剂的跑损最终都是因回收系统无法收回至装置系统而引起的,回收系统是决定催化剂跑损关键。催化剂回收系统主要是沉降器和再生器中的旋风分离器。旋风分离器的设计正确与否、工作状态是否正常,对于催化剂跑损至关重要。例如:料腿拉筋拉断、穿孔,翼阀开关不灵,会使料腿倒串气,导致催化剂大量跑损;装置在开停工期间操作调节幅度大, 封旋风分离器料腿和停工卸催化剂过程中,旋风分离器工况不再设计的最佳范围内等情况,都会造成催化剂大量跑损。 2、流化分布: 催化剂在装置床层内流化质量不好也是催化剂跑损的主要原因之一。影响床层流化质量最重要的因素是空气的均匀分布,而空气分布均匀的关键在于分布器的设计。再生器空气分布器的操作,要考虑对床层流化、烧焦、主风压力降、对回收系统的影响等因素。 3、设备局限: 催化剂磨损经常会出现在以下几个位置: ① 催化剂输送管线。在输送管线的弯头处,催化剂颗粒对器壁或颗粒之间会产生一定磨损。 ② 旋风分离器。催化剂磨损一般会发生在旋风分离器的入口部位和旋转气流中催化剂颗粒对器壁的冲击和催化剂之间的碰撞,其磨损量不可忽视。 ③ 分布器的射流区。为保持床内气流分布均匀,分布器必须产生一定压降,因而喷口出气流速度较高,颗粒被射流加速,造成催化剂磨损。 ④ 一般情况下,从通径大的空间进入小的空间时会造成线速增大。例如,mip-cgp装置的提升管分两段反应器的直径相差较大,当催化剂随油气从二反出来时,线速度会大幅度提升,从而增大催化剂颗粒之间磨损的几率。 4、设备出现异常情况: ① 再生器漏入较多的蒸汽,造成催化剂热崩破碎。 ② 再生器内存在内构件破坏,例如再生器旋分系统出现问题,会影响催化剂的回收率。 ③ 沉降器或再生器出现漏点,催化剂通过短路逸出系统。 ④ 再生器床层存在严重偏流,旋风分离器负荷出现不均匀,导致催化剂跑损。 查看更多
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空分塔的安装? 一。技术要求 1)所有箱板均应按照图纸尺寸进行施工,冷箱面板每片对角线长度及四边垂直度的允许偏差应符合规定。 2)箱板安装时,基础底板与骨架型钢间可用簿钢板衬垫来调整箱板上端面水平,所衬垫的钢板,其宽度应与相应的型钢尺寸相同。每安装一层必须及时进行测量、校正,符合规定要求,才能进行焊接,此外还必须要防止焊后变形,做好原始记录工作,箱板稳定后方可安装下一带箱板; 3)箱板外表面为连续密封焊,内侧为间断焊,间距150mm,焊缝长50mm,并符合外观检查要求,达到规范的三级要求(具体详见焊接施工方案),保证冷箱的气密性要求,骨架间的安装螺母与螺栓应点焊牢; 4)分馏塔平台的标高的允许偏差不应大于10毫米,各立柱的铅垂度不应大于1/1000,全长上的标高偏差不应大于10毫米。平台、梯子、栏杆的安装可根据需要现场修正,焊接应美观、牢固; 5)冷箱安装结束后,即可进行二次灌浆,清除表面焊渣和锈蚀,涂上环氧脂富锌底漆,外表涂环氧银粉漆 二、安全措施: 1、各通道口、预留口等需设置明显标志; 2、施工现场应配备消防器具,必须取得动火证方可动火; 3、高空作业时必须佩带安全帽,安全带,严禁乱抛工具等物品,工具等必须放置稳当的地方,以免坠落,严禁手拿物品攀登; 4、冷箱高空焊接时,要防止火星落地造成火灾,同时施工时还要注意风向等; 5、安全缆绳要绑扎牢固,不影响下一块箱板的吊装; 6、施工现场要合理布置,便于吊机的作业与机具、设备进场。查看更多
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简介
职业:上海宝钢气体有限公司 - 给排水工程师
学校:湖北黄石机电职业技术学院 - 自动化
地区:辽宁省
个人简介:给青年人最好的忠告是让他们谦逊谨慎,孝敬父母,爱戴亲友。查看更多
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