3.4 分馏塔油浆系统

由两次停工的拆检分馏塔的情况看，分馏塔底部也存在结焦现象，油浆系统结焦主要是分馏塔底结焦和油浆循环线及油浆换热器结焦，一般为碎焦和油焦，这些碎焦和油焦易导致油浆换热系统管束堵塞，造成油浆循环量逐渐下降，油浆与原油换热效果变差，热平衡难以维持，严重时，还会导致分馏塔底液面升高、堵塞换热器。油浆系统结垢一般为软焦，大部分是无机物和大分子芳烃吸附物，而很少是生成的焦炭。分析原因可能为：1.分馏塔底液面过高，热油浆在塔底停留时间太长。2.分馏塔底油浆流动存在死区。3.油浆中催化剂细粉多，易沉积于塔底。4.油浆换热效果差，分馏塔底温度过高，塔底热量过剩。

4 防止结焦的措施

4.1改善原料性质

原料性质变重是导致提升管、沉降器结焦的本质原因。掺炼减压渣油后原料中的稠环芳烃、胶质、沥青质含量增高，不但造成原料进入提升管内汽化率降低，湿催化剂含量增多，而且反应产物中重组分的含量也同时增多，在生产操作中则体现回炼油和油浆的产率增加。原料越重，产生的湿催化剂越多，湿催化剂极易粘附在设备表面结焦，且随着原料变重，反应产物中油浆的生成量越多，而油浆在沉降器内是以气液两相形式存在，容易在沉降器内粘附在设备表面上结焦。所以在生产上尽量为催化提供适合催化裂解的原料，控制原料的性质尤为重要，必要情况开可以对催化原料的进行预处理，如渣油溶剂脱沥青，油浆抽提除去重芳烃都可将劣质原料变为较好原料，减少设备结焦，取得较大的经济效益。

4.2 提高原料雾化效果

在原料性质变差变劣的条件下提高原料雾化效果是减少湿催化剂的产生有效手段，采用高效进料雾化喷嘴是提高原料雾化效果重要手段。喷嘴的主要作用是将液相进料雾化成与催化剂粒径较为接近的油滴，以便与催化剂颗粒接触后能够迅速汽化并在催化剂内外表面上发生反应，因此喷嘴雾化效果好坏直接影响到进料的汽化效果。原料汽化的果不好，则油滴过大，必然增加油滴的汽化时间，部分稍大油滴在提升管内停留的时间里不能够完全汽化掉，而以液相油形式进入沉降器内，当他们接触到冷壁面或由于机械碰撞而附着在器壁上时，在高温条件下发生缩合反应很快形成焦炭，导致喷嘴出口或器壁以及沉降器结焦。此外，提高原料预热温度，降低进喷嘴的原料油粘度，也是提高原料雾化效果有效手段之一。

4.3 加强设备保温

加强设备保温一方面可以节能降耗，对重油催化裂化还有防止结焦的作用。在重油高温部位选择绝热性能优良的保温材料，并适应加大保温层厚度，并使保温材料的接缝处密实无缝，从而减少油气管线温降，可以防止油气中的高沸点组成物遇冷凝结，粘附在器壁上，长时间高温下缩合生成焦块。油气大管特别是入分馏塔前结焦较为严重的原因就是因为保温差，由于这段油气线在开停工拆装盲板使保温被破坏，从而使局部散热加大，这段管线出现了低温冷凝面，当油气通过时其中的重芳烃、胶质和沥青质组分部分会在此冷凝聚积，长时间在高温作用下缩合成焦炭，随开工时间延长而增厚。

4.4  避免存在油气流动“死区”

4.4.1防止沉降器顶油气静置

沉降器顶部的集气室和旋分器上部的稀相区内，油气线速低、停留时间长，使油气几乎在“静止”状态下，长时间在高温作用下发生缩合形成焦炭。通过增加防焦蒸汽量，增加油气流速可以避免油气运动的死角，同时降低沉降器内油气分压，可有效的防止沉降器及旋分器上部结焦。

4.4.2防止分馏塔底油浆流动死区

分馏塔底油浆流动死区的存在是造成分馏塔底结焦的主要原因，通过增加搅拌油浆线，由油浆下返线引入分馏塔底部对油浆进行搅动，防止分流塔底沉积结焦。

4.5 优化装置操作

4.5.1维持平稳操作，防止反应温度及进料量大幅波动

4.5.2增大剂油比，提高油剂接触几率

增大催化剂循环量以增大剂油比，使油雾滴与催化剂充分接触，从而使进料中的高沸点组分如胶质、沥青质充分吸附在催化剂颗粒上，从而避免设备结焦。

4.5.3控制分馏塔底温度在350℃左右

在高温下缩合反应加剧，降低塔底温度有利于阻止油浆结垢。操作上通过降低循环油浆返塔温度，提高油浆下返及搅拌油浆量，既可以加强对塔底的冲刷作用，提高搅动程度，防止催化剂沉积引起结焦，又可以使塔底油浆迅速降温，降低塔底温度，防止油浆组分因高温发生聚合结焦。

4.5.4提高油浆系统流速

在油浆泵扬程允许的情况下油浆换热器尽量采用四管程换热器，以增大管程流体流速，一般认为油浆在管程流体流速不小于1.4m/s为宜，这样可防止油浆系统结垢结焦而造成堵塞。

4.5.5使用油浆阻垢剂

从装置投用起连续注入油浆阻垢剂，阻垢剂是一种分散性的表面活性剂，它可以防止夹杂着大分子芳香环的催化剂颗粒聚集，可以防止油浆中不溶物附在管壁上。

4.5.6降低塔底液位，减少油浆停留时间

在生产操作中在确保油浆泵上量的前提下尽量降低分馏塔底液位，以避免油浆在高温条件下结焦。

5 结束语

由于1^#装置的处理能力的扩大，及原料劣质化带来了设备结焦问题，根据不同的结焦情况提出相应的解决方法和措施，在提高处理量的同时防止结焦结垢，使催化裂化这一工艺创造更高的经济效益。

 

 

 

参考文献

 

[1]陈俊武．催化裂化工程与工艺，2005；（38）9；

[2]沙胜利，王志涛，梁顶华，孔令树．重油催化裂化装置防结焦措施探讨．河南化工，2007；（24）2。