浅析填料在催化裂化装置分馏塔中的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅析填料在催化裂化装置分馏塔中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要：催化裂化装置能耗一直是炼油装置研究的重点，分馏塔采用填料可以降低分馏塔全塔的压降，进一步提高装置的整体性能，降低能耗。填料的最大特点就是压降小，在其合适的操作范围内效率很高，催化分馏塔使用填料比塔盘具有明显的优势，压降小、效率高、操作弹性大。此项技术是当前炼油装置先进的技术之一。

关键词：催化分馏塔；填料；能耗

中图分类号：F41 文献标识码：A

分馏塔填料技术是炼油装置一项重要技术，大连西太石化催化裂化装置早在2001年分馏塔改造时就引进由北洋精馏提供的分馏塔填料技术，取得了良好的效果。我公司催化裂化装置目前加工能力为280万吨/年，2012年10月29日正式投产。为了响应国家降低能耗，清洁能源的号召，分馏塔内件换热段采用散堆填料，分馏段使用规整填料，下段5层采用固舌塔盘，脱过热段采用7层人字挡板。通过投产后几个月对分馏塔操作的跟踪，发现降耗明显，操作弹性大，总体效果令人满意。

1 填料塔概况

呼和浩特石化催化裂化装置目前加工能力为280万吨/年，分馏塔内部构件由北京泽华提供专利技术。因为换热段液相负荷较大，散堆填料更合适；分馏段液相负荷较小，规整填料更合适，效率也高；下段5层采用固舌塔盘，因该段易堵，固舌塔盘具有良好的抗堵能力；脱过热段采用7层人字挡板。

1.1顶循段

顶循段由于液相负荷较大，散堆填料优于规整填料，因此采用散堆填料MSR50，填料高度2000mm。采用槽式液体分布器和槽式液体收集器。

1.2汽柴油分馏段

汽柴油分馏段由于中间有一股富吸收油返回，因此分两段设计。由于液相负荷不大，采用规整填料较合适；上段采用规整填料SP220Y，填料高度2200mm；下段采用规整填料SP200Y，填料高度1800mm。采用槽式液体分布器和槽式液体收集器。

1.3 一中段

一中段由于液相负荷较大，散堆填料优于规整填料，因此采用散堆填料MSR50，填料高度2000mm。采用槽式液体分布器和槽式液体收集器。

1.4 柴油分馏段

柴油分馏段由于液相负荷不大，采用规整填料SP220Y，填料高度2400mm。采用槽式液体分布器。

1.5 二中段及以下

由于二中段及以下易堵，因此采用固舌塔盘，共5层。

1.6油浆换热段

油浆换热段采用7层人字挡板。

2填料塔在我公司的实际应用

2012年10月29日，我公司催化裂化装置提升管喷油，标志着整套装置正式开工，相应配套的塔器、换热设备开始带负荷运行，分馏塔填料是公司新引进的技术，因此车间人员对分馏塔操作情况进行跟踪、分析和研究，目前分馏塔运行良好，达到设计水平，分馏塔压降更是降至0.002Mpa，反应油气-分馏系统流程和配置优化，将沉降器大油气管线分馏塔分馏塔顶冷凝冷却系统气压机作为另一个完整的系统进行全面优化，作为降低装置能耗的第二条主线。为装置实现设计能耗42Kg/t做出了贡献，表1是目前装置运行部分参数。

通过以上参数可以分析，目前分馏塔运行情况正常，分离效率精确，产品重合度窄，使得产品质量完全满足市场的需求，并且公司利益最大化。

另外，正常生产时要保证各回流量，特别是要保证油浆上返塔循环量，保证催化剂不被带至填料层，因为填料特别是规整填料缝隙非常小，一旦催化剂带上，造成催化剂聚集在规整填料上，不易洗涤下，将造成填料的堵塞甚至结焦，严重影响正常操作。正常生产时，要保证油浆上返塔量，严禁低于最低值。一旦低于最低值，要及时提高回炼油返塔量和二中返塔量；油浆上返塔中断时，要果断切断进料，并合理控制沉降器进入分馏塔的蒸汽量，防止催化剂带入分馏塔填料区。正常情况下，填料分馏塔的孔隙率是高于板式塔的，因此正常的生产吹扫等不会导致填料层的吹翻和变形等，气相流量较大的情况应该出现在放火炬的情况下，在放火炬时，由于压力急剧降低，气相线速可急剧增加。因此放火炬时也要控制压力不能降得太低太快，以防止填料被吹翻变形的情况发生。正常生产时，填料塔的灵敏度要高于板式塔，因此调节时幅度要比板式塔小一些。

3填料塔在使用过程中注意事项

3.1在安装完毕检查时一定要认真检查各抽出口、返回口各段连接处法兰垫片是否安装、螺栓是否把紧。

3.2日常操作中，要保证顶循、一中回流流量，防止填料干板结焦；另外该要保证油浆循环量，防止催化剂堵塞塔盘。

3.3在吹扫时要避免将杂物吹入塔内，因为填料塔更容易堵塞。特别是杂物容易积存在分配器的槽内，杂物多时容易堵塞分配器的小孔。

3.4停工后一定要进行酸洗钝化，严防硫化亚铁自然。酸洗钝化要保证效果，最好用顶循分配器进行酸洗，以保证均匀。即使进行了酸洗钝化，在检修期间要也严防硫化亚铁自然，最好保证消防水常备，定期对塔内进行喷淋。尽量减少塔内动火，必须的动火要升级管理，做好防范措施，要将动火焊渣可能落下的部位用防火石棉被铺好，不准任何焊渣掉入填料床层内。

3.5填料分馏塔与板式分馏塔相比，操作变化快，调节更灵敏。所以调节时幅度要小，调节太快时易发生冲塔、漏液等现象。

4填料塔技术优缺点

4.1填料塔的优点

（1）压降低填料是目前压降最低的塔内件，因此填料的真空精馏的压降优势非常的明显，可以降低塔釜温度，从而降低装置能耗；在催化分馏塔中，由于降低了压降，使得压缩机入口压力明显提高；

（2）塔操作反应灵敏，易于调整生产方案。由于填料的液体存留量比较低，因此分馏塔对操作条件的外部变化非常灵敏。如果需要调整生产方案，填料塔很块就能达到稳定，生产出合格产品；

（3）操作弹性大。填料塔具有非常大的操作弹性，从而保证分馏塔在很宽的操作范围内分离效率保持不变；

（4）分离效率高。在合适的体系中，尤其是在常压/真空系统中，与板式塔相比，规整填料分离效率高；

4.2填料塔缺点

由于填料自身原因，易堵塞，此时油浆循环显得尤为重要，如果循环量达不到要求，就可能导致油气携带催化剂至填料，轻则影响分馏塔效率，重则导致停工。另外，停工吹扫时，若换热段返回口未加过滤器，可能将杂物吹进分馏塔，导致填料堵塞。

结语

目前，分馏塔填料技术运用越来越广泛，作为一项新的技措技改，我们将进一步探索该技术的优劣，不断分析参数，总结经验，为降低装置能耗，建设新型能源炼厂作出更大努力。

参考文献

[1]刘志敏.填料塔在化工中的应用和发展趋势[J].辽宁化工，1992.

[2]段良伟.MIP-CGP反应过程数学模型研究[D].华东理工大学，2013.

[3]许友好.多产异构烷烃的催化裂化工艺的工业应用[J]. 石油炼制与化工，2003.