催化分馏塔塔盘改填料技术应用

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1、催化分馏塔塔盘改填料技术应用摘要：催化装置分馏塔塔盘改造为填料后，可降低分馏塔的压降，从而提高气压机入口压力或降低主风机出口压力，降低装置能耗。同时，在分馏塔塔高、塔径不变的情况下提高了分馏塔的处理能力和分离精度。关键词：催化　分馏塔　塔盘　填料1.前言催化装置分馏塔内部构件通常采用挡板和塔盘结合的方式。设置的挡板的作用是利用油浆与反应油气接触洗涤油气中夹带的催化剂颗粒，脱除反应油气的过热回收热量，同时冷凝油气中的油浆组分。因此，分馏塔底部的挡板是油气与油浆进行接触传质传热的场所，有环形挡板和人字挡板等形式。塔盘通常采用斜孔塔盘，具有压降低和不易堵塞的特点，同时分馏塔需要分离的汽油、柴油、回

2、炼油组分之间恩氏蒸馏50％点相差较大（相对挥发度相差大），斜孔塔盘的分离效果能够满足产品分离要求。塔器按其结构可分为板式塔和填料塔。板式塔具有结构简单、造价较低、适应性强、易于放大等，其流体力学和传质模型研究比较成熟，在70年代以前塔板的开发研究处于领先地位。但在近20年来由于性能优良的新型填料相继问世，特别是规整填料及新型塔内件的不断开发应用和基础理论研究的不断深入，使填料塔的放大技术有了新的突破，改变了以板式塔为主的局面。规整填料作为低压降下具有高传质效率的装置倍受青睐。与板式塔相比，新型填料塔具有生产能力大、分离效率高、压力降小、操作弹性大、持液量小等优点。但也有一些不足，如：造价高；

3、对需安装中间再沸器或多侧线出料等复杂精馏塔不太适合。应用于高压精馏，由于轴向返混大而导致效率低，需特殊设计填料塔。（1）在石油炼制领域，规整填料成功应用于原油常压蒸馏、减压蒸馏塔，催化吸收－稳定系统吸收塔、解吸塔、稳定塔等。催化装置分馏塔为带有侧线抽出和中段回流取热的复杂精馏塔，国内应用填料改造的实例不多。国外FCC分馏塔的工业化应用规整填料始于1983年，液体分配器设计进一步改进后，使改造方案更臻完善和成熟。（2）从国内外催化装置分馏塔改造为填料塔的应用实际情况表明，催化分馏塔改造为填料塔后，在提高装置处理能力、节能降耗、提高分离精度方面发挥了积极作用。但也存在一些问题需要在改造过程中予以

4、关注。2.催化装置分馏塔改造为填料塔的工业应用情况2.1降低装置能耗为主要目的的改造应用FCC装置分馏塔采用规整填料可大大改善催化装置的压力分布。主分馏塔典型的压力降约为34.3kPa，而填料塔仅为6.9kPa，利用27.3kPa的压降可解决气压机或主风机的卡脖子问题。采用填料式分馏塔使反应器出口至气压机的压力降减少，其效益是：提高气压机吸入压力，解决气压机能力瓶颈问题，和（或）减少气压机所需功率；降低主风机排出压力，解决主风机能力瓶颈问题。此外，可改进分馏塔的热回收方案，提高分馏塔内的热回收，减少塔顶系统负荷，减少该系统的压降，带来附加效益，包括简化塔顶系统。（2、3）2.1.1降低气压机

5、能耗FCC装置气压机用于压缩反应生成的富气，同时利用吸入的气体控制反应压力。反应压力与气压机入口之间的压力主要为分馏塔塔盘压降和分馏塔顶油气冷凝冷却系统压降。气压机的功率与气压机入口气体量或压比（出口压力/入口压力）基本成线性关系。在表1中（实例1），反应压力不变，分馏塔改填料塔后气压机入口压力上升，气压机的压比下降，气压机入口吸入流量（体积）能够增加；入口压力的提高后入口气体密度增加，进而提高气压机的质量流量。分馏塔改造为填料塔后实现了气压机功率增加不多（11.4％），而装置处理能力增加较多的目的（22.5％），这对因气压机负荷不足限制加工能力的装置尤其具有实际意义。催化分馏塔塔盘改填料技

6、术应用摘要：催化装置分馏塔塔盘改造为填料后，可降低分馏塔的压降，从而提高气压机入口压力或降低主风机出口压力，降低装置能耗。同时，在分馏塔塔高、塔径不变的情况下提高了分馏塔的处理能力和分离精度。关键词：催化　分馏塔　塔盘　填料1.前言催化装置分馏塔内部构件通常采用挡板和塔盘结合的方式。设置的挡板的作用是利用油浆与反应油气接触洗涤油气中夹带的催化剂颗粒，脱除反应油气的过热回收热量，同时冷凝油气中的油浆组分。因此，分馏塔底部的挡板是油气与油浆进行接触传质传热的场所，有环形挡板和人字挡板等形式。塔盘通常采用斜孔塔盘，具有压降低和不易堵塞的特点，同时分馏塔需要分离的汽油、柴油、回炼油组分之间恩氏蒸馏5

7、0％点相差较大（相对挥发度相差大），斜孔塔盘的分离效果能够满足产品分离要求。塔器按其结构可分为板式塔和填料塔。板式塔具有结构简单、造价较低、适应性强、易于放大等，其流体力学和传质模型研究比较成熟，在70年代以前塔板的开发研究处于领先地位。但在近20年来由于性能优良的新型填料相继问世，特别是规整填料及新型塔内件的不断开发应用和基础理论研究的不断深入，使填料塔的放大技术有了新的突破，改变了以板式塔为主的局面。规整