重油催化裂化装置催化剂跑损原因分析

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1、重油催化裂化装置催化剂跑损原因分析周存辉南云张荣（陕西延长石油(集团)有限责任公司延安炼油厂，陕西延安727406）摘要：延安炼油厂100万吨/年重油催化裂化装置1998年开工以来，多次出现催化剂严重跑损现象，催化剂跑损的主要原因是设备故障和工艺操作原因。对催化剂的分析表明，催化剂破碎是其跑损的主要原因。关键词：平衡催化剂；旋风分离器；催化剂跑损；催化剂破碎InvestigationonthecausesforlossofFCCcatalystinRFCCunitZhou-Cunhui,Nan-Yun，Zhang-RongShaanxiYanchangPetroleum(Gr

2、oup)Co.,Ltd.YananRefinery,YananShaanxiAbstract：Manyseriouscatalystleakhaveoccurredsincethestartworkingofthe100Mt/yRFCCunitsofYananRefineryin1998.Thelosseswereusuallycausedbyequipmentfailureandtechnologicallymisoperation.AccordingtotheanalysisofthecatalystlostfromtheRFCCunits,thebreakageofca

3、talystmainlyresultinthecatalystleak.Keywords：balancecatalyst;cycloneseparator;catalystloss;catalystbreakage1、装置概况：1.1装置概况：本装置规模按80万吨/年设计，1998年12月建成投产，2003年改造为100万吨/年，装置由北京设计院设计，以延安混合原油的常压渣油为原料，产品有汽油、柴油、液化气及油浆，采用提升管催化裂化、两段再生新工艺，配置烟气轮机、外取热器、一氧化碳余热锅炉等能量回收设施；生产方案以多产高辛烷值汽油为主，兼顾柴油和液化气，并保留了重柴油线，增加

4、了操作的灵活性。1.2原料油：本装置的原料油为延安混合原油的常压渣油，其性质如下表：表－1项目数值比重d0.8859凝固点℃16.3+29残炭重%3.7闪点（闭口）℃204重金属含量ppmFe6.4Cu0.1Na11.6Ni1.6V0.5元素组成重%C86.37H12.90N0.19S0.12分子量450特性因数K12.21.3催化剂性质：采用LRO—58BC新鲜剂，性质如下表－2项目数值化学组成m%Na2O0.28Fe2O30.22磨损指数m%1.5灼减m%11.3比表面m2/g253孔体积ml/g0.40堆积密度g/ml0.73微反活性m%（800℃·4h）78筛分m%＜

5、45.8μm21.545.8—111.0μm56.5＞111.0μm22.22催化剂跑损情况统计2.1设备原因导致催化剂跑损2.1.1外取热炉管泄漏：2006年7月发现催化剂消耗增大，排查发现外取热下部床温低，在运行状态对炉管逐根试压，发现有2根炉管泄漏，切出泄漏炉管后，外取热下部床温回升正常，催化剂跑损正常，分析由于催化剂遇水热崩造成细粉含量高，催化剂大量跑损。2.1.2提升管底部预提升蒸汽环管掉下：2006年8月27日发现再斜下部有较大异常撞击声，感觉有东西卡住，后测温发现提升管下部有500×500大小热点，设备包盒子处理，后声音消失，10月8日开始催化剂大量跑损，当时工

6、艺操作条件正常，三旋粉尘含量高，怀疑内部构件有损坏，油浆固含量11.6g/L，9日进行外甩油浆置换，分析油浆固含量16.3g/L，联系质检科对催化剂粒度分析，平衡剂0-45.8µm高达37.3%，连续几日对油浆固含量分析、置换，数据如表－4：表－4日期油浆固含量（g/L）10.811.610.916.310.109.310.1111.510.1226.0催化剂粒度分析数据如表－5：表－5日期粒度9．25平衡剂25.8（0-45.8µm）9．26平衡剂32（0-45.8µm）9．28平衡剂44.4（0-45.8µm）9．30平衡剂37.9（0-45.8µm）10.2平衡剂36.

7、2（0-45.8µm）10.9平衡剂37.3（0-45.8µm）10.11平衡剂38.1（0-45.8µm）后采取甩油浆降低固含量，三旋每日加强排细粉，维持到11月，大检修中发现提升管底部预提升蒸汽环管掉下，导致催化剂偏流，流化失常，提升管局部流速高，催化剂破碎，跑损量大。2.1.3沉降器旋风分离器料腿开裂2007年6月装置催化剂大量跑损，油浆固含量最高时达99.8g/L,回炼油抽不出来，汽柴油颜色变黑，装置被迫提前检修，检修中发现沉降器旋风分离器入口有长200、宽23大小的开裂，导致旋分压降减小，催化