连续重整装置的工艺技术发展探析

张拓

摘 要：在我国社会生产作业中，连续重整装置被广泛应用，并且随着社会对该装置生产效率、工作质量提出大量要求后，相关人员对连续重整装置的工艺技术创新进行深入研究。因此，本文结合连续重整装置的相关概述，对该装置中的关键设备进行简单阐述，同时提出该装置的工艺技术发展思路，借此明确连续重整装置使用中，其核心工艺、关键技术的革新目标。

关键词：连续;重整装置;工艺技术;发展思路

为促进我国石化产业的可持续发展，连续重整装置的工艺技术改革不断推进。根据当前时期，工业发展的基本趋势，节能减排、设备优化成为各行业创新发展的主要方向，因此，相关人员在连续重整装置的工艺技术发展中，应结合该装置的工艺特点、组成结构，合理的确定其技术发展方向。

1 连续重整装置相关概述

连续重整装置是在石油开采中，以石脑油为原料，提前设定内部温度、运行压力等指标，从而使原链烷烃、环烷烃转化为异构烷烃、芳烃，以此提高生产目标的辛烷值，同时具有副产“氢气”功能的生产性设备，是清洁汽油、生产芳烃的核心装置。该装置的重整、分馏的基本流程，主要体现在以下内容中[1]。

首先，加氢裂化设备、加氢设备中存有的石脑油、重石脑油在相互融合后，会逐渐进入装置的进料区，随后石脑油在压力作用下，被输送到换热器内。换热器内石脑油、重整循环氢相互换热后，则会依次进入第一加热炉、反应器，以及第二、第三、第四的加热炉和反应器。其次，连续重整装置内生产目标在换热、重整反应后会逐渐与原产物分离，随后提纯处理后的氢气会从分离罐中进入循环压缩机，经装置自动提纯后将其送入SA设备。最后，剩余的分离物则会与分离罐内的底液相混合，随后在吸收部分清洗后，重生为油，且内部的氯气会被去除，并在连续重整装置内的分馏设备中划分为脱戊烷油、液化气、汽油组分。

2 连续重整装置运中的关键设备

2.1 板式加热器

板式加热器是连续重整装置中的重要组成部分，但是多应用在年生产量为120～150万t的大型连续重整装置中。该类装置中进料所用的换热设备，通常为焊接结构的板式换热器，并且随着我国设备制造水平的不断进步，过长的缠绕管式同样得到较为广泛的应用[2]。连续重整装置内的换热器，其基本功能在于控制重整装置中压缩机负荷，满足石脑油加热要求。某大型连续重整装置中，为优化生产作业流程，降低装置的设计难度，在装置内设计两台板式换热器，且换热器热负荷为92MW，总压降为80kPa。

2.2 加热炉

加热炉在连续重整装置中，整体的耗能约为60%，所以在连续重整装置工艺技术发展中，通常会在加热炉消耗重整装置燃料的过程中，利用加热炉的内部设计回收装置余热，以此减少装置能耗。比如某连续重整装置中采用U型加热炉，并将低压燃烧器、蒸汽发生系统布设在装置内部，使其在装置流通管道、通风管道中回收热气，使加热炉设计指标中的热效率提高至90～92%。

3 连续重整装置的工艺技术发展思路

3.1 催化剂优化技术

现代社会中，连续重整装置在工艺技术发展中，需要以催化重整工艺的改善与优化，解决装置运行中的积碳问题，提升装置内芳烃产率[3]。具体来说，现阶段，连续重整装置使用过程中，催化剂积碳现象较为常见，所以在该装置的工艺技术创新中，需要从催化剂性质入手，采用催化剂优化技术，对连续重整装置进行扩能改造。随后针对生产作业中的装置实际烧焦效果，调整催化剂组分，针对性的处理催化剂积碳问题。例如在某企业生产作业中，连续重整装置在满负荷运行状态下，催化剂在早期含碳量依然较高，与目标上限指数114不符，所以该企业在连续重整装置技术改革中，对催化剂本身进行再造，最终连续重整装置的芳烃产率提升，积碳速率下降，整体作业流程更为完善。

