段玉亮,劉 鋒,尹威威
(中國(guó)石化長(zhǎng)嶺分公司,湖南 岳陽(yáng) 414012)
S Zorb裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行分析
段玉亮,劉 鋒,尹威威
(中國(guó)石化長(zhǎng)嶺分公司,湖南 岳陽(yáng) 414012)
中國(guó)石化長(zhǎng)嶺分公司1.2 Mt/a S Zorb裝置已連續(xù)運(yùn)行40個(gè)月,對(duì)該裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行中在反應(yīng)器過(guò)濾器的優(yōu)化運(yùn)行、提高原料換熱器效率、處理再生吸附劑結(jié)塊、減少臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線磨損、閉鎖料斗系統(tǒng)的維護(hù)等方面所采取的措施進(jìn)行了總結(jié)分析。優(yōu)化反應(yīng)器過(guò)濾器運(yùn)行的關(guān)鍵是加強(qiáng)反吹系統(tǒng)的維護(hù)、反應(yīng)壓力的平穩(wěn)控制、大法蘭密封的保護(hù)監(jiān)測(cè)和間歇性將系統(tǒng)內(nèi)細(xì)粉排出;保持原料的清潔度、減少原料換熱器結(jié)垢可提高換熱效率;利用原有卸粉塵流程可減少吸附劑結(jié)塊對(duì)吸附劑循環(huán)的影響;在橫管下料不暢的情況下,采取少而大的彎頭配管形式取代多而小的彎頭配管形式,有效地減少了臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線的磨損;采取一系列措施保護(hù)閉鎖料斗程控閥的磨損以及縮短閉鎖料斗故障處理時(shí)間,為S Zorb裝置與催化裂化裝置同步連續(xù)運(yùn)行提供了保證。
催化裂化汽油 吸附脫硫 過(guò)濾器 閉鎖料斗 吸附劑
中國(guó)石化長(zhǎng)嶺分公司(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)嶺分公司)1.2 Mt/a S Zorb催化裂化汽油吸附脫硫裝置于2010年11月21日建成投產(chǎn),屬于首批S Zorb技術(shù)國(guó)產(chǎn)化裝置。裝置運(yùn)行至2014年3月18日停工,共連續(xù)運(yùn)行1 223天,創(chuàng)下了同類裝置的最長(zhǎng)運(yùn)行記錄。該裝置不僅保證了長(zhǎng)嶺分公司汽油滿足國(guó)Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)要求,并且實(shí)現(xiàn)了S Zorb裝置與上游催化裂化裝置同步檢修的目標(biāo)。本文對(duì)該裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行中在反應(yīng)器過(guò)濾器的優(yōu)化運(yùn)行、提高原料換熱器效率、處理再生吸附劑結(jié)塊、減少臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線磨損問(wèn)題、閉鎖料斗系統(tǒng)的維護(hù)等方面所采取的措施進(jìn)行總結(jié)分析。
S Zorb裝置原則工藝流程如圖1所示。原料汽油和氫氣混合后被加熱到420 ℃左右,從底部進(jìn)入反應(yīng)器與吸附劑接觸并發(fā)生吸附反應(yīng),反應(yīng)后的混合油氣在反應(yīng)器頂部經(jīng)過(guò)濾器將油氣中的吸附劑顆粒過(guò)濾下來(lái),留在反應(yīng)器中。反應(yīng)后的吸附劑(即待生劑)從反應(yīng)器上部自流至反應(yīng)器接收器,再通過(guò)閉鎖料斗將待生劑從臨氫環(huán)境運(yùn)送到臨氧環(huán)境的再生器進(jìn)料罐,然后輸送到再生器與空氣燃燒,燒去硫和碳,再生過(guò)的吸附劑通過(guò)再生器接收器,又經(jīng)過(guò)閉鎖料斗轉(zhuǎn)換環(huán)境,輸送至還原器還原,還原后的吸附劑再自流到反應(yīng)器與油氣反應(yīng),形成一個(gè)循環(huán)。
圖1 S Zorb裝置原則工藝流程示意
