Szorb裝置運(yùn)行特點(diǎn)及故障處理_第1頁(yè)
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1、Szorb裝置運(yùn)行特點(diǎn)及故障處理第一頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20222主要內(nèi)容 S Zorb裝置情況介紹01S Zorb裝置技術(shù)特點(diǎn)02 S Zorb裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)03 S Zorb裝置運(yùn)行感想04第二頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20223一、S Zorb裝置情況介紹 S Zorb技術(shù)是康菲公司開(kāi)發(fā)的主要針對(duì)FCC汽油餾分的吸附脫硫技術(shù), 2007年7月中國(guó)石油化工股份有限公司整體收購(gòu)了該技術(shù),對(duì)該技術(shù)具有完全擁有權(quán)。 S Zorb裝置處理的原料為催化裂化裝置混合汽油,混合汽油的硫含量約為300ppm(考慮原油品種的波動(dòng)及裝置的適應(yīng)性,其原料的平均硫含量按300ppm設(shè)計(jì),最大400ppm),

2、生產(chǎn)硫含量低于10ppm的低硫清潔汽油產(chǎn)品。 第三頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20224一、S Zorb裝置情況介紹 S Zorb技術(shù)目前是中石化針對(duì)汽油質(zhì)量升級(jí)的主流裝置,國(guó)內(nèi)現(xiàn)運(yùn)行24套,在建7套,美國(guó)建有6套,現(xiàn)運(yùn)行的有4套。華北地區(qū)共9套:燕山2套、天津1套、滄州1套、濟(jì)南1套、齊魯1套、青島1套 洛陽(yáng)1套、中石油華北1套。沿江企業(yè)共7套:高橋1套、金山1套、揚(yáng)子1套、金陵2套、安慶1套、長(zhǎng)嶺1套。東南企業(yè)共6套:鎮(zhèn)海2套、福建1套、廣州1套、茂名1套、海南1套。西北延長(zhǎng)有2套。在建的7套有:茂名2、中海油、青州、武漢、九江、荊門、東民。第四頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20225二、S Zor

3、b裝置技術(shù)特點(diǎn)原料罐反應(yīng)器再生器熱高分冷高分穩(wěn)定塔加熱爐原料泵進(jìn)出料換熱器還原器閉鎖料斗煙氣產(chǎn)品出循環(huán)氫壓縮機(jī)反吹氫+補(bǔ)充氫壓縮機(jī)再生器接收器反應(yīng)器接收器干燥空氣反應(yīng)器過(guò)濾器再生器進(jìn)料罐第五頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20226二、S Zorb裝置技術(shù)特點(diǎn)反應(yīng)器R101再生器R102Lift Gas再生器進(jìn)料罐 D107 閉鎖料斗D106再生器接收器D110反應(yīng)器接收器D105還原器D102Lift Gas第六頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20227二、S Zorb裝置技術(shù)特點(diǎn)第七頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20228二、S Zorb裝置技術(shù)特點(diǎn) S Zorb工藝技術(shù)除具有脫硫率高、辛烷值損失小和操作費(fèi)用低

4、的優(yōu)點(diǎn)外,還具有以下主要特點(diǎn):(1)裝置反應(yīng)器采用流化床操作,反應(yīng)物料自反應(yīng)器底部進(jìn)入;(2)裝置中吸附劑連續(xù)再生,再生器也采用流化床操作,再生空氣一次通過(guò);(3)反應(yīng)部分為高壓臨氫環(huán)境,再生部分為低壓含氧環(huán)境,通過(guò)閉鎖料斗步序控 制實(shí)現(xiàn)氫氧環(huán)境的隔離和吸附劑的輸送;(4)再生部分設(shè)置內(nèi)取熱系統(tǒng),用于降低再生器和再生器接收器內(nèi)部的溫度;(5)為了避免工藝物料攜帶出吸附劑,再生器內(nèi)通過(guò)旋風(fēng)分離器實(shí)現(xiàn)氣固分離; 反應(yīng)器、閉鎖料斗、吸附劑儲(chǔ)罐等設(shè)備則設(shè)置精密過(guò)濾器;(6)為了降低能耗,反應(yīng)產(chǎn)物分離部分采用熱高分流程。等等。第八頁(yè),共32頁(yè)。10/8/20229三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-吸

