催化裂化装置长周期运行的探究

盖保权

摘要：目前，石油资源越来越稀缺，催化裂化原料日益恶化，产品和市场竞争日益激烈的背景下，安全生产，平稳运行，节能降耗，提高轻液收一直是企业提高经济效益的主要途径，其影响甚至决定了企业的命运，其中设备长周期平稳运行是装置实现效益的前提和保证，也是我们工作的根本出发点。基于此，本文主要对催化裂化装置长周期运行进行分析探讨。

关键词：催化裂化装置;长周期运行;探究

1、前言

催化裂化装置长周期运行的管理难度比较大，催化裂化装置涉及到设备数量多，管理难度大，给装置长周期运行带来很多的问题。因此，需要加强对石油化工催化裂化装置的管理，提高长周期运行的时间，才能达到预期的生产目标。

2、影响装置长周期运行因素的分析

催化裂化装置长周期平稳运行是一项系统工程，反映了工程设计、设备制造与维修、施工建设和生产管理等各个环节的完善程度。每一次非计划停工都与这些环节密切相关，影响装置长周期运行的主要因素包括设备故障、工艺操作、公用工程三部分。

2.1设备故障

实现装置长周期平稳运行的基础是检修质量、机械和设备质量，其中检修的施工质量是最重要的。衬里脱落、主风分布板喷口磨损、旋风分离器翼阀堵塞、外取热器管束爆管、汽提段及立管穿孔、特阀故障、工艺管线的焊接质量等都在以前开工周期中出现过。针对上述情况，既需要强化对施工标准及验收标准的学习掌握，也需要加强对施工方施工质量的监督力度。

催化裂化装置大型机组较多，技术含量高，包括主风机、烟机、气压机、增压机等，只有保证了大型机组的连续高效运行，装置长周期运行才有保证，所以首先要在检修中提高大型机组的检修深度和检修质量，确保大型机组的机械、仪表、电气、自控和附属系统设备部分的可靠耐用。在日常生产维护中更要加强对大型机组的检查力度，加强在线状态监测与分析，为机组的安全运行提供保障。三机组（烟机-主风机-电动机）是装置的核心设备，在运行中有可能遇到的主要问题：①烟机转动部件的冲蚀;②催化剂在烟机流道部位的烧结和堆积;③烟机的腐蚀;④烟机的超温;⑤烟机及风机的叶片的断裂;⑥机组的超速;⑦风机静叶漂移、喘振及逆流。

2.2工艺问题

由于装置原料油性质的变化：①生焦量增加。原料油的重质化造成反应过程中生焦的趋势增大，同时干气产率和装置能耗也相应增加;②装置负荷率降低。目前装置的取热能力受到限制，直接影响装置的加工能力;③产品质量控制困难，汽油产品中烯烃含量和硫含量难以控制;④油浆系统长周期运行困难。原料变重后导致油浆密度增加，产生焦块的可能性也增加，影响油浆系统的长周期运行。

2.3公用工程

公用工程故障是影响装置长周期运行主要因素之一。

2.3.1电的问题。对于催化裂化装置来说，高压晃电会造成主风机停机，低压晃电会造成原料泵、产品泵停运，使操作问题扩大化，导致装置被迫停工。可采取的措施：①提高内外网供电的可靠性，从源头上减少晃电的产生。②系统内部采取措施防止和减少晃电的影响。

2.3.2水的问题。水的问题主要是污垢引起换热器

换热效率下降及垢下腐蚀，对操作调整和设备维护增加难度。改善循环水场水质的同时，针对单个装置及单台设备采取在线化学清洗，保证换热器等设备长周期运行。

3、石油化工催化裂化装置长周期运行方式

合理解决石油化工催化裂化装置的技术难题，才能使其达到长周期运行的目标。如催化剂导致装置的磨蚀问题，催化反应的结焦问题以及气相和固相的分离问题，都影响到装置的长周期运行。必须采取有效的技术措施，才能避免各种影响装置长周期运行问题的出现，提高石油化工催化裂化装置长周期运行的效率。

3.1取热器的安全运行管理

为了提高催化裂化装置的长周期运行的时间，对取热器的失效形式进行分析，防止发生爆管事故、催化剂冲蚀事故的发生，保证外取热器安全运行。在催化裂化生产装置中，尽量使用外取热器，将过热管改为蒸发管，实现强制的循环，均衡给水，达到预期的生产效果。加强对高温烟气取热炉的管理，防止发生爆管现象，或者导致隔热衬里失效，取热量失控等，均会影响到烟气热能的回收。合理控制再生器的烟气排放量，控制过剩氧的含量。防止烟气中含氧量过高，而导致设备的严重腐蚀，降低设备的安全运行周期，影响到催化裂化装置的长周期运行。

3.2催化剂结垢的预防及处理措施

催化剂在烟机中结垢，严重影响到装置的正常运行。当催化剂的细粉浓度高时，易发生结垢的现象，而且大部分发生在涡流的部位或者气流转向的位置。因此，采取优化的技术措施，有效地防止催化剂结垢，控制合适到轮盘冷却蒸汽，合理控制蒸汽的品质，达到防垢的效果。优化催化剂的再生系统，提高催化剂再生的效果，是防止催化剂结垢的最佳方式。通过加强对设备操作参数的控制和管理，有效地抑制催化剂结垢现象的发生。研究和开发减少催化剂细粉的技术措施，改善导致催化剂磨损的工艺过程，减少细粉的数量，达到防止催化剂结垢的效果。将烟机的气动部分升级改造，提高其光洁度，防止催化剂结垢粘附在表面上，导致烟机结垢，影响到催化裂化装置的长周期运行。

3.3对旋风分离器的优化管理措施

沉降器的旋风分离器，能够将油气和催化剂进行分离，装置反应温度较低，反应油气达不到高线速的条件，很容易导致催化剂结焦，主要的原因是原料的裂化问题引起的。对催化裂化装置的进料进行控制，防止进料雾化不好，进料与催化剂的接触不均匀，催化剂的活性不佳或者油气的停留时间问题，引发故障的出现。只有合理控制旋风分离器的运行效率，保证达到预期的生产状态，才能保证催化裂化装置的长周期运行。

3.4解决各种高温管线的泄漏问题

在石油化工催化裂化生产过程中，高温热壁管线、油浆系统以及外取热器的高温法兰部位很容易发生泄漏的现象，影响到装置的正常运行。按照设计对管线和法兰进行特殊的要求，提高加工质量，才能适应催化裂化工艺的要求。

防止高温管线发生暴胀管事故，当材料产生脆性变形后，会发生爆裂事故。低温的腐蚀作用，也会导致管线的损坏，影响到催化裂化工艺的顺利实施。对装置中的各种管线进行热处理，提高材料的耐腐蚀特性，延长各种高温管线的使用寿命，才能保证催化裂化工艺的d顺利实施。

4、结语

实现装置长周期运行，需要加强设备维护、严格工艺技术管理、保障公用工程系统平稳运行等诸多方面的科学管理。通过采用新工艺、新技术，优化工艺参数等方法解决实际生产中遇到的问题，从而实现装置的长周期运行。

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