反應(yīng)器過(guò)濾器(ME101)為S Zorb裝置的核心設(shè)備,用于將反應(yīng)器內(nèi)吸附劑與油氣分離,其運(yùn)行好壞直接關(guān)系到S Zorb裝置能否平穩(wěn)、高負(fù)荷、長(zhǎng)周期運(yùn)行。裝置運(yùn)行至2013年8月,ME101差壓基本正常,但后期的7個(gè)月中,差壓急速升高。為確保裝置運(yùn)行,且經(jīng)過(guò)ME101制造商認(rèn)可后,將ME101差壓聯(lián)鎖置于旁路。至2014年3月停車(chē)后觀察,ME101的6個(gè)扇區(qū)中有1個(gè)扇區(qū)嚴(yán)重架橋,其余5個(gè)扇區(qū)未見(jiàn)異常。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析,其中1個(gè)扇區(qū)嚴(yán)重架橋的主要原因是該扇區(qū)的反吹閥在運(yùn)行后期出現(xiàn)故障,導(dǎo)致該扇區(qū)過(guò)濾器不能得到正常反吹,物料累積后在該扇區(qū)形成架橋。
對(duì)于ME101的優(yōu)化運(yùn)行,主要采取的措施有:
(1) 縮短反吹周期、保證反吹壓力。最初反吹周期為120 min,且連續(xù)運(yùn)行至2013年下半年仍然為120 min,隨著裝置運(yùn)行時(shí)間的推移和差壓上升,反吹周期不斷縮短,至2014年反吹周期設(shè)定為45 min。反吹壓力根據(jù)進(jìn)料量和反應(yīng)壓力來(lái)調(diào)整,嚴(yán)格按照過(guò)濾器對(duì)反吹氣壓的要求執(zhí)行,基本控制為反應(yīng)壓力的2.5倍。依靠整定反吹氫氣壓力控制閥PID參數(shù),保證在過(guò)濾器反吹時(shí)反吹壓力滿足反吹要求,同時(shí)避免反吹后充壓速率再次過(guò)快,致使反吹氫氣壓力超過(guò)反吹氫氣緩沖罐設(shè)計(jì)壓力而損害設(shè)備。
(2) 加強(qiáng)對(duì)反吹閥門(mén)的維護(hù)。將反吹氫氣進(jìn)反吹閥溫度控制在220~250 ℃,以延長(zhǎng)閥門(mén)運(yùn)行壽命。針對(duì)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的反吹閥門(mén)開(kāi)關(guān)回訊不到位等問(wèn)題,定期聯(lián)系儀表維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查閥門(mén)的開(kāi)關(guān)和回訊情況。同時(shí)備用2臺(tái)ME101反吹閥門(mén),以便在閥門(mén)損壞時(shí)及時(shí)更換。
(3) 穩(wěn)定控制反應(yīng)壓力。壓力波動(dòng)會(huì)造成反應(yīng)床層的擾動(dòng),在進(jìn)料量不變的情況下,反應(yīng)壓力變化時(shí),反應(yīng)氣速變化,ME101的氣體流量變化,即反應(yīng)器的過(guò)濾負(fù)荷發(fā)生變化,最終影響ME101的正常運(yùn)行,尤其是在反應(yīng)壓力急劇降低的情況下,會(huì)出現(xiàn)床層大幅波動(dòng),直接沖擊ME101。從運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)看,ME101差壓較高的情況多發(fā)生在由反應(yīng)器接收器向閉鎖料斗裝劑期間,因?yàn)榇罅坑蜌怆S吸附劑從反應(yīng)器排至閉鎖料斗,這種現(xiàn)象在橫管下料不暢時(shí)最為突出[1]。另外,閉鎖料斗氫氣充壓步驟也會(huì)對(duì)反應(yīng)壓力造成影響,如充壓過(guò)快,氫氣在短時(shí)間內(nèi)大量流向閉鎖料斗,反應(yīng)壓力不能通過(guò)控制閥及時(shí)補(bǔ)充新氫,將造成反應(yīng)壓力短時(shí)間內(nèi)急劇變化,所以調(diào)整合理的閉鎖料斗氫氣充壓速率也是穩(wěn)定控制反應(yīng)壓力的重要手段。
(4) 吸附劑接收器間歇性改走橫管轉(zhuǎn)劑。一般頻次為每個(gè)季度走橫管1~2天,同時(shí)提高再生器內(nèi)流化氣體流量,增加再生器氣速,將細(xì)粉通過(guò)再生器內(nèi)旋風(fēng)分離器排至粉塵罐D(zhuǎn)109。吸附劑從反應(yīng)器底部通過(guò)臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線提升至反應(yīng)器接收器D105,會(huì)有部分吸附劑細(xì)小顆粒始終停留在反應(yīng)器上部,且隨著吸附劑循環(huán)量的不斷增多,這些粒徑較小的吸附劑長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)在ME101濾芯濾餅外又形成一層永久性的濾餅,逐漸使ME101外的正常濾餅失效,增加了濾芯壓降,影響ME101的運(yùn)行。根據(jù)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)吸附劑粒徑的分析,走橫管轉(zhuǎn)劑時(shí)循環(huán)吸附劑中0~20μm的顆粒約占3%左右,具體比例與新鮮吸附劑補(bǔ)充速率有關(guān),而吸附劑走臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線提升時(shí),循環(huán)吸附劑中幾乎沒(méi)有0~20μm的顆粒。
