重整氫增壓機
關注創建者：匿名 創建時間：2021-11-19
重整氫增壓機的實例教程
針對以上情況，浙江石化重整“一拖三”增壓機取消工藝專利商給定的Triconex三分程控制，改由增壓機轉速調節、氣液分離器放火炬控制、出入口壓力高限控制?，F就浙江石化3.8Mt/a連續重整裝置工藝流程及系統壓力控制方案進行說明。
重整工藝流程選型
01
機組工藝選型
連續重整裝置為煉油廠主要產氫裝置，精制石腦油在低壓、高溫條件下，在催化劑表面發生一系列脫氫反應后，副產大量氫氣。一部分氫氣通過循環氫壓縮機為重整反應系統提供氫氣環境，起到稀釋物料、抑制催化劑生焦和熱載體的作用；另一部分氫氣經增壓機提壓后輸送至煉油廠管網，供給全廠耗氫裝置。目前重整裝置氫氣的工藝流程，按循環機和增壓機介質引入點不同，分為串聯和并聯兩種方式，圖1為串聯形式。圖2為并聯形式。
圖2為并聯形式。
從工藝參數方面來看，循環機和增壓機的入口流量決定著機組工藝流程的選型。當重整裝置產氫量較小時，循環機和增壓機采用串聯的組合形式；反之，兩臺機組采用并聯的形式。但是，也要綜合考慮壓縮機組的制造技術水平和設備制造、使用成本。例如鎮海煉化1.2Mt/a重整裝置設計循環氫和產氫總量64320m3/h，工藝流程采用重整機組并聯的形式；而寧波中金石化3.2Mt/a重整設計循環氫和產氫量501000m3/h，工藝流程采用重整機組串聯的形式。表1列出了鎮海煉化、中金石化重整裝置循環氫壓縮機和增壓機工藝操作參數及機組類型。
展開 問題描述
（1）重整氫壓縮機在2012年年底投用，剛開始的一年多故障率不高。自2014年9月開始，故障率明顯上升，其主要表現為氣缸部分的易損件使用壽命縮短，尤其是二級排氣閥故障率很高。據統計，自2014年9月到2016年5月，21個月里發生二級排氣超溫故障34次，更換二級排氣閥129件。相當于平均每個月檢修1.6次，平均每個月更換二級排氣閥6件。
（2）本周期裝置2018年9月開工運行，到2020年5月，增壓機組因氣缸、氣閥、填料等部位積炭問題累計檢修13次，機組平均運行時間75d。
對K1202機組解體檢修，發現氣缸和氣閥內存在大量的膠質聚合物，同時氣閥閥片有部分損壞，填料環內也有大量的聚合物，聚合物粘附在活塞上，使活塞與端蓋的余隙變小而發生了碰撞，導致活塞環搭口部分發生損壞。裝置關鍵機組故障率高和運行周期短，不但嚴重影響生產安全平穩運行，而且花費了大量費用，大幅增加了操作工和檢修人員的勞動強度。
原因分析
對故障氣閥解體檢查，發現氣閥本體及各個零附件均粘結一層黑色焦油狀物質，有的已結成了硬塊，閥片、閥蓋密封面、閥座密封面及部分彈簧均發生了不同程度破損。根據觀察，判斷是這種黑色焦油狀物質導致氣閥故障。對氣缸及氣閥上的焦油狀物質進行元素分析，見表1。
從表1可以看出，該結焦物缺氫程度較低，為富氫物質。查閱文獻，其他煉油廠對重整氫增壓機結焦物做過詳細分析，增壓機結焦情況相似，推斷重整氫增壓機結焦的原因，主要是重整反應產物中含有的C3，C4小分子不飽和烴類與催化劑流失的氯一起進入增壓機氣缸中，隨壓縮過程中溫度、壓力的升高加速了不飽和烴的聚合，生成了大分子烴類，最終形成積炭，粘附在氣缸壁及氣閥上，造成增壓機氣閥等部件的損壞。
展開 編 輯 | 化工活動家
作 者 | 韓瑞杰
等
來 源 | 化學工程與裝備
關鍵詞 | 連續重整 技改
共 2354 字 | 建議閱讀時間 7 分鐘
導讀
某煉廠1.0Mt/a連續重整裝置以常壓直餾石腦油、DCC裂解輕油加氫石腦油為原料，連續重整單元采用UOP的超低壓連續重整工藝分離出混合二甲苯和重整汽油，同時副產含氫氣體及液化氣，切割C6餾分作苯抽提單元原料，苯抽提單元采用撫研院的環丁砜抽提蒸餾技術生產苯產品，催化劑再生單元是采用UOP的“CycleMax”，實現催化劑連續循環，重整循環氫壓縮機與重整增壓機采用3.5MPa凝汽式透平驅動的離心式壓縮機。