5、附劑失活現(xiàn)象: S Zorb裝置吸附劑中硅酸鋅含量上升,高的超過(guò)30%,造成吸附劑中有效活性組分降低,導(dǎo)致精制汽油產(chǎn)品不合格,連續(xù)置換吸附劑后仍不見(jiàn)好轉(zhuǎn)。NiO + H2 Ni + H2O 工藝水 Zn3O(SO4)2 + 8H2 2ZnS + ZnO + 8H2O 工藝水 ZnSO4 + 4H2 ZnS +4H2O 工藝水 SiO2 + 2H2O H4SiO4 + 2ZnO Zn2SiO4 + 2H2O第九頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202210三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-吸附劑失活ZnO/(wt%)ZnS/(wt%)Zn2SiO4/(wt%)ZnAl2O4/(wt%)ZnO+ZnS/

6、(wt%)130719待生4.047.51.022.851.5130719再生12.329.71.324.342130906待生13.932.21.924.043.6130906再生23.616.92.024.840.5131114待生7.732.46.823.340.1131114再生17.319.37.325.536.6140131待生6.132.611.925.738.7140131再生13.619.412.125.633140228待生7.024.313.626.631.3140228再生18.714.013.323.732.7140411 待生 9.319.212.225.428.5

7、140411 再生20.212.210.928.132.4140425 待生 24.616.712.425.541.3140425 再生8.924.912.423.933.8140509 待生5.819.626.522.825.4140509再生18.16.722.824.824.8140512 待生6.418.426.821.224.8140512 再生17.83.426.925.821.2第十頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202211三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-吸附劑失活應(yīng)對(duì):核心是找水。 外源水:物料帶入 工藝水:反應(yīng)系統(tǒng) 再生系統(tǒng) 關(guān)鍵是工藝水的認(rèn)知 消除生成硅酸鋅的條件后,系統(tǒng)吸

8、附劑開(kāi)始置換。系統(tǒng)吸附劑每增加1%硅酸鋅,待生吸附劑載硫減少0.295%第十一頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202212三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- ME101差壓升高 反應(yīng)器過(guò)濾器ME101差壓已成為制約裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的一項(xiàng)重要參數(shù)。生產(chǎn)過(guò)程中,隨著時(shí)間的推移,過(guò)濾器差壓的上限值由最初設(shè)計(jì)的45KPa,逐步提高至100-150KPa,最后更換濾芯。原因分析: (1)處理量滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷; (2)提高處理量過(guò)程中未先提高反應(yīng)壓力; (3)反應(yīng)器內(nèi)細(xì)粉含量較高; (4)反吹效果不好。 (5)積炭現(xiàn)象第十二頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202213三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- ME101

9、差壓升高應(yīng)對(duì): (1)縮短反吹時(shí)間,由最初60min逐步縮短至最終10min; (2)延長(zhǎng)反吹脈沖時(shí)間,由1.0s提高至1.3s; (3)嚴(yán)格控制反應(yīng)壓力,在提量過(guò)程中做好先提壓后提量; (4)生產(chǎn)末期時(shí),稍降處理量,避免裝置滿負(fù)荷運(yùn)行。 (5)處理量滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷; (6)適當(dāng)提高過(guò)濾器入口氫氣分壓; (7)反應(yīng)器藏量控制適宜; (8)確保反吹氫氣壓力。第十三頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202214三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- ME102濾芯故障S Zorb裝置ME102過(guò)濾器發(fā)生多起濾芯彎曲、斷裂、脫落故障。第十四頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202215三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及

10、應(yīng)對(duì)- ME102濾芯故障原因分析: LT2401多次達(dá)到并超過(guò)100%。料位過(guò)高可造成吸附劑淹沒(méi)濾芯。待生劑從高壓進(jìn)料口進(jìn)入閉鎖料斗,并在閉鎖料斗內(nèi)形成流動(dòng),從其流線可看出,如果料位淹沒(méi)濾芯,吸附劑會(huì)對(duì)濾芯產(chǎn)生沖擊,尤其以進(jìn)料口本側(cè)的濾芯受到的沖擊更為嚴(yán)重。從受損的濾芯位置來(lái)看,也是處于進(jìn)料口一側(cè)。第十五頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202216三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- ME102濾芯故障應(yīng)對(duì):(1)操作中應(yīng)當(dāng)特別注意閉鎖料斗吸附劑料位的控制, 避免吸附劑淹沒(méi)ME102濾芯; (2)考慮到ME102過(guò)濾器的惡劣工作環(huán)境,應(yīng)當(dāng)改善 ME102過(guò)濾器的結(jié)構(gòu),例如是否可以增加定位支架等;(