(5) 降低反應(yīng)器氣速。加大反應(yīng)器氣速不但可以增加裝置脫硫率,而且還可以降低反應(yīng)時(shí)汽油的辛烷值損失,但反應(yīng)器氣速過(guò)快會(huì)使ME101差壓上升,所以選擇適合本裝置的反應(yīng)器氣速尤為重要。一般運(yùn)行初期反應(yīng)器氣速較高,在保證ME101差壓正常的情況下盡量加大反應(yīng)氣速,S Zorb裝置運(yùn)行初期的最高氣速為0.34 m/s,到運(yùn)行后期,氣速控制在0.28 m/s左右。
(6) 嚴(yán)格控制進(jìn)料量以及進(jìn)反應(yīng)器氫氣量的大幅度調(diào)整,其中進(jìn)料量調(diào)整幅度小于0.5 t/min,氫氣量調(diào)整幅度小于50 m3/min。還應(yīng)嚴(yán)格控制反應(yīng)壓力的大幅調(diào)整,特別是在降壓時(shí),調(diào)整幅度小于0.05 MPa/min,以減小對(duì)反應(yīng)過(guò)濾器的瞬間沖擊。
(7) 加強(qiáng)ME101頭蓋法蘭泄漏監(jiān)控。由于安裝缺陷,S Zorb反應(yīng)器頭蓋大法蘭在第一周期一直存在微量泄漏,反應(yīng)壓力被迫控制在2.8 MPa以內(nèi)。在反應(yīng)器頂部空氣流通不好的情況下,油氣會(huì)聚集著火,這種情況曾多次發(fā)生。在裝置頂部平臺(tái)安裝兩臺(tái)攝像頭對(duì)ME101大法蘭進(jìn)行監(jiān)控,著火事件均被及時(shí)發(fā)現(xiàn),經(jīng)裝置降壓、開(kāi)滅火蒸汽后,裝置在10 min內(nèi)迅速恢復(fù)正常,既沒(méi)有損害設(shè)備、儀表,也沒(méi)有影響裝置正常生產(chǎn)。根據(jù)同類裝置運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)[2],裝置在運(yùn)行第二周期已改善密封形式,增加環(huán)形墊圈。
(8) 控制原料汽油蒸氣壓。催化裂化汽油以氣相狀態(tài)進(jìn)入反應(yīng)器,所以汽油的平均相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)ME101的影響較大,同樣的進(jìn)料量時(shí),如汽油相對(duì)分子質(zhì)量偏小,則ME101的氣體通量增加。裝置曾出現(xiàn)原料汽油大量攜帶液化氣組分的情況,由于原料罐閃蒸能力有限,大量輕組分直接進(jìn)入反應(yīng)器,ME101差壓急劇上漲至接近聯(lián)鎖值,迅速聯(lián)系上游裝置,經(jīng)降量操作后恢復(fù)正常。由于S Zorb穩(wěn)定塔的塔頂輕烴及塔頂氣均進(jìn)催化裂化粗汽油緩沖罐,液化氣組分會(huì)再次循環(huán)至催化裂化氣壓機(jī)入口,所以催化裂化汽油蒸氣壓按指標(biāo)下限控制,既可降低S Zorb裝置ME101的負(fù)荷,又可在一定程度上降低催化裂化氣壓機(jī)的功率。
原料換熱器(E101)為裝置的關(guān)鍵換熱設(shè)備,E101的換熱效率直接影響裝置的能耗,如E101效率降低,加熱爐將承擔(dān)更大的加熱負(fù)荷,所以E101的運(yùn)行情況直接關(guān)系到裝置的加工能力。在同類裝置中,因E101結(jié)垢嚴(yán)重而最終導(dǎo)致裝置停工的情況曾多次發(fā)生。E101結(jié)垢的原因有多種,其中上游裝置的鐵銹、汽油中的膠質(zhì)和鹽類為原料換熱器結(jié)垢的主要因素[3]。S Zorb裝置E101在第一周期運(yùn)行良好,最初的換熱終溫為380 ℃,裝置運(yùn)行40個(gè)月時(shí),換熱終溫仍然維持在355 ℃以上,E101熱端溫差由運(yùn)行初期的50 ℃漲至65 ℃,僅上漲15 ℃。
裝置主要采取如下措施來(lái)提高和保證E101換熱效率:
