淺析催化裂化兩器襯里施工的質量控制

徐曉鵬 欒法學 蘇暢(撫順石化工程建設有限公司 遼寧撫順 113004)

催化裂化裝置的反應一再生系統，由于是在高溫和含有催化劑的高速流動及擾動條件下操作的，尤其是再生器，操作條件更為苛刻，生產中存在的問題比較多，因此限制了長周期低損耗運轉。催化劑損耗過高，不僅限制處理量的提高，而且增加產品成本，使設備嚴重損壞，又污染大氣，危害人民健康[1]。

一、催化裂化兩器同高并列式催化裂化裝置的特點

(1)兩器框架標高相同，再生器和反應器的總高度相近，操作壓力相近。裝置的總高度較低，一般約32～36m。(2)用較長的內溢流管保證再生器內催化劑的料面，用增壓風的流量調節催化劑循環量，待生和再生單動滑閥只在事故狀態時作切斷用，正常操作時滑閥全開，滑閥使用壽命長，不易磨損。(3)由于采用床層反應器，有返混現象，對收率和產品質量有一定的影響。(4)催化劑采用U形管密相輸送。U型管同時還起到防止空氣或反應油氣倒竄的料封作用。U型管內由于受到床層和主管中催化劑的靜壓，為保持流化狀態，需要蒸汽或空氣松動。

二、催化裂化兩器主要易損部位

由于再生器是在帶有催化劑的高速氣流下操作的，操作溫度一般為580—600℃；若發生二次燃燒，短時間內溫度會急劇升高，可達900—1000℃左右，此時， 由于噴蒸汽和噴水，引起急冷急熱和催化劑高速流動和劇烈攪動，極易造成再生器各部件的沖蝕磨損、熱變形和焊縫開裂等現象，致使催化劑大量跑損，這是影響開工周期的關鍵因素之一。

反應器因操作溫度較再生器低，約為500℃左右，損壞情況較再生器要輕些，但有些部位結構也與再生器相類似，如集氣室、旋風分離系統等，應參照再生器要求進行檢修。反應器分布板主要問題是分布板管孔的向心側磨損較嚴重，設計開孔直徑一般為吵25—50毫米左右，經磨損后可達60-65毫米。雖然開孔上嵌有耐磨襯管， 但仍有較嚴重的磨損，孔徑加大，出現溝槽或坑澗，每次均需補焊。分布板底面沖刷成麻點，分布板下的防沖板及其拉筋均有磨損。進料彎管的損壞主要是襯里磨壞，漏出龜甲網，折流板焊縫被沖蝕成麻點等，但一般不嚴重[2]。

三、催化裂化兩器襯里施工的質量控制

參照石化部頒發的“煉油廠催化裂化反應器和再生器維護檢修規程”(SY-21021-73)進行檢查。

器內構件的檢查

對反應器、再生器內部構件的檢查以外觀檢查為主，通過眼看、錘敲(0.5公斤手錘)進行。有些部位需進行理化，測量檢查，對損壞的部位應照像存檔，并附入設備檢查鑒定報告內。

