浅析催化裂化两器衬里施工的质量控制

徐晓鹏 栾法学 苏畅(抚顺石化工程建设有限公司 辽宁抚顺 113004)

催化裂化装置的反应一再生系统，由于是在高温和含有催化剂的高速流动及扰动条件下操作的，尤其是再生器，操作条件更为苛刻，生产中存在的问题比较多，因此限制了长周期低损耗运转。催化剂损耗过高，不仅限制处理量的提高，而且增加产品成本，使设备严重损坏，又污染大气，危害人民健康[1]。

一、催化裂化两器同高并列式催化裂化装置的特点

(1)两器框架标高相同，再生器和反应器的总高度相近，操作压力相近。装置的总高度较低，一般约32～36m。(2)用较长的内溢流管保证再生器内催化剂的料面，用增压风的流量调节催化剂循环量，待生和再生单动滑阀只在事故状态时作切断用，正常操作时滑阀全开，滑阀使用寿命长，不易磨损。(3)由于采用床层反应器，有返混现象，对收率和产品质量有一定的影响。(4)催化剂采用U形管密相输送。U型管同时还起到防止空气或反应油气倒窜的料封作用。U型管内由于受到床层和主管中催化剂的静压，为保持流化状态，需要蒸汽或空气松动。

二、催化裂化两器主要易损部位

由于再生器是在带有催化剂的高速气流下操作的，操作温度一般为580—600℃；若发生二次燃烧，短时间内温度会急剧升高，可达900—1000℃左右，此时， 由于喷蒸汽和喷水，引起急冷急热和催化剂高速流动和剧烈搅动，极易造成再生器各部件的冲蚀磨损、热变形和焊缝开裂等现象，致使催化剂大量跑损，这是影响开工周期的关键因素之一。

反应器因操作温度较再生器低，约为500℃左右，损坏情况较再生器要轻些，但有些部位结构也与再生器相类似，如集气室、旋风分离系统等，应参照再生器要求进行检修。反应器分布板主要问题是分布板管孔的向心侧磨损较严重，设计开孔直径一般为吵25—50毫米左右，经磨损后可达60-65毫米。虽然开孔上嵌有耐磨衬管， 但仍有较严重的磨损，孔径加大，出现沟槽或坑涧，每次均需补焊。分布板底面冲刷成麻点，分布板下的防冲板及其拉筋均有磨损。进料弯管的损坏主要是衬里磨坏，漏出龟甲网，折流板焊缝被冲蚀成麻点等，但一般不严重[2]。

三、催化裂化两器衬里施工的质量控制

参照石化部颁发的“炼油厂催化裂化反应器和再生器维护检修规程”(SY-21021-73)进行检查。

器内构件的检查

对反应器、再生器内部构件的检查以外观检查为主，通过眼看、锤敲(0.5公斤手锤)进行。有些部位需进行理化，测量检查，对损坏的部位应照像存档，并附入设备检查鉴定报告内。

检查和检修主要内容有：

1.检查烟囱内部消音板(平形及弧形板)固定是否牢靠，有无严重磨损冲刷、变形、撕裂，消音砖有否脱落或破碎等现象，根据损坏的具体情况进行修补和更换[3]。

检查十字架消音板固定螺栓松动与否。

2.检查双动滑阀上部的烟筒锥体部分的护板、鼓形消音器(防冲板)、拉筋及支撑的磨损冲刷、焊缝开裂等情况，视损坏程度确定修补或更换。

3.检查集气室盖环形焊缝及二级旋风分离器与集气室盖连接焊缝有无裂纹和磨损。

4.检查一，二级旋风分离器的各部焊缝、筒体磨损、变形等情况，焊缝磨损开裂、简体小面积磨损或穿孔，应进行修补。若磨损、变形严重应予更换。

检查再生器一级旋风分离器的吊杆螺丝是否松动，吊挂焊缝有无开裂，检修平台固定是否牢靠，如有缺陷应予处理。

5.检查所有翼阀的灵活性、角度、磨损及接触面是否严密等情况。

6.检查再生器分布板裙板环形焊缝，分布板变形和孔径磨损扩大程度。

7.检查反应器分布板及耐磨短管磨损情况并测厚。反应器分布板防冲板磨损严重应进行修补或更换。

8.检查各波形膨胀节及滑盘膨胀节的磨损情况，若小面积磨穿可以修补，磨穿面积较大时应予更换。

9.检查辅助燃烧炉的油气联合喷嘴，炉内的高铝耐火砖、灰缝、膨胀缝内石棉绳、一次风分配器及炉上部合金钢衬套等损坏情况，应根据具体情况修补或更换[4]。

10.检查燃烧油喷嘴、稀相喷水嘴的堵塞、磨损冲刷情况，必要时应予更换。

11.检查防焦板的螺栓是否松动，蒸汽孔是否有堵塞现象。

12.检查反应器中的人字挡板两端固定情况。

两器检修质量标准与控制

1.反应器、再生器内部各构件的制造和检修所使用的材料应符合设计要求。

2.新制造的旋风分离器，制成后应进行单体0.2—0.3公斤/厘米的压缩空气及肥皂液气压试验，五分钟内不渗、不漏、不降压为合格。旋风分离器更换安装时，应符合设计安装的各项技术要求。

3.对新安装的再生器一级旋风分离器的吊杆螺丝拧紧后应回3—5毫米间隙。检修时应检查松动情况。

4.翼阀的制造应符合设计图纸的各项技术要求，尤其是合金钢圆坏和阀口接触面，必须保证加工精度。更换安装翼阀时应作性能试验。对在用翼阀，其阀口接触平面与垂直轴线的角度可根据性能试验校正。

5.再生器分布板孔径磨蚀大于Ф25毫米时，应进行补焊。6.反应器分布板耐磨短管厚度被磨掉大于2毫米以上时应予补焊或更换。

如发生个别不连续的龟甲网孔衬里脱落或衬里裂缝，而不是龟甲网翘曲、鼓胀时，可用磷酸铝-矾土衬里材料修补。首先应小心凿掉损坏松散部分，至显露出密实良好表面，并吹扫干净，涂以少量磷酸铝溶液，然后填上磷酸铝-矾土湿料捣实压平，使其新老衬里结合紧密牢固，如由于龟甲网翘曲鼓胀而引起大面积脱落破坏时，必须切除破损的龟甲网，换上新龟甲网[5]。

结论

设备制造完毕，经质量检查合格后方可进行衬里施工。施工现场环境温度应经常维持在5～35℃之间，冬夏季施工应有防寒降温措施，雨季施工应有防雨措施。施工前应对所有材料进行全面检查，符合技术标准要求。

[1]罗明，李玲，谭集艳.催化两器衬里烘炉后失强原因分析[J].化工设备与管道，2013，06：40-45.

[2]周旭东，梁卓，彭振亚.大型催化裂化装置再生器旋风分离器更换施工技术[J].石油工程建设，2014，01：34-37.

[3]麦郁穗.催化裂化装置两器衬里强度低的原因分析[J].石油化工设备技术，2014，01：11-13.

[4]张亚利，高林.降低催化裂化装置催化剂单耗的措施[J].化学工程与装备，2014，01：56-58.

[5]梁卓，彭振亚，周旭东，构景武.催化裂化装置两器旋风分离器更换技术探讨[J].石油化工建设，2013，04：113-116.