(1) 原料汽油清潔化,穩(wěn)定汽油不經(jīng)堿洗直接送到S Zorb裝置,避免因汽油帶堿造成原料換熱器結(jié)垢、換熱效果變差的問(wèn)題,盡量不摻煉來(lái)自罐區(qū)的汽油,減少膠質(zhì)進(jìn)入E101結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)。
(2) 增加一臺(tái)原料過(guò)濾器。裝置原始設(shè)計(jì)原料過(guò)濾器僅一臺(tái),正常時(shí)過(guò)濾器運(yùn)行2~3個(gè)月后就需要拆開(kāi)清洗,而整個(gè)清洗過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng),耗時(shí)將近一周,這段時(shí)間裝置原料走過(guò)濾器跨線,沒(méi)有經(jīng)過(guò)過(guò)濾。裝置運(yùn)行至2013年初,增加了一臺(tái)原料過(guò)濾器。
(3) 加強(qiáng)對(duì)罐區(qū)原料汽油的管理。對(duì)中間產(chǎn)品汽油罐,預(yù)先做好清罐和除銹的工作,減少或避免罐區(qū)汽油與空氣接觸生產(chǎn)膠質(zhì)。
(4) 對(duì)上游催化裂化裝置,控制原料中二烯烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1.2%左右,減少二烯烴在原料換熱過(guò)程中聚合而產(chǎn)成積炭,控制氯離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)0.5μg/g,減少氯鹽在原料換熱系統(tǒng)結(jié)垢。
裝置近年來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐證明,吸附劑在再生條件下容易結(jié)塊。因?yàn)樵偕髦芯邆湮絼┙Y(jié)塊的條件且不可避免,即含有一定量的水和局部低溫。再生空氣中帶有少量的水,待生吸附劑上的烴類在燃燒過(guò)程中也會(huì)生產(chǎn)少量的水;現(xiàn)有再生器中吸附劑的混合沒(méi)有催化裂化再生器混合劇烈,更容易出現(xiàn)局部低溫,尤其是再生器錐體部位流化較弱,常出現(xiàn)低溫狀況。當(dāng)吸附劑結(jié)塊時(shí),塊狀物將堵塞輸送吸附劑的滑閥,造成吸附劑循環(huán)中斷。在裝置運(yùn)行的第一周期,待生、再生滑閥因吸附劑結(jié)塊堵塞而造成吸附劑循環(huán)中斷的情況頻繁出現(xiàn),頻次最高時(shí)達(dá)月均3次,嚴(yán)重影響了裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。
為減少吸附劑結(jié)塊對(duì)S Zorb裝置精制汽油質(zhì)量的影響,經(jīng)過(guò)深入研究和實(shí)際摸索經(jīng)驗(yàn),提出一種解決方法:在再生器下料口處加過(guò)濾罩,將塊狀物擋在再生器內(nèi),再通過(guò)在底部增加的卸劑線將塊狀物卸出,整個(gè)過(guò)程在線進(jìn)行,不需要中斷吸附劑循環(huán),具體步驟如下:
(1) 將再生器下料流程從原有的再生器錐體底部輸送至再生滑閥,改為由再生器筒體下部跨線輸送至再生滑閥。
(2) 再生器筒體下料口處增加過(guò)濾罩,網(wǎng)罩通過(guò)直徑為150 mm,將再生器內(nèi)的吸附劑結(jié)塊擋在再生器內(nèi),使再生器內(nèi)的塊狀物不影響吸附劑的循環(huán)。
(3) 再生器錐體內(nèi)的吸附劑在正常情況下只維持松動(dòng),保證其中吸附劑處于流化狀態(tài),但大多不會(huì)參與吸附劑循環(huán),再生器中一旦結(jié)塊將大部分沉積在再生器錐體內(nèi)。
(4) 將原有錐體處下料改排至裝置吸附劑粉塵罐,并安裝用于輸送的氮?dú)夤芫€。
(5) 正常生產(chǎn)時(shí),定期將再生器錐體內(nèi)吸附劑塊狀物卸往吸附劑粉塵罐。
(6) 在裝置吸附劑儲(chǔ)罐頂部裝劑斗中安裝過(guò)濾網(wǎng),將粉塵罐中吸附劑和塊狀物收集至裝劑斗中,經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾后的吸附劑可重新進(jìn)入吸附劑儲(chǔ)罐回用,將塊狀物從裝劑斗上的過(guò)濾網(wǎng)中清除掉。
再生器底部改造后的流程示意見(jiàn)圖2。下料跨線抽出口再生器內(nèi)增加過(guò)濾罩,吸附劑正常循環(huán)改走再生器下料跨線去再生滑閥,再生吸附劑再經(jīng)氮?dú)廨斔椭罝110。原有的下料錐體抽出口,增加管線至D109吸附劑粉塵罐,同時(shí)管路上增加兩道球閥便于隔離、增加氮?dú)馑蓜?dòng)及輸送管線確保再生卸劑暢通。
