影响重整装置长周期运行的问题进行归纳总结,其主要内容涉及:进料换热器、汽提塔顶、脱戊烷塔顶、苯抽提溶剂系统等其他部位腐蚀泄漏;催化剂超期使用、循环速率不稳定、活性低及设计寿命不满足长周期运行需要等问题;预加氢/重整反应器及进料换热器压降高;分离罐负荷大、空冷负荷不足、加热炉负荷增加、高分罐及顶回流管入口超温等运行问题;汽轮机结垢、氢压机振动、主提升波动等故障及供电隐患;四合一炉封头减薄、排烟温度高及效率低等问题;设计不足及工艺落后;设备老化;压力容器及安全阀超期检验。各问题占比情况如表所示:
序号
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问题内容
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数目
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占比
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1
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进料换热器、汽提塔顶、脱戊烷塔顶、苯抽提溶剂系统等其他部位腐蚀泄漏
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12
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24.49%
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2
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催化剂超期使用、循环速率不稳定、活性低及设计寿命不满足长周期运行需要等问题
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9
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18.37%
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3
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预加氢/重整反应器及进料换热器压降高
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7
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14.29%
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4
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分离罐负荷大、空冷负荷不足、加热炉负荷增加、高分罐及顶回流管入口超温等运行问题
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7
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14.29%
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5
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汽轮机结垢、氢压机振动、主提升波动等故障及供电隐患
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5
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10.20%
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6
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四合一炉封头减薄、排烟温度高及效率低等问题
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3
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6.12%
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7
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设计不足及工艺落后
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3
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6.12%
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8
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设备老化
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2
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4.08%
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9
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压力容器及安全阀超期检验
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1
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2.04%
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合计
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49
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100%
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综合分析上述问题的普遍性、重要性及解决措施的难易程度,凝练影响重整装置长周期运行的瓶颈问题,结果如下:
(1)进料换热器、汽提塔顶、脱戊烷塔顶、苯抽提溶剂系统等其他部位腐蚀泄漏
主要表现在以下方面:预加氢进料换热器泄漏;重整进料板换泄漏,估算泄漏量为9%,影响产品质量;装置进料板式换热器内漏,随着内漏的增加,重整脱戊烷油中C9链烷烃含量逐步增加,对应的二甲苯中的非芳含量上升;重整反应进料换热器存在内漏问题,高负荷运行时,板程压降偏高;预处理汽提塔顶水冷器处于高浓度硫化氢环境,发生湿硫化氢腐蚀泄漏的风险较大。该水冷器无进出口阀和副线,一旦水冷器内漏,将造成汽提塔停工;苯抽提溶剂系统腐蚀、塔盘堵塞;脱戊烷塔腐蚀问题;脱戊烷塔顶低温部位存在铵盐结晶的现象,空冷及附属管线有腐蚀泄漏的安全隐患;脱戊烷塔顶空冷存在泄漏现象。同时空冷出口管线存在腐蚀减薄情况;芳烃联合装置凝结水系统冲刷腐蚀严重,多处管线打卡子;表面蒸发空冷管束腐蚀,发生过管束外腐蚀泄漏情况;重整产物空冷器泄漏等。
(2)催化剂超期使用、循环速率不稳定、活性低及设计寿命不满足长周期运行需要等问题
主要表现在以下方面:催化剂设计寿命两年,无法满足三年一修长周期运行;重整催化剂已到使用周期,催化剂活性及比表面积下降;预加氢催化剂设计使用年限为6年,目前已达到使用年限;重整催化剂活性低,比表面积<150m2/g;再生部分催化剂循环速率不稳定,再生催化剂提升线差压高;催化剂达到使用期限需要进行换剂;催化剂已使用近3年,比表面积161㎡/g。需要换剂;催化剂使用年限;装置执行四年一次大检修,催化剂将连续使用7年,超设计寿命,原料的转化率、目标产品的收率将受到影响等。
主要表现在以下方面:R2101压降上涨较快,不能坚持一个周期;重整进料板式换热器板壳程压降偏高;环烷烃和烷基环己烷含量高于UOP判定标准,板换存在泄漏隐患,未发现扩大趋势;进料板换本周期出现压降升高、热端温差增大的问题;预加氢反应器床层压降增加过快,每半年需要预处理单元停工处理一次;外购石脑油含氧及杂质含量高,影响预加氢反应器压降;预加氢反应器床层差压上升较快,1-2年需进行反应器撇顶;连续重整进料缠绕管换热器压降高等。
(4)分离罐负荷大、空冷负荷不足、加热炉负荷增加、高分罐及顶回流管入口超温等运行问题
主要表现在以下方面:重整产物分离罐、增压机入口分液罐、再接触罐气液相负荷大,分离效果差;重整产物空冷、增压机入口空冷、再接触空冷冷却负荷不足;进而影响到循氢机和增压机的长周期运行;重整进料换热器结盐结焦导致传热效率下降,使得F-201超负荷,存在炉膛超温和火焰舔炉管现象,影响装置加工负荷;加氢进料加热炉炉膛温度较高,装置进一步提负荷受限;若采用芳烃潜含量较高的原料时,加热炉负荷增加,需要更多的燃烧器燃烧满足温度控制要求,给炉管表面温度调节带来困难,影响连续重整高负荷平稳生产;再生器内网漏,打背板补焊,维持运行,但是再生烧焦峰温不能过高,影响装置加工负荷;PSA单元程控阀内漏较大,解吸气流量、压力波动;夏季7、8月高分罐入口温度、脱C6塔顶回流罐入口温度、C4/C5塔回流罐入口温度超工艺卡片,造成液化气、抽提原料、重汽油外送温度超标等。
(5)汽轮机结垢、氢压机振动、主提升波动等故障及供电隐患
主要表现在以下方面:重整汽轮机结垢问题;重整循环氢压缩机故障;油库距厂区3000米,一路电源由厂内供电,目前电缆存在11个接头,存在较大隐患;另一路由南输供电,容量受限不具备正常供电能力,并且这两路电源无法并列,不满足双电源的规范要求;K-16201/202轴承振动及温度出现无规律波动;再生催化剂循环的主提升(再生器至一反)无规律波动等。
主要表现在以下方面:四合一炉集合管盲端封头出现减薄;四合一炉采用自然通风方式,排烟温度高,加热炉效率低;四合一炉加热炉排烟温度高等。
主要表现在以下方面:重整装置CCRCS系统是2006年投用的TRICON 3006,目前多次出现卡件报警和故障;重再生系统1/3#阀门为法国埃克森工艺包催化剂专用阀,长期催化剂磨损造成阀芯、阀座表面损伤严重,严重影响催化剂再生质量,直接影响装置的长周期运行等。