重油催化裂化装置再生器主风分布器的磨损及其危害分析

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1、重油催化裂化装置再生器主风分布器的磨损及其危害分析杨光福孙文勇中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所一【摘要】本文从操作安全性的角度分析了Rc主风分布器磨损对工艺运行的影响，并对再生器主风分布器磨损隐患的治理提出了建议再生器主风分布器的磨损造成主风分布不均导致烧焦效率的降低和催化剂损耗的增加，影响装置的工艺操作性能并且可能会导致：主风机的损坏和整个装置的停工。，是一项重大的设备隐患。为了彻底地解决RFCC再生器气体分布器磨损的隐患，u需要对分布器磨损危害进行定量分析和监控的同时，通过对磨损机理研究和新型分布器的开发提出防磨损措施，从而进·步加强分布器磨损t隐患防患和

2、治理。【关键词1RFCe；主风分布器-；■磨损危害治理ll0一■-重油催化裂化工艺(ResiduaFluidizedCat这些直接影响RFCC装置的工艺操作条件。同时严alyticCracking，简称RFCC)是目前我国重质油重的主风分布器磨损可能会导致再生器的功能失加工的主要工艺之一。RFCC装置反应系统主要由效，甚至RFCC装置的非计划停工，是一项重大的设再生器、沉降器和提升管反应器构成。再生器的作用备安全隐患。为此，本文从操作安全性的角度分析了是将待生催化剂的积碳烧掉，恢复待生催化剂的活主风分布器磨损对工艺运行的影响，并对RFCC再性。再生器底部设有主风气体分布器

3、，其作用是使待生器主风分布器磨损隐患治理提出了建议。生催化剂颗粒在再生器内部形成一个良好的密相流l主风分布器的结构和要求化状态，提供烧焦用的空气，从而有利于待生催化剂目前，我国RFCC装置中使用的主风分布器主上焦炭的烧焦反应。主风分布器的性能直接影响到要是树枝状气体分布器，由主管、支管和分支管组待生催化剂床层的流化状态，从而影响烧焦反应过成，如图l所示。在主管的上方焊有十字型布置的四程和催化剂的损耗，因此主风分布器的操作安全性个支管，其上连以树枝状分支管，喷嘴斜向下45。均与RFCC装置的长周期运行有密切关系。匀布置在分支管上。除树枝状气体分布器外，其他还目前我国RFCC

4、装置再生器主风分布器普遍存有圆环状分布器和板式分布器。在磨损问题，其结果造成主风分布不均，再生器内床气体分布器之所以能均匀分布气体，并能长期层温差过大，烧焦效率降低，再生催化剂活性降低，稳定地保持下去，主要原因是它对于通过的流体具《安全》2oo年第1o期有一定的阻力。只有当此阻力大干气体流股沿整个层J玉降的40％。r末高度8～l0m时，树枝状分布床截面重排的阻力时，分布器才能起到破坏流日殳r而器设计压降膨为味差的50％～60％，分布板则均匀分布的作用。因此在他条件柏同的情况下，增0．07～0．014MPa为⋯。陈棠认为：分布板压降大分布器的压降能起到改善分布气体和增加稳定

5、性为床层降的l0％～20％，必要时要更高一些，最小的作用，但压降过大将无谓地消耗动力。陈俊武推荐不能小于3．5kPa，分布板开孔率<1％。表1为几个炼树枝状分布器设计压降5～7kPa，分布器降为床油』催化裂化装置丰风分布器压降值。图1树枝状气体分布器结构表1再生器的主风分布器压降装置炼油实验厂燕化炼汕J胜利烁油厂石家庄炼油』一荆IJ炼汕J‘独山子炼油厂分布器压降(kPa)5～1l6～7．45．8～ll53～5．23～4气体分布器的压降主要是荏喷嘴上形成的。但此土风分布器的系统结构合理设计更为重要，这由于主风分布器内气体的流动过程属于多孔变质最需要从气体分布器的压差、临界压

6、降、开孔率、孔间流，要保证每个喷嘴的流量+致，需要分布管的尺、分布器的定性、气体射流、原气泡直径和频结构，喷嘴开孔率、喷嘴的扎间距等多方面进行优化牢、气体通过分布器的径向速度分布等进行研究和考虑。目前我国设计给出的主风分布器压降是总的开发。压降(如表1所示)，但达不能表明树枝状分布器的每2主风分布器的磨损问题个喷嘴的压降都相同。若设计不合理，在灾际操作过同0国内炼油厂RFCC再生器的主风分布器的程中个别喷嘴的压降可能会低干设计的平均压降，使刷寿命闻催化裂化装置的不同有很大差异，主要取不能保证喷嘴均匀分布流化风。压降低的喷嘴出门决干其磨损状况，有的町以使用几个周期，有的使用

7、气量大，压降高的喷嘴出口气量小，甚至出现颗粒的不到·个期，喷嘴及支管就}±{现严重磨损，由此引返灌倒流，在流化床内形成非流态化的死区，由此导发的直接和间接费用给企业带米很火的经济损失6。致流化床的流化质量下降。另外气固流化床固有的对大量已损坏主风分布器进行现场观察，现场树枝不均匀性和不稳定性，也会影响喷嘴的压降稳定性，状气体分布器瞻损存住如卜几类(图2)。图2树枝状气体分布器的磨损12(1)分支管磨损。另外主风分布器磨损后，再生器内密相流化床主风分布器分支管磨损，其特点是分支管较长，的气泡分布变化，部分气体走短路，床层密度变化