圖2 再生器底部改造后流程示意
根據(jù)裝置中吸附劑結(jié)塊多少來(lái)決定再生卸劑的頻次,也可以利用正常系統(tǒng)吸附劑置換時(shí)卸劑來(lái)卸出塊狀物。正常生產(chǎn)時(shí)或系統(tǒng)需要置換吸附劑時(shí),只需打開(kāi)新增氮?dú)饩€,利用新增再生器錐體至D109管線卸劑即可。卸劑前將D109內(nèi)原有粉塵卸空,待D109接收到卸出吸附劑后,這部分吸附劑可以送至裝置吸附劑儲(chǔ)罐頂經(jīng)過(guò)濾后回收,同時(shí)也可以根據(jù)系統(tǒng)吸附劑活性選擇直接廢棄。
通過(guò)上述改造后成功解決了再生吸附劑結(jié)塊問(wèn)題,同時(shí)達(dá)到了以下3個(gè)效果:①在線清除吸附劑塊狀物,不需要中斷吸附劑循環(huán),確保精制汽油質(zhì)量連續(xù)合格;②卸出的吸附劑可以根據(jù)裝置需要選擇回收或廢棄;③減少了拆裝原有過(guò)濾漏斗的步驟,降低了人工成本。
裝置運(yùn)行第一周期中,因橫管下料不暢,吸附劑循環(huán)被迫改走臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線,從反應(yīng)器下部將待生吸附劑提升至反應(yīng)器接收器D105內(nèi)。2012年由于提升熱氫氣流量計(jì)量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致提升氫氣流量長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)所需最小提升氣量(200 m3/h),臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線內(nèi)氣速增加,磨損速率加快,致使2012年全年臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線共穿孔5次之多,雖然都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,沒(méi)有造成裝置停工,但臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線的磨損已經(jīng)成為S Zorb裝置的一個(gè)巨大的安全隱患。同類裝置也多次出現(xiàn)彎頭磨損現(xiàn)象[4-5]。
針對(duì)反應(yīng)器底部臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線磨穿的情況,采取了以下措施:
(1) 更換提升熱氫氣流量孔板,其檢測(cè)流量量程變?yōu)?~500 m3/h,在保證吸附劑輸送量的情況下盡量降低提升熱氫氣量,降低吸附劑輸送氣速,減少吸附劑對(duì)管線的磨損。實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)證明輸送氫氣流量為200~300 m3/h時(shí)就可以保證吸附劑正常提升。
(2) 在臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線彎頭處設(shè)置活動(dòng)保溫層,可以隨時(shí)打開(kāi)保溫層對(duì)彎頭進(jìn)行測(cè)厚,正常時(shí)期每月監(jiān)測(cè)一次,如出現(xiàn)整體均有減薄現(xiàn)象,則將監(jiān)測(cè)頻次增加,如發(fā)現(xiàn)單個(gè)彎頭明顯減薄則停止使用該管線,更換彎頭。
(3) 對(duì)反應(yīng)器底部轉(zhuǎn)劑線進(jìn)行改造,減少?gòu)濐^數(shù)量,采用大弧形的流程,將原有臨時(shí)線上的13個(gè)彎頭降至4個(gè)。
(4) 采用厚壁管,原有管線壁厚為7.5 mm,現(xiàn)全部采用壁厚為12 mm的厚壁管。
(5) 對(duì)吸附劑彎頭進(jìn)行貼板處理,增加彎頭管壁厚度。
(6) 彎管改卡套連接形式,監(jiān)測(cè)到磨損嚴(yán)重、需要更換彎頭時(shí),可縮短處理時(shí)間。
只有解決橫管下料問(wèn)題,才能避免臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線的磨損,因此在反應(yīng)器過(guò)濾器ME101正常運(yùn)行的前提下,通過(guò)適當(dāng)提高反應(yīng)器氣速和反應(yīng)器藏量、降低D105內(nèi)氣提氫氣量來(lái)優(yōu)化橫管下料;另外,增加D105至反應(yīng)器頂部的氣相返回線,使橫管處吸附劑輸送正常,橫管下料基本達(dá)到裝置吸附劑循環(huán)要求。
