石化厂生产实习报告.docx

石化厂生产实习报告.docx中国石化集团广州石油化工总厂建于1974年,是中国华南地区现代化大型石油化工联合企业,该厂坐落于广州市黄浦区。在四天的生产实习里我们先后到MTBE、气分、催化重整、催化裂化车间进行实习,了解工艺流程并到装置进行实习。
重油催化裂化装置
1. 目的和任务、反应原理
原油经常减压蒸馏后收得到汽油、煤油及柴油轻质油品所占泵油的比率约为30%左右,其余的是重质馏分和渣油。如果不进行二次加工,它们只能作为润滑油或重质燃料油。我们的目的是把原油进料变成所期望的轻质油,而经过常减压后,这些重质馏分进行再加工,就是在催化剂的条件下把大分子进行裂解,使长碳链的分子断链变成我们期望的碳链分子,这种方法就是催化裂化。

在一定条件下,烃类分子与催化剂接触,在催化剂表面就发生催化裂化反应,生成产品后离开催化剂,整个过程经历了七个步骤:
气态烃分子从主气流扩散到催化剂外表面(外扩散);
烃分子沿催化剂孔道向催化剂内部扩散(内扩散);
烃分子被催化剂活性中心吸附(吸附);
被吸附的烃分子在催化剂表面上发生化学反应(化学反应);
产品分子从催化剂表面上脱附下来(脱附);
产品分子沿催化剂孔道向外扩散(内扩散);、
产品分子扩散到主气流中(外扩散);
一般来说,反应结果只取决于化学反应和吸附两个步骤的难易程度。
在催化裂化过程中,主要进行了裂化反应、异构化反应、氢转移反应和缩合反应。

石油烃催化裂化时由于缩合反应和氢转移反应产生高度缩合的产物——焦炭。焦炭沉积
在催化剂表面上,会覆盖催化剂表面的活性中心,使催化剂的活性和选择性都降低,因此,在工业生产装置中必须经常地烧去催化剂上的积炭,即经常要再生。通常在离开反应器时的催化剂(待生催化剂)含炭约1%。%以下,因此催化剂的再生过程决定着整个装置的热平衡和生产能力。
催化剂上沉积的焦炭是一种烃类缩合产物。它的主要成份是碳和氢,当裂化原料含硫和氮时,焦炭中也含有硫和氮。在实际生产中,在再生器里烧去的“焦炭”包括三个部分:催化炭——裂化反应产物的缩合产物;附加炭——原料本身固有的残炭;可汽提炭——因汽提不完全而残留吸附在催化剂上的油气。
催化剂再生反应就是用空气中的氧烧去上述的焦炭。再生反应的产物是CO2、O和H2O,再生烟气中还含有SOX(SO2、SO3)和NOX(NO、NO2)。再生反应是放热反应,而且热效应相当大,足以提供本装置热平衡所需的热量,还可以提供相当大量的剩余热量。
2. 工艺流程
原料由罐区输至缓冲罐,后在泵作用下经换热器后进入提升底部雾化并于雾化的水蒸气混合,雾化成小滴的原料油与高温的再生催化剂接触并立即气化。在催化剂的作用下发生裂化反应,生成汽油、轻柴油、液化气、油浆、干气和焦碳。反应油气先经提升管出口的垂直齿缝式快速分离器分出大部分催化剂,在经沉降器内的三组单机旋风分离器分出携带的催化剂。反应产物、惰性气体和水蒸气连同极小量的催化剂进入分馏塔下部,在此被分离为各产品物流。
待生催化剂在第一再生器内,在317kPa压力和694℃温度下进行不完全再生,烧掉积在催化剂上的焦碳约65%的碳和100%的氢,半再生催化剂通过立管、半再生滑阀,用增压风提升进入第二再生器(R-102),一再的催化剂料位用半再生滑阀控制。
第二再生器在323kPa压力和767℃温度的操作条件下,控制烟气中氧浓度为2%(体积)左右,将催化剂中剩余炭完全烧掉,并实现一氧化碳完全燃烧,使再生催化剂的含碳量控制在≤%,二再的高温催化剂由R-102流入脱气罐(R-103),在R-103内吹入适量的松动风使催化剂均匀地往下流动,经再生滑阀进入反应提升管底部,实现催化剂的连续循环。
混合烟气经过第三级旋风分离器把烟气中携带的催化剂细粉含量降至200毫克/标米3以下之后,进入气轮机膨胀做功,以回收烟气的压力能。
3. 主要设备
(1)再生器
再生器的主要作用是烧去待生催化剂上的积炭,对于硅酸铝催化剂,%以下,对于分子筛催化剂则要求降至<%-%甚至更低。再生器的烧焦能力决定一个催化裂化装置的处理能力。
整个再生器分为稀相和密相两段,再生器的底部与辅助燃烧室联接。烧焦用空气分一次风和二次风两路进入助燃烧室,通过分布板(或分布管)进入密相床层。烧焦生成的烟气携带部分催化剂进入稀相段(或称沉降段),部分携带的催化剂下落回密相,其余的随烟气进入旋风分离器(两级串联为一组,组数由气体负荷而定),分离出的催化剂经料腿返回密相床,而烟气则经集气室排出再生器。由气体携带出床层又经料腿返回床层的催化剂的流量(有时称内循环)是很大的,通常是两器间催化剂循环量