ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Установка для крекинга с циркулирующим шариковым катализатором из "Каталитические процессы в нефтепереработке Издание 2" Установка с циркуляцией шарикового катализатора (установка 43-102, рис. 30) состоит из двух основных узлов — нагрева-тельно-фракционирующего и реакторного. В нагревательно-фрак-ционирующей части происходит нагревание, испарение и смешение сырья с рециркулирующим каталитическим газойлем (если работа проводится с рециркуляцией), разделение продуктов крекинга, включая конденсацию бензина и отделение жирного газа от нестабильного бензина. В реакторной части осуществляется каталитический крекинг и регенерация катализатора. [c.83] Сырье прокачивается насосом 1 через теплообменники 2, где подогревается до 200 °С за счет тепла легкого газойля, откачиваемого с установки, и циркулирующего нижнего орошения — тяжелого газойля, поступает в змеевики трубчатой печи 3, где оно нагревается до требуемой температуры, и в виде паров направляется в реактор 4. [c.83] Катализатор при циркуляции последовательно проходит бункер 6 и катализаторопровод 7 реактора 4, загрузочное устройство (дозатор) 10, ствол пневмоподъемника 9 для отработанного (закоксованного) катализатора, первый бункер-сепаратор 11 пневмоподъемника, бункер 8 регенератора, регенератор 5, загрузочное устройство (дозатор) 10 пневмоподъемника для регенерированного катализатора, ствол 9, второй бункер-сепаратор 11 и снова поступает в бункер 6 реактора. Один из двух бункеров-сепараторов И обслуживает реактор, а другой — регенератор. [c.85] Воздух к пневмоподъемникам, нагнетаемый турбовоздуходувками 20, нагревается в топках под давлением 21, смешивается с продуктами сгорания топлива и направляется в загрузочные устройства (дозаторы 10) пневмоподъемников. Воздух от катализатора отделяется в бункерах И, сообш,ающихся с атмосферой. Воздух для выжигания кокса подается в регенератор турбовоздуходувкой 31, проходит топку под давлением 21 и затем распределяется по зонам регенератора 5. [c.85] Продукты сгорания кокса отводятся через общий дымоход 22 и дымовую трубу (на схеме не показана) в атмосферу. Часть циркулирующего в системе катализатора направляется в отвеиватель 26. Освобожденный от крошки и пыли катализатор возвращается в систему циркуляции катализатора, а мелочь улавливается циклонным сепаратором 25 и собирается в бункере 27, откуда выводится через патрубок 32. Запас катализатора хранится в бункере 28. [c.85] Горячая вода подается насосом 24 из парового барабана 23 в охлаждающие змеевики регенератора. Паро-водяная смесь по выходе из змеевиков поступает в паровой барабан. Отсюда водяной пар направляется в заводскую сеть, а вода забирается на циркуляцию и снова возвращается в охлаждающие змеевики. Питание барабана умягченной водой осуществляется насосом 29. Эту воду предварительно деаэрируют (удаляют из нее воздух). [c.85] Существует несколько конструкций дозаторов. На рис. 31 показана схема одного из них (с пневматическим регулированием подачи катализатора). При использовании дозаторов с механическим регулированием катализатор имеет лучший фракционный состав, содержит меньше крошки и расход его ниже. [c.86] Для устойчивого движения катализатора в вертикальном стволе подъемника средняя скорость смеси воздуха и дымовых газов должна быть более высокой, чем скорость витания ката— лизатора. При скорости смеси, близкой к скорости витания (9—11 м1сек для шарикового катализатора), режим пневмотранспорта неустойчив. Режим работы подъемника поддерживается таким, чтобы скорость движения гранул катализатора не превышала 15 м1сек, так как дальнейшее увеличение скорости увеличивает износ катализатора. [c.86] Наличие крошки (мелочи) в потоке катализатора нежелательно, так как приводит к неравномерному контакту катализатора с сырьем в реакторе и с воздухом в регенераторе, в результате чего. усиливается износ и увеличиваются потери катализатора. Причинами измельчения катализатора могут быть низкое качество свежего катализатора, износ и разрушение его в системе (например, при прорыве змеевиков охлаждения в регенераторе). Поэтому при работе установки катализаторную крошку нужно непрерывно удалять из катализатора в специальном сепараторе. Этот аппарат составной. Одна его часть представляет собой полый цилиндр, через который проходит катализатор в разреженном потоке. В слой катализатора снизу подается воздух для отдувки катализаторной мелочи и крошки (размером меньше 2 мм). Воздух вместе с катализаторной мелочью и крошкой поступает в другую часть, где установлены четыре мультициклона. Здесь мелочь и крошка отделяются от воздуха и поступают в емкость, а воздух уходит в атмосферу. [c.87] Катализатор, содержащий избыток влаги, при быстром нагревании разрушается. Поэтому до ввода свежего катализатора в поток горячего катализатора, циркулирующего на установке, из свежего катализатора необходимо удалить влагу. Сушат катализатор в бункере-подогревателе, сушилке или в токе нагретых газов. [c.87] В большинстве случаев температура