连续重整装置催化剂异常运转及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2024-01-25
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连续重整装置催化剂异常运转及应对措施

鲁兴荣

浙江石油化工有限公司  浙江舟山 316000

摘要:催化剂在连续重整装置运行中有着十分重要的作用,当受到不当操作、催化剂老化、污染等问题影响后,多会出现催化剂的运转异常问题。因此,要求企业和工作人员能够提高对连续重整装置催化剂的重视程度,把握连续重整装置催化剂的真实运行情况,对影响其运行的各项因素进行系统化分析,提炼总结造成连续重整装置催化剂异常运转的原因,采取针对性解决方案,保障连续重整装置催化剂的良好运转。

关键词:连续重整装置;催化剂;异常运转;应对措施

引言

在连续重整装置运转中的,重整反应主要建立起催化剂应用的基础上,针对辛烷值烃类分子进行重新排列,从而形成具有更高辛烷值的环烷烃和芳烃化合物。在我国现代炼油工业中,连续重整装置是十分重要的加工装置。而在连续重整装置中,催化剂又是核心组成部分。是否能够保障催化剂的良好的运转,直接关系着连续重整装置运行应用的效能以及产品的质量。因此,这就需要重点关注连续重整装置催化剂的运转情况,把握其中异常运转问题,对其进行针对性处理,实现良性发展目标。

一、连续重整装置催化剂异常运转原因分析

(一)操作不当

在重整工艺中,连续重整装置催化剂是十分重要的组成部分,尤其是在炼油工业和化工行业中更是有着十分重要的意义和价值。通过合理应用连续重整装置催化剂更有利于提升汽油的品质,更有利于满足清洁能源的需求,在生态环境保护与能源可持续发展等多个方面均有着十分重要的贡献和价值。不过,在实际使用的过程中也需要做好把握。如果操作人员不能够进行正确的连续重整装置操作,往往很容易连带出连续重整装置催化剂的异常运转问题。具体来看,包括温度参数、压力参数、流速参数等设置不合理,便会在连续重整装置催化剂运转的过程中受到过高与过低工艺条件的影响,然后削弱了其选择性与活性,造成催化剂异常运转问题。其中,从人员的不当操作角度来看,包括但不限于未能够按照规范程序和标准进行操作,未能够在操作过程中把握设备真实状态等。在受到以上不当操作的影响后,均容易连带出连续重整装置催化剂运转过程中的不稳定温度、流速过高等问题,并最终反映为催化剂的异常运转。

(二)催化剂老化

分析连续重整装置催化剂异常运转,催化剂老化是造成这一问题的主要原因之一。伴随着时间的不断推移,催化剂的活性往往会逐渐降低,从而影响了催化的性能。同时,进一步分析造成催化剂老化的原因,也包括催化剂的长期使用,并暴露在复杂环境下,如高温环境、高压环境、腐蚀性气体环境等。但出现了催化剂的老化问题后,在催化剂的表面往往容易产生化学方面的变化和物理方面的变化,也会连带出催化剂的孔结构破坏,催化剂的颗粒性磨损等。如此一来,催化剂便很难进行正常的催化反映,从而造成了连续重整装置催化剂的异常运转问题。

(三)污染

污染是造成连续重整装置催化剂异常运转的主要原因之一。其中,对导致污染问题的成因进行分析,包括的但不限于原料、废物、反应物、催化剂再生剂等多个方面。具体来看,主要表现为以下几个方面。

第一,污染物吸附。当污染物吸附在了连续重整装置催化剂的表面上后,便会在催化剂的表面上形成物理吸附层和化学吸附层,从而造成了催化剂与反应物之间接触的阻碍,也削弱了催化剂的活性。

第二,中毒效应。催化剂在受到了某些污染物的影响后,往往很容易产生硫化物和氧化物。如此一来,收到硫化物和氧化物的影响,便产生了催化剂的中毒效应,从而削弱了催化剂的活性。

