重油催化裂化油浆系统设备冲刷隐患分析
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１ Ｃｒ Ｒ。 ５ Ｍｏ
在 打开反应 器 的人孔 时发 现 ：
（） １东组旋风升气管的环焊缝 ， 在图 ２中 Ａ所示的位置， 有约 ６０ ｍ长裂纹 ， 口有 冲刷迹象 ， ０ｍ 裂 说明有 油气未经旋风分离器分离 出催化剂 ， 直接走短路去分馏塔。
（） ２翼阀阀板 口 有两块焦块 ， 分别为 １０ １ ５ｍ ４ １ Ｘ ５ ｍ和 １ × ０ ｒ 使阀板张 １不能闭合， Ｘ ０ ２ ９ ５ａ ０ ｘ ５ ｍ， ５ 其最
起初怀疑是阀门制造质量问题 ， 因此对 阀体 、 阀板等作了材料 、 外观等方面的分析 ， 未发现问题 。进
而， 决定进一步从油浆介质上进行分析、 研究。
收稿 日期 ：０９ ０ ０ 修 回 日期 －０ ９ ０— ３ ２０ —１ —１ ； ＇ ０ —１ ２ ２
作者简 介： 晖（９９ ， ， 曹 １ 一）女 工程硕 士 ， ６ 副教授 ， 现在茂名学 院机 电学院从事教学和科研工作。
３ Ｏ
茂 名学 院学报
２１ ００年
从粒度分布情况看 ， 大颗粒催化剂占了油浆中所含催化剂总量的一半 ， 属非 正常现象。对上述结果 还用“ 电镜” 进行了验证 ， 电镜 图片上， 以见到许多大的颗粒， 从 可 最大的达到 ５ｕ 左右 ， ０ｒ ｎ 与粒度测定 的结
果一 致 。 ２２ 油 浆 固体 含量高 ． ．
（） ４ 旋风分离器结焦等。 【 ２
油将泵
３ 技 术 改造措 施
旋风分离器可能存在以下问题 ： （） １反应器 的旋风分离器本体可能已存在缺陷； 图２ 反应器 和分馏塔的局部生产工艺 过程 （ ） ０ 年 １ 月装置扩能改造时 ， ２２ ０ ０ １ 旋风分离器未能同步改造 ， 现有旋风分离器的气体线速过高 ； （） ３此旋风分离器是 １９ 年投用的， ９３ 已用了十多年， 且材质是 ２ｇ 该材质长期在 ５５ ０ 的， ０ ℃下使用 ， 易
第 ２卷 ０
第１ 期
茂 名学 院学报
Ｊ ＩＲ Ｌ Ｏ ＡＯＭＤ ＮＩ ＲＳ Ｉ Ｏ 『 ＮＡ Ｆ Ｍ ＧＵ 、 ｒＹ ＿
Ｖ １２ Ｎ ． ｏ．０ ｏ１ Ｆ ｂ２０ ｅ ．０ ９
Байду номын сангаас
２１ ００年 ２月
重 油 催 化 裂 化 油 浆 系统 设 备 冲 刷 隐 患分 析
曹晖 ， 罗宇玲
（ 茂名 学院 机 电工程学院 ，广 东 茂名 ５５ ０ ） ２００
摘要 ： 通过对重 油催 化裂化装 置油浆 组分 中催化剂颗粒 的粒径 、 含量 等测定分析 ， 出了设备受 到 冲刷磨 损的原 因， 对反 找 并 应装置中的旋 风分离器进行了技术改造 ， 消除 了事故隐患 ， 确保 了安全生产 。 关键词 ： 催化裂化装置 ； 油浆系统 ； 风分离器 ； 旋 冲刷磨损 ； 技术改造