катализатора на 100— 130 °С выше температуры входящего в подъемники воздуха. За счет теплообмена объем воздуха и скорость катализатора возрастают не только в подъемнике, но и в сепараторе Р-4. Если разница в температурах велика, это является причиной разрушения катализатора и эрозии стенок сепаратора. [c.88] Температурный режим регенератора необходимо строго контролировать, чтобы не перегреть катализатор и не допустить вы-хода катализатора, недостаточно освобожденного от кокса. Регулировать скорость выжигания кокса изменением давления практически невозможно, так как заводское оборудование рассчитано, как правило, на определенное давление. Поэтому прибегают к другим средствам. [c.88] Катализатор в регенераторе установки 43-102 (рис. 32) поступает сверху через бункер 1 и, спускаясь по рукавам, равномерно распределяется по горизонтальному сечению аппарата. Горячий воздух поступает из двух наружных, размещенных по обе стороны аппарата вертикальных воздуховодов в воздушные короба 2 каждой секции. Воздух из-под желобов входит в слой катализатора каждой секции, а продукты горения отводятся через другие (газовые) короба 3 в трубу. Для предупреждения перегрева регенератора между воздушными и газовыми коробами расположены, начиная с четвертой секции, охлаждающие змеевики 4, в которые подается вода. Катализатор после выжигания из него кокса проходит через выравнивающие устройства 5, обеспечивающие его равномерное движение по сечению регенератора, и з атем отводится из нижней части аппарата к дозатору пневмоподъемника. [c.88] Циркуляция катализатора, т1ч. ... [c.90] Из-за высокого содержания кокса на катализаторе в газах, отходящих из верхних секций, концентрация свободного кислорода обычно низкая. В средних секциях регенератора, где выжигается основная масса кокса, подачу воздуха нужно регулировать по двум параметрам — максимально допустимой-температуре катализатора (не выше 680 °С) и концентрации свободного кислорода в отходящих газах (2—3%). В нижних секциях необходима максимально допустимая температура (680 °С) содержание кислорода в дымовых газах, отходящих из этих секций, составляет 3%. Повышенная подача воздуха в нижние секции приводит к снижению температуры, что нежелательно. [c.90] Подача, горячего воздуха во все зоны нецелесообразна, так как это снижает концентрацию кислорода в воздухе, поступающем в регенератор, и ухудшает использование воздуха для съема избыточного тепла, выделяющегося при регенерации катализатора. Поэтому в некоторые секции для интенсификации горения кокса подают даже холодный воздух (он нагревается за счет теплообмена в газоподводящих коробах). [c.90] При пониженных концентрациях кислорода и высокой температуре в газах регенерации повышается содержание окиси углерода, что может привести к интенсивному ее дожиганию в отводящих газоходах и к их прогару. Если дожигание окиси углерода все же начнется, подачу воздуха необходимо прекратить. ТТодачу воздуха регулируют обычно задвижками на линии входа воздуха в регенератор. [c.90] Катализатор поступает в реактор через штуцер 4, заполняет бункер и по напорному стояку 5 направляется в верхнее распределительное устройство 6 реакционной зоны. Это устройство предназначено для равномерного распределения потока катализатора, ссыпающегося из напорного стояка в реакционную камеру, по горизонтальному сечению реактора. Поступающий из бункера горячий регенерированный катализатор опускается в рабочую зону по распределительным трубам, приваренным к ложному днищу. Высоту слоя катализатора регулируют наставными трубами (удлинителями) 7 длиной 1800 мм. Удлиняя или укорачивая их перед пуском установки, можно менять высоту слоя катализатора в реакционной зоне.. . [c.91] Катализатор, проходя мимо колпачков, попадает в переточные трубы 14 и проходит по ним в зону отпарки 15 (туда через щту-цер 16 подают перегретый водяной пар с целью удаления содержащихся в катализаторе углеводородных паров), а затем на тарелку 12 нижнего выравнивающего устройства. Тарелка имеет 64 отверстия диаметром 108 мм, отводы которых соединяются между собой по четыре и переходят на выходе из реактора в катализаторопровод диаметром 300 мм. Устройству выравнивателя потока придается большое значение, так как при неодинаковой скорости движения отдельных порций катализатора кокс на нем будет отлагаться неравномерно. [c.92] На выходе катализатора из бункера в реактор установлен счетчик расхода, показания которого передаются на главный щит, находящийся в операторной. В бункере установлен также шнек для счетчика скорости движения катализатора. Кроме того, реактор оборудован приборами для замера и записи температуры по всей высоте реакционной зоны (вверху и внизу аппарата) и для замера и записи температуры поступающего в него сырья. Регистрируется также внутреннее давление в реакторе. Управление задвижками, установленными у корпуса аппарата и связанными с работой реактора, проводится вручную. За последние годы на многих заводах в конструкцию реактора внесен ряд изменений. [c.92] Вернуться к основной статье