第三,催化剂堵塞。一些污染物往往会在催化剂的孔隙中沉积。如此一来,便很容易造成催化剂孔道的堵塞物,也限制了催化剂中物质的反应和物质的扩散。

第四,催化剂烧结。一些污染物往往会受到高温的影响,然后在高温的作用下造成了催化剂中颗粒的烧结问题,从而连带出了催化剂自身活性的变化和结构的变化。

二、连续重整装置催化剂异常运转应对措施

(一)定期检查与维护

第一,定期检查。企业和工作人员需要针对催化剂的检测计划做好制定,然后在计划的指导下,安排专业人员开展催化剂的定期检查。其中,主要结合实际情况反馈,可采取每年检查、每季度检查、每月检查的方式。

第二,催化剂床层检查。在组织开展催化剂床层检查工作的过程中,需要安排专业人员重点关注是否呈现了异常情况,包括但不限于堵塞情况,烧结情况,颗粒结块情况等。同时,在检查的过程中也需要重点关注催化剂床层中的部分区域情况。

第三,对催化剂样品进行分析。在样品分析中需要工作人员进行定期取样处理,开展催化剂的样品分析。通过工作人员开展催化剂的样品分析,更有利于帮助企业和人员把握催化剂的真实情况,包括但不限于催化剂的物理性能情况,催化剂的组分情况,催化剂的活性情况等,保证各项问题均能够得到及时的发现、反馈和处理。

第四,对进料质量进行检查。在开展进料质量检查工作的过程中,重点关注进料的质量是否符合标准要求,对其中存在的原料污染问题,原料不纯问题进行排除。同时,在进料检查的过程中,同样需要关注硫含量和杂质含量。

第五,做好清洗与维护。实践中,工作人员结合检查的结果,采取针对性措施开展有效维护与清洗处理。其中,重点关注催化剂是否出现了烧结问题和堵塞问题。如出现了烧结问题和堵塞问题,则需要正确使用纯化剂和清洗剂进行再生与清洗。

第六,增加监测设备。实践中,需要适当增加监测设备,通过监测设备的应用对催化剂的真实工作状态进行监测,包括温度监测、压力监测、流速检测等。同时,也需要针对催化剂的活性进行在线监测。

(二)优化操作条件

第一,温度控制。对催化剂的活性进行分析,往往对温度有着较大的敏感性。因此,这就需要保证催化剂操作中的温度能够控制在合理范围内,防止因为温度的过高和温度的过低造成催化剂的损害。同时,也需要结合真实情况,对加热系统与冷却系统进行调整,保证温度的稳定。

第二,压力控制。工作人员需要针对装置的操作压力做好适当控制。通过开展压力控制工作,重点防止催化剂因为受到了过高压力影响和过低压力影响,从而产生异常运转的问题。同时,通过对压力进行合理控制,同样能够提供合适的反应动力学条件,保证催化剂的正常工作。

第三,预处理步骤。实践中,工作人员需要在催化剂运转中结合实际情况适当对预处理步骤进行引入,包括但不限精制、脱硫等。通过合理的预处理,更有利于对进料中污染物造成的催化剂影响进行规避。

第四,气体流速与分布。实践中,需要保证催化剂床层中的气体能够得到均匀地分布,并能够对其流速进行科学地控制,在气体均匀分布的基础上,保障催化剂的利用率,也防止出现局部的过冷问题和过热问题。

结束语

综上所述,在连续重整装置运行中,催化剂是十分重要的组成部分。是否能够保障连续重整装置催化剂的良好运转,避免出现异常运转问题,往往直接关系着连续重整装置的正常运行以及最终产品的质量。但从实际情况来看,在连续重整装置催化剂运转的过程中,也会受到很多因素的影响,包括但不限于不当操作、催化剂老化、污染等。因此,要求企业和工作人员能够重点把握好导致连续重整装置异常运转的各项原因,进行针对性的预防,做好应急处理,保障连续重整装置催化剂的良好运转。

参考文献:

[1] 王卿,徐艳龙,艾中秋. 国内首套半再生重整改造逆流连续重整装置开工及标定 [J]. 天津化工, 2023, 37 (05): 112-116.

[2] 李万军,谢骞,段建宁. 连续重整装置增压机K-202结焦原因分析及解决措施 [J]. 石油化工应用, 2021, 40 (09): 120-123.

[3] 段海山,高永祺,景晓峰. 国产超低压连续重整装置长周期运行现状与优化措施 [J]. 齐鲁石油化工, 2021, 49 (03): 212-215+234.