1
加熱爐火嘴堵塞
該連續重整裝置自投運以來，先后出現過10次加熱爐火嘴堵塞問題，經分析調查，主要原因為：重整單元內管網燃料氣和還原尾氫含氯、含水量較高，對重整循環氫微水指標控制及系統腐蝕均影響較大，同時該部分燃料氣、氫氣回收至燃料氣管網，所以容易對加熱爐火嘴產生堵塞。
因此針對以上問題，采取以下改造措施：
新增燃料氣脫氯設施，選用停用裝置脫硫罐、過濾器及其附屬管線，選擇合適的脫氯劑，確定裝填數量，同時根據技改流程，選擇現場位置、管線等，完成技改配置，將還原尾氫和裝置內燃料氣引至脫氯罐進行脫氯后，回收至D-501（燃料氣分液罐），進行利用。
展開 重整產物冷凝與分餾系統
01
主要腐蝕問題
重整產物冷凝與分餾系統包括重整產物分離單元、脫戊烷塔單元和脫丁烷塔單元。
（１）重整產物分離罐D-202、重整氫增壓機入口分液罐D-203、一級再接觸罐D-204和二級再接觸罐D-205的材質均為碳鋼（16MnR或20R），腐蝕形貌相同。罐內表面覆蓋一層難清除的黃褐色垢層，清除垢物后發現表面存在輕微腐蝕，罐壁的焊縫無腐蝕，內構件無變形破損，各部位測厚數據正常。
（２）脫戊烷塔頂空冷器運行期間出現過腐蝕泄漏，發生在a-205中下部3根管子，管束材質為10號碳鋼。脫戊烷塔C-201筒體和封頭材質為16MnR，塔盤為0CR13，檢查發現：塔壁和塔盤表面覆著一層易清除的紅褐色垢層，清除后表面光亮，塔壁焊縫無腐蝕；C-201整體腐蝕輕微，各部位測厚數據正常。
脫戊烷塔進料/塔底油換熱器E-204a/B/C為串聯流程，殼體和管束材質分別為16MnR和10號鋼，檢查發現：管束外表面及筒體內表面均覆蓋一層灰黑色垢物，質地疏松易清除，垢物清除后表面光亮；管板和管箱內表面覆蓋一層紅色的垢物，質地疏松易清除，清除后管板及管箱存在輕微腐蝕。
（３）脫丁烷塔單元屬于油品精制系統，工藝條件決定了精制油中含有微量的硫化物、氯化物等介質，腐蝕檢查發現，相關設備腐蝕輕微。
02
腐蝕分析
（１）對重整產物分離罐D-202的垢層進行能譜分析（EDS）和X射線衍射分析（XRD）物性分析。
可以看出，垢物中主要元素為FE和o，還有少量的CL和aL元素。
展開 
重整氫增壓機的最新內容
查閱文獻，其他煉油廠對重整氫增壓機結焦物做過詳細分析，增壓機結焦情況相似，推斷重整氫增壓機結焦的原因，主要是重整反應產物中含有的C3，C4小分子不飽和烴類與催化劑流失的氯一起進入增壓機氣缸中，隨壓縮過程中溫度、壓力的升高加速了不飽和烴的聚合，生成了大分子烴類，最終形成積炭，粘附在氣缸壁及氣閥上，造成增壓機氣閥等部件的損壞。
（１）重整產物分離罐D-202、重整氫增壓機入口分液罐D-203、一級再接觸罐D-204和二級再接觸罐D-205的材質均為碳鋼（16MnR或20R），腐蝕形貌相同。罐內表面覆蓋一層難清除的黃褐色垢層，清除垢物后發現表面存在輕微腐蝕，罐壁的焊縫無腐蝕，內構件無變形破損，各部位測厚數據正常。
重整循環氫壓縮機K201、重整氫增壓機K202分別獨立設有一個潤滑油站，潤滑油溫度設計指標40±2℃，通過油站的油冷卻器（兩臺一用一備）來調節，油冷卻器為管殼體式換熱器，殼程介質為潤滑油，管程介質為循環水，殼程中的潤滑油溫度較高，與管程中的循環冷卻水進行熱交換，油冷卻器循環水回水閘閥（手動）開大，油溫降低，循環水回水閘閥（手動）關小，油溫相應升高。
“一拖三”重整氫增壓機不僅滿足了工藝要求，同時降低了加工難度、減小了機組占地面積。
