催化裂化分餾塔結鹽原因分析及處理

童加強 周洋

（中國石油慶陽石化公司一聯合運行部，甘肅 慶陽 745000；中國石油蘭州石化公司石油化工廠原料儲運聯合車間，甘肅 蘭州 730060）

前言

催化裂化裝置由于分餾塔結鹽，發生多次操作生產波動，主要表現為分餾塔柴油餾出口溫度上升，輕柴油流量大幅度波動，嚴重時柴油中斷，柴油泵抽空，塔頂回流罐液面大幅升高，分餾塔頂壓力無明顯變化但壓降增大，汽油餾分變重，頂循環回流同時出現晃量或抽空，并且使分餾塔分離效果變差，造成沖塔，多次導致產品不合格，無法實現裝置的安穩長滿優運行。

1.結鹽原因及現象

1.1 結鹽的原因

120 萬噸重油催化裂化裝置原料中有氯和氮存在,在催化裂化反應后HCl氣?體不斷逸出,

同時催化裂化原料中的氮化物在催化裂化反應條件下形成NH3,

在分餾塔內的油氣上升過程中溫度逐漸降低，當溫度達到環境下水蒸氣的露點溫度是，就會有冷凝水產生，這時NH3和HCL溶于水之后產生發生反應形成NH3Cl溶液。NH3Cl溶液的沸點遠高于水的沸點，其隨塔內回流液體在下流過程中逐漸提濃，當鹽的濃度超過其在此溫度下的飽和濃度時，就會結鹽析出，沉積在塔盤上及降液管底部，分餾塔內隨著油氣不斷上升,而分餾溫度下降,NH3Cl結晶的速度越快,同時在設備表面的NH3Cl晶體也聚積越多,與鐵銹混合在一起沉積在塔盤及降液管內，阻塞流體，導致分餾塔壓降增加，嚴重時發生沖塔現象。

1.2 結鹽的現象

1.2.1 分餾塔壓降增大由30KPa上升至最高60KPa

1.2.2 由于沉積在塔盤上的鹽層影響傳熱效率，在調節一中回流量、頂循回流量時，塔內中部、頂部溫度變化緩慢且嚴重偏離正常值

1.2.3 由于沉積在塔盤上的鹽層影響傳質效率，導致汽油、柴油餾程發生重疊，汽油干點嚴重不合格

1.2.4 由于結鹽析出沉積在分餾塔抽出口，致使柴油抽出量明顯降低甚至無法抽出，柴油泵多次出現抽空現象1.2.5酸性水樣中氯離子或氨例子含量很高1.2.6頂循泵P-2204殼內結鹽嚴重

2.采取措施

針對分餾塔工況，車間決定通過分餾塔水洗的方法來解決結鹽問題。

2.1 水洗方案

2.1.1 水洗前，降低裝置加工總負荷；

2.1.2 沉降器降壓，維持煙機正常運行，調節取熱器取熱負荷，視情況加大油漿回煉量、渣油量(必要時打燃料油補充)，維持兩器熱平衡；

2.1.3 水洗過程中，加強2l層板溫度控制以使水蒸汽盡可能少的落至柴油抽出，同時加強封油罐脫水；

2.1.4 為了安全，控制塔頂溫度在90-95℃（指標90-135℃）；

2.1.5 降量生產過程中，加強油漿固體含量分析；

2.1.6 維持氣壓機運行正常，吸收穩定系統相應降負荷運行；

2.1.7 水樣分析為半小時一次，在頂循排凝口采水樣，化驗分析水中氯離子含量。當水中氯離子含量基本不變時，停止水洗。

2.1.8 水洗結束后，調整分餾塔負荷，逐步減少冷回流；恢復反應進料量，反應系統恢復正常操作，吸收穩定調整操作至正常。

2.2 洗塔流程

新鮮水——〉粗汽油泵——〉塔頂水洗線——〉冷回流返塔線——〉分餾塔32層——〉分餾塔頂油氣分離器——〉含硫污水罐——〉含硫污水泵——〉去酸處理。

要求：加強封油脫水，防止封油泵抽空。說明：下圖中，塔頂水洗線為后加。

水洗流程

新鮮水自冷回流打至塔頂，控制適宜的溫度，使塔頂蒸汽凝結成水，與注入的新鮮水形成內回流，沿塔盤自上而下流動，油氣不凝結，仍從塔頂餾出，洗塔水在下流過程中溶解塔盤上的銨鹽，沖走塔盤上的浮垢，從柴油抽出口抽出。

3.預防措施

3.1 崗位人員應加強對分餾塔頂壓降變化的監盤，發現壓降異常升高，應立即通知調度及車間管理人員，并立即聯系反應崗位降低裝置處理量，同時降低分餾塔頂負荷，防止沖塔發生。

3.2 降低分餾塔一中段取熱量，提高頂循返塔溫度，降低或停用冷回流，使水以蒸汽形式餾出分餾塔塔頂，防止因溫度過低使水蒸氣凝結成水，留在塔頂部液相中，形成液封，同時也可以降低分餾塔結鹽，保證分餾塔操作正常。

3.3 為防止分餾塔頂循環系統抽空或上量不好，在正常操作時頂循抽出溫度要盡量避免發生大幅度波動，同時宜保持在124℃以上；同時為防止分餾塔上部結鹽加重，保持頂循返塔溫度在80℃以上，同時降低冷回流流量。為保證分餾塔頂部氣液相負荷能達到平衡，正常操作時宜控制頂循環流量大于260t/h。