石文慶
【摘 要】催化裂化提升管是一種創新型、高效的技術。近些年,石油煉制行業發展各項機制的持續不斷完善,石油煉制催化裂化技術已經被廣泛的應用到煉油行業當中,并且還取得了良好的發展效果。基于此本文將石油煉制催化裂化提升管技術這個角度作為出發點,對其展開深入探討與論述。
【關鍵詞】催化裂化;提升管技術;優點
一、前言
社會經濟的持續不斷快速發展石油煉制催化裂化技術已經被廣泛的應用到石油煉油行業當中,這種催化裂化提升管技術對石油行業的長久、穩定發展具有重要作用。近些年,隨著市場對產品的要求越來越高以往的提升管反應器已經不能夠滿足新時代石油煉油行業的發展要求。并且在一定程度上還助于促進提升管技術的發展。
二、關于提升管反應器的作用分析
提升管反應深度越來越大時整個油氣體積流量也會越來越大。通常情況下,提升管反應器有兩種不同直徑來組成。大多是情況下,很多提升管反應器高度一般都是由提升管反應器的時間來決定[1]。在工業設計過程當中一般都會選擇使用3-6秒的反應時間。近些年,提升管反應器一直在不斷快速發展,在這種條件下催化劑溫度已經被提升到660-710℃。一般情況下,很多提升管下段進料油和催化劑接觸時的混合溫度也在不斷提升。當以生產汽油、柴油作為發展目標時整個提升管技術一般都在3秒時間才能夠完成,如果提升管反應器時間越長那么二次裂化反應將會越來越多,在某種程度上使得產物的整體收率下降。為了能夠進一步優化反應深度,有很大一部分裝置會使用終止反應技術,通過在提升管中的上部某個區域位置當中注入冷卻介質從而實現降低整個中部的綜合反應溫度,并且在一定程度上能夠有效抑制二次反應的發生[2]。相關工作人員在注入反應終止劑時,在某種程度還能夠提升控制混合段中的溫度,這種方式被稱為混合溫度控制技術。這項技術的關鍵是通過使用什么方式來確定注入冷卻介質當中的最佳位置、數量和種類。當下很多有經濟實力的煉油廠已經開始使用這種終止劑技術,并且在一定程度上還取得了很好的效果。
三、關于石油煉制催化裂化提升管技術分析
(一)關于多段進料提升管技術分析
多段提升管是一種創新型、高效的現代化技術。近些年,石油開采行業發展規模不斷擴大,各項發展機制不斷完善,這種技術已經被廣泛的應用到石油開采行業當中。多段進料提升技術通常情況下是指在提升管不同高度設置至少兩組以上的進料噴嘴。然后相關工作人員綜合其他各方面因素去考慮和分析,再依據不同原料性質與產品相關分布要求條件來調節不同類型中的苛刻度參數,通過使用這種方式在一定程度上能夠有效控制多產輕烯烴或者多產輕烯烴中增加柴油總產量等。國外某企業通過使用多段進料的方式達到了催化裂化多產輕烯烴的目的,當下,這種創新型技術已經開始被廣泛的應用到石油開采行業當中,并且從中取得了巨大效果。由于我國相關政府部門的重視和資金、政策方面的支持,也取得了很大發展成就,其中催化裂化多產液化氣現代化工藝,通過在石油開采當中使用這種技術在一定程度上能夠把催化、裂化中的反應機理和渣油催化反應特點充分的反應出來。并且在一定程度上還能夠把深度控制相關原理中的很多技術進行充分結合在一起,最終把分段進料與汽油回煉充分的結合在一起形成一個完整的體系。
(二)關于MIP技術分析
