镇海炼化II催化三旋与烟机运行情况详解课件.ppt

1、2023-1-271镇海催化第三周期三旋第三周期三旋 与烟机运行情况与烟机运行情况分析镇镇 海海 炼炼 化化 公公 司司 炼炼 油油 一一 部部2004年年10月月2023-1-272概述n镇海炼化300万吨年催化裂化联合（催化，简称FCC），设计为催化裂化、产品精制、气体分馏等装置的深度联合，具有单元装置多、规模大、联合深、技术先进、反再系统结构形式简单易操作、人员少以及国产化程度高等显著特点。n原设计加工精制蜡油及加氢裂化尾油，实际生产以加氢精制蜡油和直馏蜡油为主，并掺炼部分减压渣油（比例约820%），精制蜡油中含一定比例的焦化蜡油与溶剂脱沥青油，油浆部分外甩（比例约4-5%）n反再为同高

2、并列式，再生器为“快速床+高速床”，即前置烧焦罐加线速相对较高的密相床 2023-1-273n烟机n催化的烟机组由TP11160型烟机、AV7111型轴流风机、GH530型烟机和YCH7104型电动发电机组成。其中烟机轴功率为16389kw、由西安航空发动公司制造，风机流量为252000Nm3/h、是陕西鼓风机厂当时为国内炼油企业制造的最大型轴流风机，齿轮箱由郑州机械研究所制造，电动发电机由上海电机厂制造。该机组于1999年8月进行机械试车和防喘振试验，11月9日备机成功切换至烟机组运行，实现开车一次成功，机组投入生产后机组运行平稳，烟机轴振动一般在35m 以下，最大不超过45m，瓦温最高不超

3、过55 2023-1-274n三旋n本装置三旋系为卧式结构，由西安三桥制造，共设置288根分离单管，设计出口烟气粉尘含量 200mg/m3，对于设计入口烟气粉尘浓度与筛分构成，根据原设计 0.4kg/t总跑损量间接推算，三旋的入口烟气设计粉尘含量应在400-500mg/m3之间。该三旋于99年11月投用以来，运行情况总体较好，出口烟气在线激光粒度仪监测的粉尘含量基本在100mg/m3左右，并较为稳定，烟机运行及磨损均正常。2023-1-275装置运行情况n第一周期(1999.112001.4)沉降器结焦严重 生器运行比较稳定，烧焦罐底部的小孔分布板出现过严重磨损 三旋回收效率较高，但下料线和临

4、界流速喷嘴有磨损 装置再生器催化剂自然跑损量0.2-0.3KG/吨 烟机运行正常，但控制系统上问题较多停机次数较多 2023-1-276n第二周期(2001.52003.3)n该周期初出现沉降器单级旋风料腿翼阀卡导致大量跑剂，计划外停工消缺一次，此后运行工况稳定，沉降器结焦有所控制，再生器小孔分布板加薄衬里后耐磨性能有所改善，三旋管路和临界流速喷嘴改造后效果较好。催化剂单耗和自然跑损量基本同上周期。烟机运行正常，控制系统上的问题有所减少 2023-1-277n第三周期n2003年4月至今为装置运行的第三个周期，为解决烧焦罐分布板磨损影响运行周期问题，2003年装置大修时将再生器烧焦罐底部分布板

5、改造为分布管 n运行初期出现了平衡剂筛分粗化（60m以下组份减少），烧焦罐二密相存在局部流化死区等现象（且该流化低温区随着运行周期延长、平衡剂中细粉减少而逐步下降，至12月份降至250左右并基本保持稳定）n再生器自然跑损量有所增加，约增加1-1.5吨/天（原来2-2.5吨/天），总体上装置催化剂的自然跑损量仍维持在0.4-0.5kg/t的较低水平 2023-1-2782023-1-279n三旋运行情况n三旋回收物中含有较多的2040筛分及部分4060筛分，20筛分较少，总回收量不多（可能与四旋效率低或三旋本身效率下降有关，11月份采样分析，2040筛分占70-80%），三旋出口烟气的在线激光粒

6、度仪监测粉尘含量基本在100-120mg/m3之间 n04年3月在三旋烟气管道上增设了烟气手工采样分析设施，并多次对出口烟气进行粉尘浓度与粒度人工采样分析 2023-1-2711n从3月份开始的人工采样分析数据看，三旋出口烟气粉尘浓度人工采样分析值与激光在线监测值差距较大，三旋出入口烟气的粉尘浓度及筛分构成均表现异常，三旋入口烟气携带有大量40m以上筛分，三旋出口烟气中存在大量10m颗粒，三旋回收物中10-20m组份偏少 2023-1-2712筛分三旋回收物三旋出口烟气粉尘11月12日12月29日3月26日5月7日5月24日0-10m0049.8110.703.5510-20m0.80.152

7、2.0516.9111.1420-40m138.0825.3670.8279.3440-60m7882.772.811.375.4560-80m7.097.890.080.20.3980-110m0.951.02000.01110m0.070.090002023-1-2713n在烟机运行方面，至本周期开工，烟机转子已运行三年多，本周期烟机的振动情况总体上不如上周期稳定，2004年2月烟机振动明显上升，到4月停机出现烟机动叶严重磨损，4月22日后第二烟机叶轮开始工作，5月4日又因振动大停机，该叶轮又出现明显磨损。从三旋出入口烟机粉尘情况监测数据、烟机振动变化及动叶磨损情况判断，出现了三旋效率下降