器 和下 流式 外取 热器 。再 生器 和反 应 器 的操作 压力 是 ０ １ ａ操 作温 度分别 是 ６０ 、０ ￣。油浆 系统 ．８Ｍｐ， ８ ℃ ５５Ｃ 材质 为 ＣＳ ｏ 油 浆 泵 型 号 是 Ｂ Ｊ５／Ｏ ， 出 口压 力 是 １ Ｉ ｐ ， 量 为 １２ ３ｈ 介 质 油 浆 的 温 度 为 ｒＭ ， Ｙ １０Ｉ０ 其 ．Ｍ ａ 流 ８ｍ ／， ３０ ５ ℃。本文 对该 装置 的油 浆 系统 陆 续 出现 的泵 预 热线 阀 门阀 体 冲刷 穿 孔 、 阀板 冲刷 缺 损等 现 象进 行 分 析 ， 提出 了相应 的改 进措 施 。 并
油浆固体含量 的工艺控制指标是在 ６／ ｇ Ｌ以内， 但
考虑到固体含量高， 对设备的冲刷非常严重， ． 在
工艺 上采取 了一些 措施 ， ： 如 向分 馏塔底 补原料 油来 ．
稀释油浆 ， 但并不能从 根本上解决 问题。油浆固体 １ 含量月均值见图 １ 。 ・ 经系统、 面分 析后认 为 ： 全 油浆 固体含量 的异 常， 应是其上游的反应器的旋风分离器分离效果差 ，
造 成反应生 成 的油气 大量夹 带未 分离下 来 的催 化 剂
至分馏塔 。 ¨
图 １ 油浆 固体 含 量 （ 量 浓度 ） 均 值 质 月
反应油气去分馏塔
反应器和分馏塔的局部生产工艺过程如图 ２ 所
示 。从生 产工 艺过程 和油浆 组分 中催 化剂 的特点 分 析可知 ， 使旋 风分 离 器 分 离 效率 下 降 的原 因有 以 致
下几种 ：
（） １旋风分离器本体穿孔 ， 造成反应生成的油气
未经旋 风分离 器分离 ， 化剂直 接走 短路 去分馏塔 ； 催
（） ２料腿翼 阀阀板张 口， 不能闭合 ， 使料腿下部 不能形成料封 ， 改变了旋风分离器器 内的工况 ；
（） 风分 离器严 重变 形 ， 成旋 风分 离器效 率 ３旋 造 下降 ；
１ 设备 冲刷损坏情 况
装置在运行过程中， 油浆系统陆续出现 了油浆泵（ ２８ 的预热线 阀门阀体冲刷穿孔 、 泵 ０） 阀板冲刷缺损 和泵大盖端面冲刷严重等现象 ， 给装置 的安全生产带来极大的危害 ， 具体损坏的情况见表 Ｉ 。
表 ｌ 油 浆系统设 备冲刷损坏 的情 况
２ 设备 受到 冲刷 的原 因分析
出现高温蠕变 ， 当超过其持久强度限将发生开裂。 经专家组多次论证 、 真研究 ， 认 决定对反应器的旋风分离器进行改造。新设计 的旋风分离器为 Ｐ Ｖ 型， 设计负荷较原来的大 ， 能够满足扩能至 １ 万 ｔ 常规催化和 ８ 万 ｔＭ Ｄ ０ ０ ／ ａ Ｏ ／ Ｇ 工艺的负荷要求 ， ａ 材质选用
中图分类号 ：Ｈ ７ Ｔ Ｉ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：６ １ ５０ ２１ ）１ ０２ —０ １７ —６９ （０００ — ０ ９ ３
中石化茂名分公司 Ⅱ 套催化裂化装置是 由中石化北京设计院设计 的， ０ 年大修进行了扩能和 Ｍ Ｄ ２０ ０ Ｇ 工艺改造 ， 经改造后处理能力为 １ ０ ０万 ｔ 。该装置 由反应 一 ／ ａ 再生系统 、 分馏系统、 吸收稳定系统、 脱硫 系 统组成 ， 装置为两器并列 ， 设计上采用了带预混合段的前置烧焦罐高效再生器、 带预提升段 的提升管反应
