摘 要：在石油煉化裝置中，催化裂化設(shè)備對(duì)能量的消耗較大，運(yùn)行的成本高，通過(guò)采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)措施，可以有效地降低催化裂化設(shè)備的運(yùn)行成本。文章分析了催化裂化設(shè)備能量消耗的影響因素，提出了提高催化裂化設(shè)備運(yùn)行效率，降低設(shè)備能耗的技術(shù)措施。通過(guò)研究，對(duì)于提高催化裂化設(shè)備的能量利用率、降低設(shè)備的運(yùn)行成本、提升經(jīng)濟(jì)效益均具有重要的作用。

關(guān)鍵詞：催化；裂化；節(jié)能；因素；技術(shù)；措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TE624.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）33-0177-02

1 催化裂化技術(shù)原理

石油工業(yè)對(duì)于促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改善人民生活水平發(fā)揮著非常重要的作用。石油煉制工藝經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，已經(jīng)從最初簡(jiǎn)單的蒸餾方法，發(fā)展成為現(xiàn)代先進(jìn)的煉油工藝。

催化裂化技術(shù)是原油深度煉制的重要技術(shù)。該技術(shù)利用原油發(fā)生較大的催化裂化反應(yīng)，從而生產(chǎn)高品質(zhì)的油品、氣體的工藝。原油催化裂化裝置一次性投資不是很大，但是能獲得較大的效益。催化裂化技術(shù)隨著石油工業(yè)的發(fā)展得到了快速的發(fā)展。催化裂化工藝主要是針對(duì)重油的深度煉制工藝。在催化裂化工藝發(fā)展過(guò)程中，催化劑的發(fā)展占有非常重要的位置。催化劑的參與可以有效提高催化裂化裝置產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率，催化劑的適用條件和應(yīng)有效果明顯提升，特別是在重質(zhì)油和劣質(zhì)油的煉制中，催化劑的作用顯得尤為重要。

催化裂化裝置在使用的過(guò)程中需要消耗大量的能量，通過(guò)催化裂化設(shè)備節(jié)能措施的研究，可以有效的降低設(shè)備的能耗，提升催化裂化工藝的效益，文章介紹了降低催化裂化設(shè)備能耗的節(jié)能措施。

2 催化裂化設(shè)備的運(yùn)行流程分析

催化裂化設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，首先在反應(yīng)裝置內(nèi)，原油經(jīng)過(guò)高溫等作用，利用催化劑，將原油中重質(zhì)組分經(jīng)過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)，逐漸的轉(zhuǎn)變成輕組分，形成經(jīng)濟(jì)價(jià)值更大的烴類(lèi)。在生產(chǎn)輕組分的同時(shí)，重油反應(yīng)生成的焦炭等成分，會(huì)不斷的覆蓋到催化劑上，從而影響到催化劑繼續(xù)發(fā)生作用。通過(guò)放入空氣方法可以有效的解決該類(lèi)問(wèn)題，空氣進(jìn)入后，覆蓋到催化劑的焦炭會(huì)燃燒，焦炭燃燒后催化劑可以繼續(xù)發(fā)揮作用。

在焦炭燃燒的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量可以為催化裂化提供能量。分餾裝置主要是根據(jù)各組分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。為了能夠?qū)崿F(xiàn)該功能，需要保證分餾塔在不同的高度具有不同的穩(wěn)定溫度。通過(guò)設(shè)計(jì)的取熱裝置，可以實(shí)現(xiàn)分餾塔不同位置溫度的不同。吸收裝置是將分餾塔分離出來(lái)的產(chǎn)品再進(jìn)行精煉的過(guò)程。要實(shí)這種精煉，需要具有一定的溫度和壓力。

因此，需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加壓處理。吸收裝置工作的最佳條件是高壓低溫，因此需要增加吸收裝置的冷卻設(shè)備。再生煙氣和能量的回收裝置，主要實(shí)現(xiàn)將反應(yīng)過(guò)程中生產(chǎn)的煙氣以及產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收。高溫的煙氣通過(guò)余熱回收裝置，可以將熱量吸收生產(chǎn)蒸汽，實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔庥酂岬幕厥铡?/p>

3 催化裂化設(shè)備的節(jié)能改進(jìn)