3.2 连续重整装置节能设计

在连续重整装置工艺技术发展中，节能是该装置优化设计、可持续发展的重要目标。因此，连续重整装置节能设计，是该装置工艺技术革新的基本思路。一方面，相关人员需控制加热炉的燃气损耗。研究显示，连续重整装置中加热炉能耗约为18～65%，为有效控制装置燃料损耗，需进一步对加热炉进行节能设计[4]。首先，相关人员可结合装置燃料压力、加热炉整体结构，细致的调整加热炉火嘴风门，减少该区域的吸氧量，随后利用排烟温度的降低，提升加热炉本身的热效率。

其次，在加热炉热效率超过90%后，按照连续重整装置原料性质，改变原料初馏点，随后利用分馏塔、汽提塔控制加热炉回流工艺，避免原料在加热炉底沸腾后消耗大量燃料。最后，基于连续重整装置产品性质，改变加热炉出口温度，借此通过加热炉质量过剩的预防，控制燃料损耗。在此期间，相关人员可利用催化剂再生功能，限制连续重整装置反应器内的氢油，降低燃气炉内的循环氢压缩时、燃料气消耗。

另一方面，连续重整装置中的氢气增压机、循环氢压缩机同样会消耗大量的中压蒸汽。因此，在重整装置节能设计中，还应对增压机、压缩机进行工艺技术改造，以此满足装置工艺技术发展中的节能降耗要求。具体来说，连续重整装置内循环氢压缩机中，其汽轮机结构周边的压力值通常为0.5MPa，增压机约为1MPa。在对增压机、压缩机进行节能设计时，可将其出口压力控制在0.4～0.8 MPa范围内，借此减少增压机蒸汽损耗量。随后利用PLC技术，按照实际生产参数灵活的控制出口压力，使其适应连续循环装置运行中的伴热要求[5]。比如在生产作业需要低压蒸汽时，可将出口压力调整为0.45MPa，而压缩机本身的蒸汽损耗量明显降低。

3.3 加强反应--再生系统创新设计

连续重整装置中，加强反应--再生系统同样占据着重要地位，是应用催化剂、促使催化剂再生的重要场所。在连续重整装置工艺技术发展中，加强反应--再生系统创新设计的目的，是为解决催化剂跑料、下料设备堵塞的问题。例如某公司在检修完连续重整装置后，装置控制系统进入了白烧状态，核查原因后发现装置内的催化剂下料区域堵塞问题严重。在检修人员及时处理后，连续重整装置在生产作业中，会相继产生催化剂提升难度大、再生器床层内外部的温度指标超额、催化剂跑料、粉尘量较大等问题[6]。

检修人员在深入分析加强反应--再生系统结构后可知，连续重整装置停车前的粉尘量与标准收集量不符、装置粉尘吹扫效果不佳，以及连续重整装置开车后低粉尘状态维持时间不长，粉尘进入再生器是导致催化剂跑料、进料管堵塞的主要原因。因此，为在连续重整装置工艺技术发展中，延长装置使用寿命，维持装置生产的稳定运行，还应加强反应--再生系统的创新设计，做好装置核心设备中的异常故障的有效控制工作。比如在加强反应--再生系统中，相关人员需要留用该装置的粉尘控制，保障装置内部除尘效果，强化催化剂在生产作业的基本功能，为连续重整装置平稳运行创造条件。

4 结语

综上所述，连续重整装置的工艺技术发展中，催化剂、装置节能、加强反应--再生系统的优化设计，是该类装置技术完善的基本思路。相关企业在应用连续重整装置，提高内部生产效率，实现生产目标时，需要不断创新连续重整装置的工艺技术，利用技术革新、工艺流程的改进，保障连续重整装置使用效率，发挥其在生产作业中的基本价值，为我国社会建设事业的发展奠定基础。

参考文献：

[1]张大卫，张珏，王菁.连续重整装置节能的途径与方法[J].石化技术，2018（008）：233.

[2]嵇大勇，沈波，車建.某大型连续重整装置工艺技术简介[J].广东化工，2018（17）：166-168.

[3]卡依尔·艾白.连续重整催化剂的最新技术进展[J].建筑工程技术与设计，2018（024）：366-367.

[4]管生洲，邓瑞珍，袁锋.1.0 Mt/a连续重整装置节能设计分析[J].炼油与化工，2018（005）：67-69.

[5]潘清心.连续重整装置能耗分析与节能改造措施[J].数字化用户，2018（031）：101-102.

[6]周建华.连续重整装置运行问题及对策[J].当代石油石化，2020（004）：30-37.