閉鎖料斗程控閥的故障問(wèn)題是影響S Zorb裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題,而閥門(mén)的故障主要表現(xiàn)為閥門(mén)填料密封泄漏、球面損傷導(dǎo)致閥門(mén)卡或內(nèi)漏以及回訊器故障。裝置運(yùn)行第一周期曾多次出現(xiàn)填料密封泄漏,大量吸附劑粉末噴出,泄漏后的閥門(mén)填料密封損壞后,無(wú)法壓緊修復(fù),被迫離線處理。閥門(mén)球面輕度損傷,會(huì)使閥門(mén)產(chǎn)生內(nèi)漏,不但會(huì)有很大的安全風(fēng)險(xiǎn),而且會(huì)造成閉鎖料斗系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行,如重度損害導(dǎo)致閥門(mén)卡,則必須停運(yùn)閉鎖料斗,進(jìn)行更換?;赜嵠鞴收蠁?wèn)題為儀表問(wèn)題,可以進(jìn)行檢修和備貨更新。
表1統(tǒng)計(jì)了S Zorb裝置第一周期的閥門(mén)故障情況,除對(duì)設(shè)備自身硬件提出更高要求外,還采取了以下措施來(lái)減少閥門(mén)故障及其對(duì)裝置穩(wěn)定運(yùn)行的影響:
表1 閉鎖料斗閥門(mén)泄漏情況
(1) 保證各種型號(hào)的程控閥至少有一個(gè)備用閥,在必要時(shí)更換,盡量避免臨時(shí)搶修,發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)時(shí)間較長(zhǎng)或發(fā)現(xiàn)有較小內(nèi)漏時(shí)及時(shí)處理。
(2) 儀表維護(hù)部門(mén)定期對(duì)閥門(mén)檢查,并給閥桿加油。
(3) 主管部門(mén)督促維護(hù)單位加強(qiáng)維護(hù)、維修培訓(xùn),并建立S Zorb設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的快速響應(yīng)機(jī)制,盡量縮短處理程控閥時(shí)閉鎖料斗停運(yùn)時(shí)間。
(4) 在閉鎖料斗平臺(tái)安裝索道,提高程控閥安裝效率。
(5) 加強(qiáng)閉鎖料斗氫氣、氮?dú)膺^(guò)濾器的反吹管理,保證吸附劑輸送管道放空泄壓暢通,管線不憋壓、減少管線內(nèi)殘存的吸附劑,減少閥門(mén)的磨損。
(6) 制定閥門(mén)試內(nèi)漏方案,定期對(duì)閥門(mén)試漏,對(duì)有輕微內(nèi)漏的閥門(mén)應(yīng)全部提前集中更換,將損失降至最低,同時(shí)縮短了分批次處理內(nèi)漏閥門(mén)導(dǎo)致閉鎖料斗停運(yùn)的時(shí)間。
除程控閥外,閉鎖料斗過(guò)濾器ME102也是需要精心維護(hù)的關(guān)鍵設(shè)備。S Zorb首次開(kāi)工時(shí),由于ME102管板放置在施工現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間過(guò)久,且對(duì)管板內(nèi)螺紋保養(yǎng)不利,導(dǎo)致ME102的部分濾芯安裝時(shí)插入深度沒(méi)有達(dá)到要求,在裝置運(yùn)行1年后,ME102有3根濾芯出現(xiàn)泄露,大量吸附劑帶至閉鎖料斗后路氣相系統(tǒng),將氣相管線上4個(gè)程控閥、2個(gè)控制調(diào)節(jié)閥、1個(gè)手閥全部磨壞,而且管線彎頭也磨損嚴(yán)重,被迫停運(yùn)閉鎖料斗,更換ME102管板。
閉鎖料斗通氣盤(pán)也是故障率高的設(shè)備,首次安裝時(shí)通氣盤(pán)過(guò)濾器裸露在外,直接與吸附劑接觸,在運(yùn)行2年后4支通氣盤(pán)全部損壞,首先表現(xiàn)在ME102反吹時(shí)差壓高、閉鎖料斗氣體閥門(mén)故障率增加,說(shuō)明部分吸附劑由通氣盤(pán)倒流至氣體管線內(nèi)。及時(shí)將原通氣盤(pán)更換為帶外保護(hù)罩的通氣盤(pán),并對(duì)閉鎖料斗氣體管線進(jìn)行反復(fù)吹掃后重新投用,第一周期結(jié)束后檢查更新的通氣盤(pán),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)損害情況。
