李圣良(中石油玉門油田分公司煉化總廠，甘肅玉門735200)

制氫轉(zhuǎn)化爐催化劑的布袋式裝填

李圣良(中石油玉門油田分公司煉化總廠，甘肅玉門735200)

轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是制氫裝置的核心，轉(zhuǎn)化催化劑在制氫裝置中起著非常關(guān)鍵的作用。本文著重介紹了制氫轉(zhuǎn)化爐催化劑的布袋式裝填為合理利用煉廠氣資源，降低制氫成本，取得經(jīng)濟(jì)效益最大化。

制氫轉(zhuǎn)化爐；催化劑；布袋式裝填，注意的問題

某煉廠裝置為合理利用煉廠氣資源，降低制氫成本，選擇使用煉廠自產(chǎn)干氣為制氫原料，新建了以混合干氣、輕烴為原料的20000m3/h制氫裝置，來滿足煉廠各個(gè)耗氫裝置的需求。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是制氫裝置的核心，轉(zhuǎn)化催化劑在制氫裝置中起著非常關(guān)鍵的作用。由于轉(zhuǎn)化反應(yīng)體系復(fù)雜，烴類轉(zhuǎn)化劑必須具有多功能性，不僅要具有優(yōu)良的活性、穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、還要具有良好的抗積炭性和還原性。而轉(zhuǎn)化爐的爐管內(nèi)，催化劑裝填的均勻、結(jié)實(shí)程度是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化操作高效和延長爐管壽命的十分重要的先決條件之一。

1　轉(zhuǎn)化催化劑布袋式裝填

布袋式裝填法具體方法為：催化劑被裝在又細(xì)又長的布袋里運(yùn)往裝填爐管，這些布袋要比裝填催化劑的轉(zhuǎn)化爐管的內(nèi)徑小15mm左右，且每個(gè)布袋里都要裝填相同的和預(yù)先算好的催化劑的量。布袋裝填完畢后，從其頂部10cm處折疊起來，使用強(qiáng)度較大的細(xì)繩系到布袋的另一端。然后把布袋的折疊一端放入到轉(zhuǎn)化爐管內(nèi)，并用繩子放至爐管底部，接著用力拽一下繩子，由于重力和拉力的相互作用，布袋子的底部被頂開，此時(shí)催化劑就會(huì)從布袋子轉(zhuǎn)移到爐管內(nèi)，完成裝填。

2　轉(zhuǎn)化催化劑布袋法裝填的裝填步驟

2.1裝填計(jì)劃

經(jīng)過對(duì)96根爐管的測(cè)定，每根爐管的空高約在1325mm，內(nèi)徑為102mm。采用轉(zhuǎn)化劑的總裝填量為Z417約4.7噸，Z418約5.3噸。經(jīng)過車間與催化劑廠家、催化劑裝填方共同協(xié)商，以Z418、Z417各分三次裝填，分別以每根爐管裝49kg、55kg。

2.2實(shí)際裝填步驟

2.2.1裝填前檢查

由于裝填催化劑是在烘爐結(jié)束以后，檢查爐管內(nèi)的結(jié)構(gòu)與清潔是必不可少的環(huán)節(jié)。裝填前，裝填方采用真空泵對(duì)每一根爐管進(jìn)行了抽真空，對(duì)爐管內(nèi)所可能存在的粉塵進(jìn)行了抽凈。之后使用內(nèi)窺鏡對(duì)每根爐管內(nèi)部結(jié)構(gòu)與清潔進(jìn)行了檢查，確認(rèn)每根爐管結(jié)構(gòu)、潔凈符合標(biāo)準(zhǔn)后，每根管口用蓋板蓋好，防止雜物進(jìn)入。

2.2.2過篩

轉(zhuǎn)化劑大桶中的轉(zhuǎn)化催化劑在出廠之后的運(yùn)輸過程中可能產(chǎn)生破碎與粉塵，在裝填之前，必須進(jìn)行過篩，保證催化劑中所帶的粉末、破碎顆粒完全脫除。防止這些粉末、顆粒帶入爐管而引起爐管的壓降偏差大，最后將直接導(dǎo)致爐管進(jìn)料后的偏流。

2.2.3稱重

由于轉(zhuǎn)化爐管對(duì)壓降的嚴(yán)格要求，必須要求每根爐管的裝填量一樣，所以，對(duì)于計(jì)劃中的催化劑裝填量必須進(jìn)行準(zhǔn)確的稱重。稱重儀器必須進(jìn)行精確的校驗(yàn)，單位精確到克。

2.2.4裝填

由于催化劑的機(jī)械性能要求，裝填催化劑過程中，嚴(yán)禁在未將布袋放入到爐管底部時(shí)發(fā)生催化劑掉落。這便需要裝填人員精神的高度集中以及裝填過程中熟練、準(zhǔn)確的操作，更不能發(fā)生漏裝、多裝等現(xiàn)象。

3　裝填數(shù)據(jù)圖

圖1　Z417/418催化劑裝填示意圖

Z417/Z418催化劑裝填壓降數(shù)據(jù)如表1：

表1　Z417/Z418

4　裝劑時(shí)應(yīng)注意的問題

4.1布袋法裝填時(shí)，布袋在下落中途自動(dòng)打開，應(yīng)立即檢測(cè)床層高度。如偏差太大，該爐管催化劑應(yīng)卸出重裝，以免催化劑破碎使得壓降偏大。

4.2裝劑結(jié)束后應(yīng)立即封頭，防止雜物進(jìn)入。

4.3如果遇到雨天或潮濕天氣時(shí)，則應(yīng)暫停催化劑裝填或者打開催化劑大桶，防止催化劑受潮。

4.4若爐管內(nèi)不慎落入螺母、螺栓等金屬物，可用磁鐵將其吸上來，若吸不上來則應(yīng)重新裝填。

4.5在運(yùn)送的途中，為避免損傷催化劑，應(yīng)禁止?jié)L動(dòng)催化劑桶。

5　結(jié)語

轉(zhuǎn)化爐催化劑的裝填意義是十分重要的，裝填過程中，須做到專人、專項(xiàng)負(fù)責(zé)，在裝填過程中高質(zhì)量的完成了：同高、同重、同床層壓降。在該裝置開工后，爐管總壓降為0.05MPa，達(dá)到了預(yù)期的效果，有效的實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化操作的高效和延長爐管壽命，為制氫裝置穩(wěn)定長周期運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。