3.1 改進(jìn)主分餾塔以降低設(shè)備的運(yùn)行能耗

通過(guò)對(duì)主分餾塔的改進(jìn)可以降低設(shè)備的運(yùn)行能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。為了節(jié)約設(shè)備的改造成本，提升改造效益，原設(shè)備繼續(xù)采用，對(duì)主分餾塔的結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)現(xiàn)主分餾塔質(zhì)量達(dá)到使用要求，同時(shí)滿(mǎn)足各種條件。為了提高塔板的運(yùn)行質(zhì)量，采用新型的溢流塔盤(pán)裝置，新型溢流塔盤(pán)裝置的流程均相等。這樣在溢流塔盤(pán)工作的過(guò)程中，液體流動(dòng)的距離基本上一樣的。而且溢流塔盤(pán)還能夠控制流體流動(dòng)的方向，有效地提高了系統(tǒng)的工作效率。溢流口的增大后，雖然溢流的效率得到了提高，但是對(duì)于各個(gè)溢流口氣液兩相分布就提出了較高的條件，需要每個(gè)溢流口的氣體和液體比例盡量一致。通過(guò)利用專(zhuān)門(mén)的入口流量分布裝置就可以的解決該問(wèn)題，流量分布裝置可以保證每個(gè)入口的氣體和液體比例一致。

3.2 保留吸收塔的塔體，采用新型塔盤(pán)裝置

為了降低吸收塔改進(jìn)成本，提高設(shè)備改造效益，將吸收塔的塔體保留，采用新型的塔盤(pán)裝置。將塔內(nèi)的連接部件、加固材料等都去除，為后續(xù)的改進(jìn)提供基礎(chǔ)。依據(jù)吸收塔的改進(jìn)設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)吸收塔進(jìn)行改進(jìn)。在滿(mǎn)足工藝條件的基礎(chǔ)上，將上下兩個(gè)塔盤(pán)設(shè)計(jì)不同的方式。應(yīng)用的塔盤(pán)使用雙溢流方式，上下兩個(gè)部分采用的塔盤(pán)降液管不同，上部的降液管設(shè)計(jì)成垂直下落的方式，而下部的降液管則設(shè)計(jì)成傾斜的方式，通過(guò)采用這種設(shè)計(jì)，可以有效的增加系統(tǒng)氣液流通量。在吸收塔流程設(shè)計(jì)時(shí)，為提高運(yùn)行效率，在塔內(nèi)設(shè)計(jì)了回流裝置。在吸收塔的入口以及回流裝置的出入口，可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的流體分布裝置，提高流體運(yùn)行的可控性。

塔盤(pán)充分利用了各裝置的優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用在環(huán)境惡劣的條件下，提高裝置的運(yùn)行效率，而且可以從側(cè)方位實(shí)現(xiàn)氣體的排放。這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)氣液兩相的分離流動(dòng)，氣體的運(yùn)動(dòng)方向和塔盤(pán)延展的方向一致，而且和流體流動(dòng)的方向呈90 ？觷。氣液兩相流動(dòng)的過(guò)程中，流體通過(guò)塔盤(pán)流動(dòng)的阻力較小，這樣可以提高流體的流動(dòng)能力。塔盤(pán)輸送不但會(huì)增加氣液兩相流的處理量。通過(guò)規(guī)?；膽?yīng)用可以得到，塔盤(pán)處理的方式要比傳統(tǒng)的處理方式處理量增加10%左右。塔盤(pán)結(jié)構(gòu)的工作負(fù)荷要比常規(guī)結(jié)構(gòu)的工作負(fù)荷減少1/3。而該結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用到載荷變動(dòng)較大的條件下。該結(jié)構(gòu)具有良好的通用性，可以和其他裝置匹配良好，有效提升了裝置后續(xù)的改進(jìn)空間。當(dāng)氣體通過(guò)塔盤(pán)結(jié)構(gòu)后，氣體可以形成強(qiáng)烈的推動(dòng)作用，因此可以有效的去除污垢。氣液兩相流流動(dòng)過(guò)程中，氣體和液體的分布均勻，有效地提高氣液兩相流的流動(dòng)效率，提高氣體和液體分離的效率。

4 結(jié) 語(yǔ)

催化裂化設(shè)備是原油煉制過(guò)程中非常重要的裝置。催化裂化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)消耗大量的熱量，通過(guò)采用先進(jìn)的催化裂化節(jié)能技術(shù)，可以有效降低設(shè)備的能耗。焦炭燃燒過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量可以為催化裂化提供能量。分餾裝置主要根據(jù)各組分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。高溫的煙氣通過(guò)余熱回收裝置，可以將熱量吸收生產(chǎn)蒸汽。溢流塔盤(pán)還能夠控制流體流動(dòng)的方向，有效地提高了系統(tǒng)的工作效率。利用流量分布裝置可以保證每個(gè)入口的氣體和液體比例一致。塔盤(pán)都使用雙溢流的方式，上下兩個(gè)部分采用的塔盤(pán)降液管不同，上部的降液管設(shè)計(jì)成垂直下落方式，而下部的降液管設(shè)計(jì)成傾斜方式。塔盤(pán)處理的方式要比傳統(tǒng)的處理方式，處理量增加10%左右。通過(guò)研究，對(duì)降低催化裂化設(shè)備的能耗，增加煉化企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的具有非常重要的作用。

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