8、（其下降时间估计出现在2月份初）问题，其效率已不能保障烟机的安全运行，考虑装置检修备料周期等因素，于6月初安排装置进行停工检修 2023-1-27142023-1-27152023-1-27162023-1-2717n磨损的两只烟机转子叶片经沈阳大陆公司进行评估后可以修复，分别于5月4日和5月8日送往厂家进行激光熔铸修复，2转子于 反再系统5月底修复，6月初抢修后于6月12日投运，投运初期烟机前轴振动为40/20m，运行几天后前轴振动开始小幅波动，经诊断主要是工频，此后一直有波动现象。2004年9月10日烟机动叶片断裂，强烈振动造成烟机轴承等损坏，轴承箱漏油着火，再次检修 2023-1-271

9、8n停工消缺检查情况n再生器检查发现12只二级旋分器有5只旋风器料腿灰斗堵住，堵塞部位相同，均发生在灰斗与料腿结合处，堵塞物最下部均为旋风分离器龟甲网的六边形衬里表皮，之上均为疏松的再生催化剂 n各二级旋分内筒体内表面衬里均有不同程度脱开松动，有的已掉下，有的脱开后仍挂在筒体上，其中5只灰斗堵塞的旋分器内表面衬里脱落比较多，个别达到三分之一。n循 环 剂 抽 出口n待 生 剂 抽 出口n图五：堵塞灰斗旋风器位置示意图n堵塞2023-1-2720n三旋检查情况n三旋最下面二排单管小锥堵住，第三排约10根堵住，北侧有二列单管约10余根堵住。全部堵住的约60根左右，其余出口处积有少量催化剂。最下面一

10、排约10根单管的小锥排气口处有磨损。三旋进气腔下部有较多催化剂，底部排尘管(外径219)堵住，管口内部卡了一块半环形金属残片，经核实为喷汽喷水管衬里护板，外径约230，另外还有许多衬里碎块 2023-1-2721检修消缺后的生产情况n实施检修消缺重新开工后，再生器藏量上升速度加快，平衡剂卸剂频率恢复在20天一次，甚至更低。根据藏量平衡计算的再生器自然跪损量小于0.2KG/吨，小于每天1.5吨，平衡剂中2060筛分逐渐恢复。见图六，随着平衡剂细粉含量细粉恢复，再生器二密相死区开始改善。在三旋入口（再生器出口）增设新一代的激光粒度分析仪，监测的入口浓度约800mg/m3，30以下的筛分约90%。日

11、期 参数名称6月3日6月13日 日期 参数名称6月3日6月13日反应温度515520回炼油进料t/h3231原料换热后220219回炼油浆t/h179烟气出口701706再生器稀密(上)Kg/m3-0.2-0.2再生稀相A704711再生器稀密(下)Kg/m31425二密相下A704709再生二密相Kg/m3568573一密相上B697704沉降器藏量t7561分布板（下）653674沉降器总藏量t5540三旋入口680688再生器总藏量t115144三旋出口684690二密相藏量t108134沉降器顶Mpa152174一密相藏量t5751再生器顶Mpa175201O2含量%2.95.5两器差

12、压Mpa2023CO含量%0.10提升管Kpa5959CO2含量%17.611.3预提升段Kpa3335罐区蜡油t/h124再生滑阀Kpa1620精制蜡油t/h177186大孔分布板Kpa5.98焦化蜡油进罐t/h32主风分布管Kpa8.94渣油总量t/h3636待生滑阀Kpa3927渣油进原料罐t/h1136外循环管滑阀Kpa117渣油进原料泵t/h110三旋压降Kpa710原料总进料t/h283330预提升干气Nm3/h62876191轻污油回炼量t/h65主风量KNm3/h153.2197.2轻柴出装置t/h8176原料油进料t/h283330产品油浆t/h792023-1-2724n三

13、旋出口手工采样筛分恢复正常，见表-2，计算的粉尘浓度为5060mg/m3。原三旋出口激光粒度仪经过了升级换代，监测的浓度约100mg/m3，5以下的筛分约99%n从9月份烟机停机检修情况来看，烟机叶轮基本上无磨损痕迹2023-1-2725三旋出口6月11日7-2210-1210000称重0.43750.33090.3293三旋出口手工采样数据 2023-1-2726原因分析n从本周期催化剂自然跑损、停工后设备检查及再开工后催化剂跑损情况看，二级旋分料腿灰斗堵塞导致二级旋分失效，是再生器跑剂量跑损量增加的根本原因n再生器二级旋分堵塞现象，使三旋入口烟气中催化剂含量上升，三旋负荷增加，特别在事故状

14、态下，因部分二级旋分失效导致的再生器催化剂阶段性跑损可能性大大增加2023-1-2727n喷汽喷水管衬里护板脱落，其残片被携带至三旋进气腔并卡在进气腔催化剂排尘口处，使中心管下料不畅，在事故状态下再生器出现催化剂阶段性跑损时，进气腔预分离能力下降，加大单管分离负荷，进而引发分离单管堵塞 2023-1-2728n第三周期开工以来，有过多次主风机跳车，04年1月18日及26日，因GHH系统故障，先后导致1#主风机两次跳车，引发装置主风自保自保动作。从烟机振动变化情况看，2月初烟机振动上升，造成三旋部分单管堵塞失效的时间极可能发生在1月26日的主风联锁动作过程中，而进气腔中的环形衬里护板卡堵则可能发生在此之前 n26日跳车后在主风未恢复的情况下，烟道喷水因控制阀失灵仍以23吨/小时的量注入，时间大约为50分钟，2023-1-2735