MIP技術通常情況下包括再生系統、分餾系統、吸收穩定系統這三個綜合系統,這是一種創新型、高效的技術。MIP工藝在某種程度上能夠把再生系統中的運行原則流程中熱料原油和熱再催化劑來提升管底部中的接觸,以上這些流程結束之后就會在短時間內進入到第一綜合反應區,在第一區間經過高溫加熱之后會在最短時間內轉入到第二反應區當中,在低溫度與長時間油氣停留時間條件下油氣會繼續發生反應。MIP是一種創新型、高效的技術。近些年,業內相關專家已經開始提出把一根提升管劃分成兩個反應區。通常情況下,第一個反應區中通過使用高溫、高劑油比和接觸時間在某種程度上要高于整個催化裂化綜合反應,并且能夠把更多重質原料油催化或者裂化成烯烴,并且在一定程度上還能夠減少低辛烷值。另外,針對第二反應區一般會有很多擴徑提升管,當催化劑從反應沉降器循環那部分轉到第二反應區是在一定程度上會降低整個反應沉降器中的反應區。另外還可以通過冷卻介質相混合來降低整個原料油的綜合反應溫度,與此同時在一定程度上還能夠延長整個反應時間。并且對二次裂化也會產生抑制作用,與此同時在一定程度上還能夠提升異構化與選擇性氫轉移反應速度,在這種條件下很多烯烴會發生裂解最終形成丙烯,并且在一定程度上能夠催生烷烴與芳烴在短時間內融合在一起[3]。
(三)關于雙提升管技術分析
FCC反應是一個紛繁復雜的系統性過程。通常情況下,FCC在發生反應的過程當中會受到單程轉化率的影響,回煉油性質、組成和新鮮原料之間會發生很大變化。因此,相關工作人員還可以再增加一根提升管,通過有關連接器材把原反應器進行充分的連接在一起。然后單獨再加工成回煉油,通過使用這種方式就可以形成雙提升管綜合反應器。國外某公司早在二十世紀初就已經開發出來了雙提升管工藝,大部分情況下都是通過在FCC工藝上添加一套汽油改質的高性能提升管,針對不同工藝一般會選擇使用高性能催化劑,并且在某種程度上能夠有效改善汽油質量,與此同時丙烯收率也會進一步得到增加。
(四)關于輔助提升管技術分析
汽油改質是一項紛繁復雜的綜合性工作。國內某大學通過使用輔助提升管技術已經成功開發出來了催化汽油綜合輔助反應器。另外,在原先催化裂化工藝基礎上通過增加獨立粗汽油回煉來提升輔助管綜合反應系統,并且在一定程度上還能夠提升整個汽油輔助分流系統運行能力水平。在這個系統運行過程當中原先的重油催化裂化綜合裝置會保持不便,在綜合反應器中烯烴大部分都是通過氫來進行轉移,并且在一定程度上還能夠有效抑制二次裂化出現的反應。使得烯烴整體含量能夠降低到汽油標準要求,另外,相關工作人員還應該依據催化裂化汽油改質中的要求來選擇不同二反操作條件,使得改質的反應溫度能夠維持在360-740℃之間。近些年,伴隨著環保部門各項機制的持續不斷完善,汽油質量標準也降低了很多,辛烷值在某種程度上也會進一步得到提升輔助提升管技術已經被廣泛的應用到煉油行業當中。通過使用這種方式汽油改質的效果也會發生很大變化,與此同時,烯烴的含量在某種程度上也會出現下降,在一定程度上能夠把體積分數控制在27%以下。一般情況下,能夠符合汽油烯烴質量的分數都會大于38%。
四、總結
石油煉制催化裂化提升管是一項創新型、高效的技術,石油煉油行業各項機制的持續不斷完善,這種技術已經開始被廣泛的應用到石油煉油行業當中。并且,從中還取得了良好的發展效果,在某種程度上還能夠促進石油煉油行業朝向長久、穩定的方向去發展。
【參考文獻】
[1]李秋芝, 孟凡東, 閆鴻飛,等. 催化裂化系統壓力對產品分布及能耗的影響[J]. 石油煉制與化工, 2017, 48(9):59-62.
[2]劉熠斌, 閆昊, 孫曉昉,等. 兩段提升管催化裂化沉降器內待生劑吸附油氣的變化[J]. 石油學報(石油加工), 2017(5):842-848.
[3]潘從錦, 艾里江, 韓勝顯. 催化裂化裝置油漿噴嘴磨損原因分析及改進措施[J]. 石油工程建設, 2017, 43(4):65-68.