催化裂化使用设备课件.ppt
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1、催化裂化主要设备,揭阳培训,202023/3/23,2,一、提升管反应器,直径:由进料量决定。线速度:入口处:47m/s;出口处:1218m/s。高度:由反应时间确定:24s;高温再生,汽柴方案时:2s。并采用中止反应技术或混合温度控制技术。上端出口设有气固快速分离设备。下部对进料的雾化有较高的要求,尤其是重油FCC。要迅速汽化、较高汽化率与催化剂均匀接触。沉降器下段的汽提作用:减少油气损失,减小再生的烧焦负荷。,202023/3/23,3,202023/3/23,4,反应-再生高低并列形式,预汽提段,提升管反应器,预汽提段,提升管反应器出口,沉降器,再生器,202023/3/23,5,提升管
2、反应器及原料喷嘴,202023/3/23,6,反应器出口快速分离系统,202023/3/23,7,沉降器内快速分离装置,202023/3/23,8,同轴式反-再系统,202023/3/23,9,沉降器内粗旋、顶旋,202023/3/23,10,VQS快速分离器,202023/3/23,11,UOP-RFCC,202023/3/23,12,二、再生器,国内最大的直径达16.8米。上段稀相段,下部为密相段。密相段的有效藏量:由烧碳负荷及烧碳强度决定。有效藏量是指处于烧碳环境中的藏量。密相区的直径:由空塔气速决定:采用较低气速时为:0.8 1.0m/s采用较高气速时为:1.01.5m/s密相区的床层
3、高度一般为:57米。,202023/3/23,13,再生器烧去焦碳恢复活性,主要技术要求:再生剂含碳低(一般要求低于0.2%,甚至要求达到0.05%0.01%)。较高的烧焦强度:100250kg/t.h。催化剂减活与磨损条件比较缓和。易于操作,能耗和投资少。能满足环境要求。,202023/3/23,14,三种再生组合类型单段再生、两段再生、快速再生,CO2/CO(体积比)11.3 3200 200300燃碳强度kg/t.h 80-100 80120 100-120 再生剂含碳量%0.150.20 0.100.20 0.050.10,202023/3/23,15,两段再生,单器再生,两器再生(不
4、取热),两器再生(带取热),CO2/CO(体积比)1.5200 22.5 2150 3-5燃碳强度kg/t.h 150-200 80120 80-120 60-80 再生剂含碳量%0.05-0.10 0.03-0.05 0.03-0.10 0.03-0.05,两器逆流再生,202023/3/23,16,CO2/CO(体积比)50200 3200 50-200燃碳强度kg/t.h 150-320 200250 200-350 再生剂含碳量%0.050.20 0.050.20 0.050.10,202023/3/23,17,稀相区:要求气速不能太高。,对于堆积密度较小的:0.6 0.7m/s;对于
5、堆积密度较大的:0.8 0.9m/s从密相区至一级旋风分离器入口之间的空间高度应大于TDH(分离空间高度)。再生器内装有两级串联的旋风分离器。回收固体颗粒的回收率为99.9%。下部装有空气分布器:使空气沿整个床层均匀分布。有碟形与分布管形两种。,202023/3/23,18,202023/3/23,19,再生取热技术:,多余热量用于发电,发生蒸汽,可供本车间与相邻车间使用。内取热技术外取热技术:下行式取热器(图9-32)上行式取热器(图9-33),202023/3/23,20,202023/3/23,21,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺,常规再生 并列式两段再生 同轴独立两段再生 重
6、叠式两段再生 烧焦罐再生 烧焦罐+床层再生,*其它的还有单器两段再生、后置烧焦罐高效再生、带预混合管高效再生、高速床串联再生、管道式高效再生等多种型式。,202023/3/23,22,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺的主要特点,单段床层再生结构简单床层压降小烧焦强度低、藏量大再生剂定碳较高催化剂水热失活快、平衡活性较低(与催化剂烧焦流向及分布方式有关)催化剂循环推动力小取热量较大时产汽与过热不易协调不适宜于加工重质劣质原料,202023/3/23,23,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺的主要特点,带外循环管烧焦罐高效再生再生压降小烧焦强度大、藏量较少催化剂循环推动力大催化剂水热
7、失活快、平衡活性较低易发生稀相燃烧,CO助燃剂耗量大取热量较大时产汽与过热不易协调不适宜于加工重质劣质原料,202023/3/23,24,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺的主要特点,并列式两段再生再生压降小催化剂水热失活少、平衡活性较高再生剂定碳低不需要CO助燃剂适宜于加工重质劣质原料结构、操作复杂增压风耗量大,202023/3/23,25,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺的主要特点,重叠式两段再生催化剂水热失活少、平衡活性较高再生剂定碳低不需要CO助燃剂反应-再生差压大,适于反再不同的压力需求产汽与过热热量平衡协调适宜于加工重质劣质原料反应器立面较高藏量偏大,再生压降稍大,2
8、02023/3/23,26,再生系统形式的多样性,几种典型的再生工艺的主要特点,烧焦罐+床层再生再生剂定炭低稀相尾燃较少,但一般需要CO助燃剂催化剂水热失活较大、平衡活性较低藏量偏大再生差压偏大取热量较大时产汽与过热不易协调不适宜于加工重质劣质原料,202023/3/23,27,再生器主要设备结构,为达到预期的再生效果,保证催化剂的正常流化与循环,减少催化剂跑损与失活,工业再生器的结构和材质需要满足再生工艺的要求,并且针对不同的再生工艺,再生器结构具有不同的特点。再生器壳体:大致分为密相段与稀相段。密相段为烧焦的主要场所,决定再生烧焦强度 稀相段主要担负催化剂沉降和布置旋分器作用 稀相段沉降高
9、度与催化剂性质和线速有关 快速循环床密度梯度分布 空气分布管、分布板 旋风分离器系统 催化剂分配器 催化剂取热器,202023/3/23,28,三、反应-再生系统,202023/3/23,29,反应-再生组成,202023/3/23,30,反应-再生内部结构图,202023/3/23,31,四、旋风分离器,202023/3/23,32,旋风分离器的工作原理,202023/3/23,33,多管式三级外旋风分离器,202023/3/23,34,催化裂化三、四级旋分器,202023/3/23,35,五、催化裂化动设备,能量回收机组富气压缩机组 催化裂化所包括动设备类型:压缩机类 轴流风机,离心风机,
10、离心压缩机-蒸汽透平,烟气轮机泵-离心泵,柱塞泵特阀-滑阀,蝶阀,闸阀,塞阀,202023/3/23,36,能量回收机组组成,以四机同轴为例:1、烟气轮机2、轴流风机3、蒸汽轮机4、电动/发电机,202023/3/23,37,能量回收机组,电动/发电机,蒸汽轮机,轴流风机,烟气轮机,202023/3/23,38,工艺流程与能量回收率的关系,能量回收系统是再生系统的一部分,一套烟机机组包括下列系统:主风系统:主风的负荷控制烟气系统:再生器的压力控制,烟气轮机的负荷控制-进入烟机的烟气量蒸汽系统:蒸汽平衡控制电气系统:能量回收率的概念:回收率=烟机出功/风机的耗功通常根据工艺的不同和大气温度的不同
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