劉延平(中海瀝青(營口)有限責任公司,遼寧 營口 115007)
連續重整裝置長周期運行存在的問題及對策
劉延平(中海瀝青(營口)有限責任公司,遼寧 營口 115007)
總結了某公司2.0Mt/a連續重整裝置運行存在的問題,并提出相應對策。通過增加分離料斗大法蘭伴熱、提高氯吸附區入口溫度解決了氯吸附區氯腐蝕的問題;通過增設重整液相脫氯罐,解決脫戊烷塔、脫丁烷塔塔頂氯腐蝕和銨鹽堵塞問題;通過增設預加氫高溫脫氯罐,解決預加氫經陶瓷噴涂,提高了四合一爐燃燒效率,降低了輻射室出口溫度。
連續重整裝置長周期問題對策
本公司連續重整裝置采用美國環球油品公司(UOP)超低壓連續重整專利技術,設計規模為2.0Mt/a。該裝置有0.8Mt/a預處理部分、2.0Mt/a重整反映部分及2045kg/h催化劑連續再生部分組成。其中預處理部分采用加氫后分餾的技術,重整反映器采用重整布置,催化劑再生部分采用UOP的Cyclemax專利技術。裝置以直餾石腦油與加氫重石腦油為原料,主要產品是重整生成油、戊烷油、含氫氣體等。裝置于2009年4月26日一次開車成功,2011年10月進行第一次檢修,2014年10月進行第二次檢修并更換了重整催化劑。裝置在長周期運行過程中出現了一系列問題,通過實施技術改造和操作優化,解決了相應的問題,確保裝置的長周期運行。
2.1 再生氯吸附區氯腐蝕問題及對策
2009年4月26日重整裝置投料試車成功,5月8日再生單元開始進行催化劑白燒,Chlorsorb氯吸附系統正式投入使用。2009年5月下旬開始,再生系統催化劑燒焦出現了不正常的偏燒現象,同時出現了分離料腿提升不暢通的現場。經檢查時分離料斗底部大法蘭未進行伴熱、保溫、局部低溫造成氯腐蝕。同時發現再生氯吸附區入口的操作溫度對設備的氯腐蝕影響較大。UOP公司推薦的吸附區入口溫度為138℃,雖然在操作壓力0.25MPa下水蒸氣的飽和溫度是125℃,但由于影響因數不確定,實際在138℃已經有水析出,造成設備的氯腐蝕。經過對氯吸附區不同操作溫度下氯吸附區出口的氯含量進行檢測。最終確定了160℃作為氯吸附區的操作溫度。
自從分離料斗底部大法蘭增加蒸汽伴熱和保溫,同時氯吸附區入口溫度提高至160℃后,分離料斗氯吸附區系統未再出現氯腐蝕現象,同時吸附區出口氣體的氯含量穩定在10ppm以內,氯吸附效果良好。
2.2 重整脫戊烷塔、脫丁烷塔塔頂氯腐蝕和銨鹽堵塞問題及對策
由于催化劑比表面積下降催化劑的持氯能力下降,造成裝置2009年開工后兩年脫戊烷塔、脫丁烷塔設備氯腐蝕問題較為突出。脫戊烷塔頂回流泵P204和脫丁烷塔頂回流泵P206的機器密封多次損壞,在檢修過程發現機械密封動靜環間、葉輪、泵殼有綠色粉末,經化驗粉末含有腐蝕產物FeCl2。P204和P206的出、入口閥門目前由于氯腐蝕導致關不嚴。脫戊烷塔塔頂空冷器A205由于氯腐蝕導致出現了2次管束泄漏,需要裝置停工進行處理。脫戊烷塔頂空冷A205多次發生了銨鹽堵塞導致換熱效果下降,需要定期注水洗滌銨鹽。
2011年11月大檢修,在脫戊烷塔進料前設置一個液相脫氯罐,脫除進料中的HCL,從根本上避免在脫戊烷、脫丁烷塔低溫部位形成氯腐蝕質和銨鹽。液相脫氯罐與2011年11月15日投用,運行以后脫氯效果良好,解決了脫戊烷、脫丁烷塔出現的氯腐蝕和銨鹽堵塞。
為了解決脫戊烷塔、脫丁烷塔由于空冷、水冷腐蝕泄漏導致的非計劃停車,脫戊烷塔頂空冷器A205增設了支路切斷閥,脫戊烷塔頂水冷E205、脫丁烷塔頂水冷E209增設了切斷閥和旁路閥,當相關設備出現腐蝕泄漏時,設備隔離后檢修,無需裝置停工處理。
2.3 預加氫進料產物換熱器氯腐蝕問題及對策
由于直石氯、氮含量偏高導致預加氫進料產物換熱器E101在2013年4月發生腐蝕泄漏,裝置被迫停工檢修。為防止預加氫裝置進料產物換熱器E101放生腐蝕泄漏,2014年利用檢修機會增加了預加氫高溫脫氯設施,在預加氫反應器R101A/B后面增設一個脫氯罐對預加氫反應產物進行高溫脫氯,脫除預加氫反應生成的HCL,防止低溫部分形成銨鹽和氯腐蝕。預加氫高溫脫氯罐投用后半年運行情況良好,預加氫進料產物換熱器E101未出現氯腐蝕和銨鹽堵塞的現象。高溫脫氯劑于2015年6月2~5日進行72h的性能標定。
標定結果表明,KT-405高溫脫氯劑在原料油性質、原料雜質含量和操作條件符合技術協議要求的前提下,脫氯罐出口和精制油總氯含量小于0.5mg/kg,達到技術保證值,脫氯劑的脫氯性能達到技術協議的要求。
我公司2.0Mt/a連續重整裝置目前運行平穩,主要得益于對具體瓶頸問題采取了有效的措施進行解決。日常重視裝置工藝管理的精細化,確保預防事故的各項措施得到徹底落實。同時加強對日常數據和操作的監控,發現異常現象及時分析和解決,爭取將事故消滅在萌芽狀態。另外學習和借鑒同類裝置的運行檢驗,提前采取措施預防同類裝置出現的問題在本裝置發生。
[1]黃勇.Chlorsorb氯吸附技術在連續重整裝置的工業應用[J].石油煉制與化工.2012,43(9):62-64.
[2]晁永慶.連續重整裝置運行中存在的問題及對策[J]煉油技術與工程.2013,43(7):24-27.