催化重整装置提高效益的措施

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催化重整装置提高效益的措施
摘要:能源短缺,开采成本高,需求增大之间存在着显著矛盾,为缓解该现象,需做好节能增效优化,催化重整作为石油炼制的核心装置,需结合实际工况进行提质增效。基于此,首先分析了催化重整装置现存在工况问题,进一步提出催化重整装置实现节能增效的有效措施,旨在通过节能增效提高石油工业综合效益。接线端子压接机
关键词:催化重整装置;效益;节能
伸缩装置
引言:由于催化重整多是强吸热反应,装置在运行期间需要消耗大量能量,以此完成反应,随着产业的发展,催化重整装置能耗逐渐下降,但在当前形势下,应进一步降低装置能耗,以能耗为切入点,切实提升催化重整装置效益。
1 催化重整装置现存工况问题
反应器布置及催化剂类型对整个装置的能耗影响较小,但在产物分离与重整反应阶段所产生的能耗占总能耗的50%以上,由此可见,催化重整装置能耗主要产生于转化反应。为增强本次分析实效,本次选取某催化重整装置为例展开分析,其原料主要为液化气、甲苯、苯类与
重芳烃,发现能耗问题相对严重,故为提升催化重整装置效益,应做好节能增效工作[1]
对案例催化重整装置运行条件进行分析,可发现存在以下工况问题:第一,环烷烃配比与含量不合理。原料多为常减压直馏石脑油及加氢裂化石脑油,为保障辛烷值,需适当提升反应温度,降低反应压力。第二,连续重整装置反应加热炉采用四台合并的大型箱式加热炉。供风设计为自然通风,在整个通风、燃烧、排烟的过程中,能耗及高能。四合一炉是重整反应系统的核心热源,也是芳烃联合装置的“耗能大户”,燃气消耗占比重整总能耗超过50%。
仿真海枣树2超级电容器结构 催化重整装置实现节能增效的有效措施
2.1 反应系统优化
硅胶海绵条对案例催化重整装置单位能耗进行分析,发现重整反应能耗较高,且氢油比、温度等条件均可影响反应的进行,故为提高催化重整装置效益,需针对反应系统进行优化。考虑到石油工业可持续发展及节能改革的持续推进,应从节能角度优化反应系统,调整反应温度、反应压力等数据。催化重整装置反应系统的优化可从以下方面进行:
2.1.1 平稳反应压力
现有研究指出,调节反应压力能够相对应的改变反应热,压力降低有利于生成芳烃,产品辛烷值和收率提高。但是反应器压力太低会引起循环氢压缩机动能消耗增加,整体能耗增大。增加催化剂积碳,使其使用寿命缩短。所以反应压力不宜过多调节,应在工艺参数范围内平稳操作。平稳压力也有利于压缩机做功,提高压缩比,达到节能作用。
2.1.2调整反应温度
由于重整多为强吸热反应,提高反应温度有利于生成芳烃,提高辛烷值。但是也会产生对产品不利的裂化反应,增加催化剂积碳等不利因素。温度参数在重整反应阶段存在较高控制难度,若反应温度超出指标,将会造成较大能耗,故在催化重整装置优化期间,应通过调整反应温度降低能耗,严格把控温度变化。在温度控制期间,需根据反应情况对温度进行管控,及时调整相匹配的反应温度。同时做好产品检测工作,保障产品质量,以此减少反应期间的电耗、水耗,并降低燃料使用量,继而实现节能增效。
2.1.3 优化重整原料
催化重整反应属于强吸热反应,该反应过程不仅受热量、温度影响,还与原料组分有直接关系。在催化重整反应期间,环烷烃及芳烃含量(N+A)与产品总含量之间存在显著的正相关关系,温度无需过高即可达到预期产量,故从节能增效角度来看,应做好反应原料控制工作,以此降低能耗。
2.1.4 设置除尘设备
石油工业中的催化重整反应难以实现完全反应,导致重整反应炉中存在诸多煤灰,并形成烟尘,而烟尘能够对余热回收系统、对流室、辐射室产生一定污染,继而对反应产生阻碍,故为提高重组反应完成度,应注意保障燃料气质量,加强燃料气脱液。并设置除灰装置用于清理灰垢,继而提升装置传热性能,改善反应条件,以此提升催化重组装置效益。
2.2 优化加热炉
有效热在燃烧热中的占比被称之为热效率,故为提升催化重组反应效果,应做好热效率的计算与调节工作,应用平衡法测量热效率,并以此为依据对加热炉进行优化调整。在改善加热炉热效率时,应注意控制尾气温度,尽可能降低尾气温度,避免因尾气热量过高而造
成较多热损失。炉烟热损失极大提高了能量损耗,在节能增效优化期间,需做好炉烟温度控制工作,因此需进一步强化烟气余热回收系统,通过烟气余热回收再利用降低能耗及成本。
考虑到燃烧设备性能同样可造成额外能耗,引发不完全燃烧问题,四合一炉应采用高效燃烧器,虽造成额外投资,却可有效减少不完全燃烧现象。除此之外,还需观察加热炉火焰的燃烧情况。火焰整体应呈淡蓝,刚劲有力的喷出,达到燃烧的最佳状态。以减少加热炉不完全燃烧损失。以此降低能耗,提升催化重整装置效益。
2.3 调节氢气分压
氢油比可对催化剂积碳率、含碳量产生影响,在整个反应期间,氢分压作用能够推动氢反应的进行,继而降低积碳率,故在石油工业催化重组装置中,多设计为高氢气压。但在装置实际运行期间,过高的氢气分压将会增大合部压缩机运行负担,以此产生额外的能源消耗,为提升催化重整装置效益,应对氢气分压进行严格控制,科学设置氢气分压数值,将能耗降低降至最低。
2.4 催化剂调整
催化重整装置中所应用的催化剂主要分为多金属、双金属、单金属催化剂,考虑到节能效果及产量效益,应优先选择多金属催化剂,其使用寿命长、热稳定性佳。为进一步提升装置效益,需做好催化剂再生控制,采用含体对催化剂进行更新处理,使金属铂充分分散,在氯的作用下提升催化剂活力,并可采用烘干、还原、干燥的方式去除焦炭水分,以此促进反应的发生。
结束语:综上所述,催化重整装置能耗情况可直接决定产品产量及效益情况,但大部分催化重整装置均存在能耗过高的问题,此时应提高反应系统及加热炉的节能效果,并调节氢气分压,做好催化剂管控,从节能与优化两个方面提升催化重整装置的综合效益。
参考文献:
[1]姜维波.提高催化重整装置产品收率[J].山东化工,2021,50(17):153-154+157.
[2]孙涛.催化重整装置中生产工艺流程与节能优化措施[J].石化技术,2021,28(08):17-18.

本文发布于:2023-08-17 04:34:19,感谢您对本站的认可!

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标签:反应   装置   能耗   节能   温度
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