11、3)應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高M(jìn)E102濾芯的焊接強(qiáng)度以適應(yīng)惡劣環(huán)境。 加大濾芯的焊接強(qiáng)度是保證濾芯長(zhǎng)期正常使用的主要因素 之一;安保濾芯則是濾芯安全的最后一道屏障,其焊接強(qiáng) 度更是尤其關(guān)鍵。第十六頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202217三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- E101結(jié)焦現(xiàn)象: 運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)原料換熱器E101換熱效果變差,原料換熱終溫由380下降至345,反應(yīng)熱產(chǎn)物換熱后溫度分別由原先的98 /107 ,升高至125 /152 ,同時(shí)過(guò)濾器差壓上升快。原因:含氧汽油或重汽油進(jìn)入裝置造成換熱器結(jié)焦堵塞。第十七頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202218三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- E101結(jié)焦

12、結(jié)焦后結(jié)焦前第十八頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202219三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- E101結(jié)焦應(yīng)對(duì): 加強(qiáng)原料管理。1、嚴(yán)格執(zhí)行催化裂化汽油直接進(jìn)裝置,罐區(qū)汽油必須是有氮封的儲(chǔ)罐且儲(chǔ)存時(shí)間不大于24小時(shí),否則應(yīng)去催化分餾塔頂,變直供進(jìn)裝置;2、含氧汽油(如MTBE等)不得進(jìn)裝置,必要時(shí)進(jìn)催化提升管;3、重汽油(如重芳烴等)去催化分餾塔中部,變直供進(jìn)裝置;4、高膠質(zhì)含量汽油或非透明的汽油組分,不得進(jìn)裝置,必要時(shí)進(jìn)催化提升管。等等。注意:E101已發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象時(shí),嚴(yán)禁通過(guò)提高換熱器線速的方法來(lái)抑制 結(jié)焦,會(huì)照成更加嚴(yán)重的后果。第十九頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202220三、S Zorb

13、裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- D105收料困難現(xiàn)象: D105收料不滿罐,向D106轉(zhuǎn)劑時(shí)間長(zhǎng)且?guī)в蜌?。原因?前8套裝置沒(méi)有設(shè)計(jì)D105氣相返回線,但燕山1#套沒(méi)有問(wèn)題,其它都出現(xiàn)問(wèn)題,第9套以后設(shè)計(jì)氣相返回線,未出現(xiàn)此問(wèn)題。 在設(shè)計(jì)時(shí),由于想裝置脫硫負(fù)荷留有較大空間,基礎(chǔ)資料按原料硫含量按500ppm,甚至600ppm設(shè)計(jì),但實(shí)際生產(chǎn)時(shí),原料硫含量都不到300ppm。 反應(yīng)器直徑設(shè)計(jì)過(guò)大,反應(yīng)器線速低,通過(guò)提高反應(yīng)器藏量可以緩解,但藏量高對(duì)ME101不利、對(duì)減小辛烷值損失不利等。 第二十頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202221三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)- D105收料困難應(yīng)對(duì): 1、低負(fù)荷運(yùn)

14、行裝置啟用底部轉(zhuǎn)劑線維持生產(chǎn)。同時(shí)轉(zhuǎn)劑線采用大曲率 彎頭(5-8)、快速更換接頭,定期管線測(cè)厚等措施。 2、高負(fù)荷運(yùn)行裝置采用上述措施的同時(shí),可間斷提高反應(yīng)器線速,讓 D105正常收料,減少反應(yīng)器上部的細(xì)分含量。 3、利用裝置檢修的機(jī)會(huì),增加D105氣相返回線。同時(shí)根據(jù)裝置實(shí)際情 況,增加反應(yīng)器中部轉(zhuǎn)劑線。增加D105頂、底差壓表,便于觀察 D105收料情況等。注意:待生吸附劑帶油時(shí),需增加閉鎖料斗3.0步吹烴時(shí)間,大于350秒。 第二十一頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202222三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-壓縮機(jī)支撐環(huán)磨損現(xiàn)象: 壓縮機(jī)氣缸部分聲音異常,發(fā)出“嗙嗙”的較大響聲。原因: 壓