優(yōu)化反應(yīng)器過(guò)濾器ME101運(yùn)行的關(guān)鍵是加強(qiáng)反吹系統(tǒng)的維護(hù)、反應(yīng)壓力的平穩(wěn)控制、大法蘭密封的保護(hù)監(jiān)測(cè)和間歇性將系統(tǒng)內(nèi)細(xì)粉排出;保持原料的清潔度、減少原料換熱器E101結(jié)垢也是裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的保證;利用原有卸粉塵流程減少了吸附劑結(jié)塊對(duì)吸附劑循環(huán)的影響;在橫管下料不暢的情況下,采取少而大的彎頭配管形式取代多而小的彎頭配管形式,有效地減少了臨時(shí)轉(zhuǎn)劑線的磨損;通過(guò)采取一系列措施保護(hù)閉鎖料斗程控閥的磨損以及縮短閉鎖料斗故障處理時(shí)間,為S Zorb裝置與催化裂化裝置同步連續(xù)運(yùn)行提供了保證。
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ANALYSIS ON LONG PERIOD OPERATION OF S Zorb UNIT
Duan Yuliang, Liu Feng, Yin Weiwei
(ChanglingPetrochemicalCompanyofSINOPEC,Yueyang,Hunan414012)
The 1.2 Mt/a S Zorb unit of Changling Petrochemical Company of SINOPEC has been running for more than three years. The measures for optimizing the filter operation, improving the heat exchanger efficiency of raw material, processing and regenerating the adsorbent agglomerate, reducing the line wear of temporary transfer agent as well as lock hopper system maintenance were summarized during the long operation period. The key to optimization of reactor filter operation is strengthening counter blowing system maintenance, smoothing reaction pressure control, monitoring large flange seal protection and discharging intermittently the powder in the system; the thermal efficiency can be improved by maintaining the raw materials purity and reducing feed heat exchanger fouling; the effect of adsorbent agglomerate on adsorbent recycling can be reduced by using the original dust unloading process. In the case of the horizontal tube poor in unloading, using the bend pipe with little and big instead of many small bend pipe can effectively reduce the wear of temporary transfer agent line. A series of measures to protect the wear in lock hopper program-controlled valve and shorten the failure processing time of the lock hopper make the S Zorb device synchronize with catalytic cracking unit.
FCC gasoline; adsorption desulfurization; filter; lock hopper; adsorbent
2015-05-04; 修改稿收到日期: 2015-06-25。
段玉亮,工程師,主要從事煉油生產(chǎn)技術(shù)工作。
段玉亮,E-mail:2zybduanyl.clsh@sinopec.com。