檢查和檢修主要內容有：

1.檢查煙囪內部消音板(平形及弧形板)固定是否牢靠，有無嚴重磨損沖刷、變形、撕裂，消音磚有否脫落或破碎等現象，根據損壞的具體情況進行修補和更換[3]。

檢查十字架消音板固定螺栓松動與否。

2.檢查雙動滑閥上部的煙筒錐體部分的護板、鼓形消音器(防沖板)、拉筋及支撐的磨損沖刷、焊縫開裂等情況，視損壞程度確定修補或更換。

3.檢查集氣室蓋環形焊縫及二級旋風分離器與集氣室蓋連接焊縫有無裂紋和磨損。

4.檢查一，二級旋風分離器的各部焊縫、筒體磨損、變形等情況，焊縫磨損開裂、簡體小面積磨損或穿孔，應進行修補。若磨損、變形嚴重應予更換。

檢查再生器一級旋風分離器的吊桿螺絲是否松動，吊掛焊縫有無開裂，檢修平臺固定是否牢靠，如有缺陷應予處理。

5.檢查所有翼閥的靈活性、角度、磨損及接觸面是否嚴密等情況。

6.檢查再生器分布板裙板環形焊縫，分布板變形和孔徑磨損擴大程度。

7.檢查反應器分布板及耐磨短管磨損情況并測厚。反應器分布板防沖板磨損嚴重應進行修補或更換。

8.檢查各波形膨脹節及滑盤膨脹節的磨損情況，若小面積磨穿可以修補，磨穿面積較大時應予更換。

9.檢查輔助燃燒爐的油氣聯合噴嘴，爐內的高鋁耐火磚、灰縫、膨脹縫內石棉繩、一次風分配器及爐上部合金鋼襯套等損壞情況，應根據具體情況修補或更換[4]。

10.檢查燃燒油噴嘴、稀相噴水嘴的堵塞、磨損沖刷情況，必要時應予更換。

11.檢查防焦板的螺栓是否松動，蒸汽孔是否有堵塞現象。

12.檢查反應器中的人字擋板兩端固定情況。

兩器檢修質量標準與控制

1.反應器、再生器內部各構件的制造和檢修所使用的材料應符合設計要求。

2.新制造的旋風分離器，制成后應進行單體0.2—0.3公斤/厘米的壓縮空氣及肥皂液氣壓試驗，五分鐘內不滲、不漏、不降壓為合格。旋風分離器更換安裝時，應符合設計安裝的各項技術要求。

3.對新安裝的再生器一級旋風分離器的吊桿螺絲擰緊后應回3—5毫米間隙。檢修時應檢查松動情況。

4.翼閥的制造應符合設計圖紙的各項技術要求，尤其是合金鋼圓壞和閥口接觸面，必須保證加工精度。更換安裝翼閥時應作性能試驗。對在用翼閥，其閥口接觸平面與垂直軸線的角度可根據性能試驗校正。

5.再生器分布板孔徑磨蝕大于Ф25毫米時，應進行補焊。6.反應器分布板耐磨短管厚度被磨掉大于2毫米以上時應予補焊或更換。

如發生個別不連續的龜甲網孔襯里脫落或襯里裂縫，而不是龜甲網翹曲、鼓脹時，可用磷酸鋁-礬土襯里材料修補。首先應小心鑿掉損壞松散部分，至顯露出密實良好表面，并吹掃干凈，涂以少量磷酸鋁溶液，然后填上磷酸鋁-礬土濕料搗實壓平，使其新老襯里結合緊密牢固，如由于龜甲網翹曲鼓脹而引起大面積脫落破壞時，必須切除破損的龜甲網，換上新龜甲網[5]。

結論

設備制造完畢，經質量檢查合格后方可進行襯里施工。施工現場環境溫度應經常維持在5～35℃之間，冬夏季施工應有防寒降溫措施，雨季施工應有防雨措施。施工前應對所有材料進行全面檢查，符合技術標準要求。

[1]羅明，李玲，譚集艷.催化兩器襯里烘爐后失強原因分析[J].化工設備與管道，2013，06：40-45.

[2]周旭東，梁卓，彭振亞.大型催化裂化裝置再生器旋風分離器更換施工技術[J].石油工程建設，2014，01：34-37.

[3]麥郁穗.催化裂化裝置兩器襯里強度低的原因分析[J].石油化工設備技術，2014，01：11-13.

[4]張亞利，高林.降低催化裂化裝置催化劑單耗的措施[J].化學工程與裝備，2014，01：56-58.

[5]梁卓，彭振亞，周旭東，構景武.催化裂化裝置兩器旋風分離器更換技術探討[J].石油化工建設，2013，04：113-116.