15、縮機(jī)氣缸活塞采用無(wú)油潤(rùn)滑,支撐活塞頭的支撐環(huán)為易損件,活塞支撐環(huán)與氣缸壁干摩擦,導(dǎo)致支撐環(huán)減薄嚴(yán)重,環(huán)面花紋已磨平,進(jìn)而加速了活塞環(huán)的磨損,最終活塞頭金屬與氣缸面相接,產(chǎn)生輕微拉缸現(xiàn)象。應(yīng)對(duì): 及時(shí)切換備用壓縮機(jī),對(duì)磨損部件進(jìn)行更換。每半年對(duì)壓縮機(jī)易損件進(jìn)行預(yù)防性檢查、更換,避免此類事件發(fā)生。第二十二頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202223三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-壓縮機(jī)支撐環(huán)磨損第二十三頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202224三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生下料不暢現(xiàn)象:(1)D110料位指示PDI2704長(zhǎng)時(shí)間未達(dá)到高報(bào)值。(2)輸送管差壓PDI2607波動(dòng)范圍偏低, 越大說(shuō)

16、明再生器至再生器接收 器之間管線內(nèi)的吸附劑越多。(3)再生滑閥壓差PDI2606低,無(wú)吸附劑通過(guò)滑閥。 PDI2704PDI2607PDI2606第二十四頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202225三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生下料不暢原因:(1)再生器內(nèi)吸附劑細(xì)粉含量低,流化性能差;(2)再生器底部吸附劑密度高,吸附劑流動(dòng)性能變差;(3)再生空氣量過(guò)大,吸附劑下料量不足;(4)再生器內(nèi)吸附劑結(jié)塊,堵塞過(guò)濾器、滑閥;(5)再生器溫度底,吸附劑流動(dòng)性能差等。 第二十五頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202226三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生下料不暢應(yīng)對(duì): 第二十六頁(yè),共32頁(yè)。10/8/

17、202227三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生取熱盤管內(nèi)漏現(xiàn)象: ME103差壓上升,同時(shí)再生系統(tǒng)吸附劑循環(huán)不暢,再生器壓力控制閥閥位增大,現(xiàn)場(chǎng)檢查ME103差壓表,發(fā)現(xiàn)引壓管內(nèi)有少量水漏出,進(jìn)一步檢查取熱盤管,發(fā)現(xiàn)盤管導(dǎo)凝處有吸附劑漏出。事故原因: (1)取熱管總進(jìn)水量設(shè)計(jì)最低值是6t/h,而實(shí)際操作中,因?yàn)槠驮狭蚝康?,再生器燒焦?fù)荷較小,實(shí)際用水量約為2t/h。因此造成每根取熱管進(jìn)水量過(guò)少,在管出口端往往大量氣化,造成取熱管連續(xù)發(fā)生水擊。水擊造成管線劇烈振動(dòng),進(jìn)一步使固定取熱管的連接槽鋼和J型螺栓松動(dòng)或脫落。而失去固定的取熱管振幅將更加擴(kuò)大,當(dāng)多數(shù)應(yīng)力集中在固定端的大小頭內(nèi)側(cè)

18、焊縫位置時(shí),因反復(fù)受力,最終使焊縫處疲勞開(kāi)裂。 (2)焊縫漏點(diǎn)位置全部位于出水端,出水端是除氧水大量氣化形成水擊的地方,也是材質(zhì)遭破壞最嚴(yán)重的地方。而焊縫的開(kāi)裂方向是管線自由振動(dòng)的方向,反復(fù)受力開(kāi)裂。 第二十七頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202228三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生取熱盤管內(nèi)漏 錯(cuò)位的J型螺栓與連接槽鋼3根取熱盤管泄漏圖第二十八頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202229三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-再生取熱盤管內(nèi)漏應(yīng)對(duì): 1、 將泄漏盤管切出,兩端加盲板,避免水進(jìn)入再生系統(tǒng),造成吸附劑 結(jié)塊,堵塞過(guò)濾器等等; 2、投用盤管進(jìn)水閥小副線,避免出現(xiàn)盤管干燒、水擊現(xiàn)象; 3、待停工檢修時(shí),對(duì)盤管進(jìn)行改造,即:將盤管的焊接點(diǎn)下移,使應(yīng) 力集中在固定端的大小頭原焊縫位置成直管。 4、將盤管固定件螺栓增加螺母限位孔,防止固定件脫落。 5、ME103在線反吹處理。 第二十九頁(yè),共32頁(yè)。10/8/202230三、S Zorb 裝置常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)-閉鎖料斗系統(tǒng)故障1、2.1步收不到吸附劑-程序差壓不合理2、3.0步吹烴長(zhǎng)時(shí)間不合格-汽油凝液影響3、8.0步自動(dòng)跳過(guò)-程序流量設(shè)置不合理4、9.0步下料不暢-程序差壓不合理,松動(dòng)氣壓力低5、程控球閥回訊超時(shí)、內(nèi)漏-PE端裝反、卡澀

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