在 打开反应 器 的人孔 时发 现 ：
（） １东组旋风升气管的环焊缝 ， 在图 ２中 Ａ所示的位置， 有约 ６０ ｍ长裂纹 ， 口有 冲刷迹象 ， ０ｍ 裂 说明有 油气未经旋风分离器分离 出催化剂 ， 直接走短路去分馏塔。
（） ２翼阀阀板 口 有两块焦块 ， 分别为 １０ １ ５ｍ ４ １ Ｘ ５ ｍ和 １ × ０ ｒ 使阀板张 １不能闭合， Ｘ ０ ２ ９ ５ａ ０ ｘ ５ ｍ， ５ 其最
起初怀疑是阀门制造质量问题 ， 因此对 阀体 、 阀板等作了材料 、 外观等方面的分析 ， 未发现问题 。进
而， 决定进一步从油浆介质上进行分析、 研究。
收稿 日期 ：０９ ０ ０ 修 回 日期 －０ ９ ０— ３ ２０ —１ —１ ； ＇ ０ —１ ２ ２
作者简 介： 晖（９９ ， ， 曹 １ 一）女 工程硕 士 ， ６ 副教授 ， 现在茂名学 院机 电学院从事教学和科研工作。
３ Ｏ
茂 名学 院学报
２１ ００年
从粒度分布情况看 ， 大颗粒催化剂占了油浆中所含催化剂总量的一半 ， 属非 正常现象。对上述结果 还用“ 电镜” 进行了验证 ， 电镜 图片上， 以见到许多大的颗粒， 从 可 最大的达到 ５ｕ 左右 ， ０ｒ ｎ 与粒度测定 的结
果一 致 。 ２２ 油 浆 固体 含量高 ． ．
（） ４ 旋风分离器结焦等。 【 ２
油将泵
３ 技 术 改造措 施
旋风分离器可能存在以下问题 ： （） １反应器 的旋风分离器本体可能已存在缺陷； 图２ 反应器 和分馏塔的局部生产工艺 过程 （ ） ０ 年 １ 月装置扩能改造时 ， ２２ ０ ０ １ 旋风分离器未能同步改造 ， 现有旋风分离器的气体线速过高 ； （） ３此旋风分离器是 １９ 年投用的， ９３ 已用了十多年， 且材质是 ２ｇ 该材质长期在 ５５ ０ 的， ０ ℃下使用 ， 易
第 ２卷 ０
第１ 期
茂 名学 院学报
Ｊ ＩＲ Ｌ Ｏ ＡＯＭＤ ＮＩ ＲＳ Ｉ Ｏ 『 ＮＡ Ｆ Ｍ ＧＵ 、 ｒＹ ＿
Ｖ １２ Ｎ ． ｏ．０ ｏ１ Ｆ ｂ２０ ｅ ．０ ９
Байду номын сангаас
２１ ００年 ２月
重 油 催 化 裂 化 油 浆 系统 设 备 冲 刷 隐 患分 析
曹晖 ， 罗宇玲
（ 茂名 学院 机 电工程学院 ，广 东 茂名 ５５ ０ ） ２００
摘要 ： 通过对重 油催 化裂化装 置油浆 组分 中催化剂颗粒 的粒径 、 含量 等测定分析 ， 出了设备受 到 冲刷磨 损的原 因， 对反 找 并 应装置中的旋 风分离器进行了技术改造 ， 消除 了事故隐患 ， 确保 了安全生产 。 关键词 ： 催化裂化装置 ； 油浆系统 ； 风分离器 ； 旋 冲刷磨损 ； 技术改造
器 和下 流式 外取 热器 。再 生器 和反 应 器 的操作 压力 是 ０ １ ａ操 作温 度分别 是 ６０ 、０ ￣。油浆 系统 ．８Ｍｐ， ８ ℃ ５５Ｃ 材质 为 ＣＳ ｏ 油 浆 泵 型 号 是 Ｂ Ｊ５／Ｏ ， 出 口压 力 是 １ Ｉ ｐ ， 量 为 １２ ３ｈ 介 质 油 浆 的 温 度 为 ｒＭ ， Ｙ １０Ｉ０ 其 ．Ｍ ａ 流 ８ｍ ／， ３０ ５ ℃。本文 对该 装置 的油 浆 系统 陆 续 出现 的泵 预 热线 阀 门阀 体 冲刷 穿 孔 、 阀板 冲刷 缺 损等 现 象进 行 分 析 ， 提出 了相应 的改 进措 施 。 并
油浆固体含量 的工艺控制指标是在 ６／ ｇ Ｌ以内， 但
考虑到固体含量高， 对设备的冲刷非常严重， ． 在
工艺 上采取 了一些 措施 ， ： 如 向分 馏塔底 补原料 油来 ．
稀释油浆 ， 但并不能从 根本上解决 问题。油浆固体 １ 含量月均值见图 １ 。 ・ 经系统、 面分 析后认 为 ： 全 油浆 固体含量 的异 常， 应是其上游的反应器的旋风分离器分离效果差 ，
造 成反应生 成 的油气 大量夹 带未 分离下 来 的催 化 剂
至分馏塔 。 ¨
图 １ 油浆 固体 含 量 （ 量 浓度 ） 均 值 质 月
反应油气去分馏塔
反应器和分馏塔的局部生产工艺过程如图 ２ 所
示 。从生 产工 艺过程 和油浆 组分 中催 化剂 的特点 分 析可知 ， 使旋 风分 离 器 分 离 效率 下 降 的原 因有 以 致
下几种 ：
（） １旋风分离器本体穿孔 ， 造成反应生成的油气
未经旋 风分离 器分离 ， 化剂直 接走 短路 去分馏塔 ； 催
（） ２料腿翼 阀阀板张 口， 不能闭合 ， 使料腿下部 不能形成料封 ， 改变了旋风分离器器 内的工况 ；
（） 风分 离器严 重变 形 ， 成旋 风分 离器效 率 ３旋 造 下降 ；
１ 设备 冲刷损坏情 况
装置在运行过程中， 油浆系统陆续出现 了油浆泵（ ２８ 的预热线 阀门阀体冲刷穿孔 、 泵 ０） 阀板冲刷缺损 和泵大盖端面冲刷严重等现象 ， 给装置 的安全生产带来极大的危害 ， 具体损坏的情况见表 Ｉ 。
表 ｌ 油 浆系统设 备冲刷损坏 的情 况
２ 设备 受到 冲刷 的原 因分析
出现高温蠕变 ， 当超过其持久强度限将发生开裂。 经专家组多次论证 、 真研究 ， 认 决定对反应器的旋风分离器进行改造。新设计 的旋风分离器为 Ｐ Ｖ 型， 设计负荷较原来的大 ， 能够满足扩能至 １ 万 ｔ 常规催化和 ８ 万 ｔＭ Ｄ ０ ０ ／ ａ Ｏ ／ Ｇ 工艺的负荷要求 ， ａ 材质选用
中图分类号 ：Ｈ ７ Ｔ Ｉ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：６ １ ５０ ２１ ）１ ０２ —０ １７ —６９ （０００ — ０ ９ ３
中石化茂名分公司 Ⅱ 套催化裂化装置是 由中石化北京设计院设计 的， ０ 年大修进行了扩能和 Ｍ Ｄ ２０ ０ Ｇ 工艺改造 ， 经改造后处理能力为 １ ０ ０万 ｔ 。该装置 由反应 一 ／ ａ 再生系统 、 分馏系统、 吸收稳定系统、 脱硫 系 统组成 ， 装置为两器并列 ， 设计上采用了带预混合段的前置烧焦罐高效再生器、 带预提升段 的提升管反应