ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Установив ступщзаю-противоточного каталитическое крекинга (СПК,К) из "Каталитические процессы в нефтепереработке Издание 2" Выходящий из плотного слоя газо-паровой поток продуктов крекинга проходит верхнюю часть 7 реактора и расположенные внутри него циклонные сепараторы 8 (на схеме показан один). Значительная часть уносимых частиц катализатора оседает в верхней части реактора — до поступления потока в циклонные сепараторы. Циклоны служат для более полного отделения частиц и возврата их по трубам 9 под уровень кипящего слоя в реакторе. Чем ниже скорость потока в верхней части реактора и чем больше высота этой части, тем полнее газо-паровой поток освобождается от увлеченных частиц катализатора и тем меньше загружаются циклоны катализатором. [c.105] Из реактора отработанный катализатор поступает через отпарную колонну 10 в отводящий стояк 11. В отпарной колонне катализатор продувают острым водяным паром с целью удаления углеводородных паров. Тщательная продувка паром необходима для сокращения потерь сырья и уменьшения нагрузки регенератора, однако ввод чрезмерно больших количеств водяного пара в отпарную колонну может привести к нарушению нормальной циркуляции катализатора. Нижний конец стояка И присоединен ко второму узлу смешения 12. Здесь отработанный катализатор подхватывается потоком воздуха и по линии 13 транспортируется в регенератор 1. В регенераторе (тоже в кипящем слое) выжигается кокс, отложившийся на частицах катализатора при крекинге. Регенерированный катализатор отводится через колодец 24 регенератора в стояк 2. В колодце, расположенном над распределительной решеткой 25, катализатор продувается водяным паром для удаления продуктов сгорания. [c.105] Уносимые газами регенерации частицы катализатора улавливаются расположенными вверху регенератора циклонами 14, а иногда также вторичными улавливающими устройствами, находящимися вне регенератора.. Газы регенерации, пройдя паровой котел-утилизатор 23 и устройства для дополнительного извлечения катализаторной пыли, выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу. Пар отделяется от воды в барабане 15. [c.105] В кипящем слое реактора и регенератора поддерживаются высокие концентрации катализатора как с целью уменьшения размеров этих аппаратов, так и для достижения нужной глубины крекинга сырья в реакторе и выжигания кокса в регенераторе. Чтобы создать необходимую разность давлений, облегчающих циркуляцию катализатора, в отводящих трубопроводах (в стояках 2 а И) поддерживают высокую концентрацию катализатора, а в подводящих 4 и 13) — низкую. [c.106] Таким образом, на промышленных установках с кипящим сдоем катализатора осуществляются все три характерные для двухфазных смесей (зерна 4-газ) режима псевдоожижения в стояках — нетурбулентный режим или близкий к нему, в кипящем -слое реактора и регенератора — турбулентный режим, в транспортных линиях — режим пневмотранспорта. [c.106] Кроме описанной схемы установки крекинга в промышленности применяются и другие типы установок, в частности установки с вертикальными комбинированными аппаратами, в которых реактор и регенератор расположены в одном корпусе непосредственно друг над другом. [c.106] Насыпная плотность катализатора составляет 480—880 кг/м , а истинная плотность равна 1400 кг/л . [c.106] Обычно имеется несколько вводов, равномерно распределенных по высоте, для аэрации катализатора и в случае необходимости — для продувки трубопровода. [c.107] Увеличение производительности установок. Возможность повышения производительности установки в значительной степени затрудняется из-за необходимости выжигания кокса в регенераторе. Рассмотрим меры, позволяющие повысить мощность регенератора по выжиганию кокса. [c.108] Повышение температуры регенерации также увеличивает про- изводительность регенератора по выжиганию кокса. За последние 10 лет [14] температура в промышленных регенераторах повысилась на 40 °С (до 620—680 °С), что увеличило производительность по выжиганию кокса. Процесс сопровождался повышением тем- пературы в реакторе, что в целом привело к ужесточению условий крекинга. Следует иметь в виду, что при более высоких температурах в регенераторе возможно уменьшение циркуляции катализатора последнее осуществимо и в тех случаях, когда сырье предварительно подогревают до более высоких температур. [c.108] В обоих случаях уменьшается образование кокса и увеличивается выход жидких продуктов. [c.108] Вторым путем повышения производительности установки является перевод ее на цеолитсодержащие катализаторы. В этом случае уменьшается коксообразование и кратность рециркуляции, что позволяет (даже при большей глубине крекинга) работать с большей производительностью по свежему сырью. При этом сохраняется высокая селективность процесса. [c.109] Утилизация тепла. На установках каталитического крекинга с циркулирующим микросферическим катализатором, так же как и на установках с применением шарикового катализатора, может появиться возможность догорания окиси углерода, если ее концентрация достаточно высока. В этом случае рекомендуется подавать пар или воздух для снижения температуры. Охлаждение воздухом является простым и эффективным способом борьбы с догоранием СО на установках, где тепло дымовых газов не утилизируется. [c.109] На многих установках каталитического крекинга применяются котлы-утилизаторы, которые позволяют использовать часть теплосодержания дымовых газов. Однако за последнее время наметилась более прогрессивная тенденция использования тепла устанавливают специальную камеру (экспандер). В этом аппарате происходит дожигание окиси углерода, поступающей из регенератора, до двуокиси углерода, а также утилизация тепла, выделяющегося при сгорании (2866 ккал/м ), и тепла газового потока. [c.109] Освоение экспандеров для утилизации энергии газов из регенератора (за счет расширения газов в турбодетандерах) ускорилось после успешной работы нескольких таких установок. После прохождения через турбину детандера отработанный газ можно использовать для получения тепла в камере сгорания СО. Утилизированной энергии может быть достаточно для снабжения воздухом, необходимым для регенерации катализатора. Очевидно, этот более прогрессивный метод в ближайшее время вытеснит менее эффективный путь — использование котла-утилизатора, в котором используется только теплосодержание дымовых газов. Однако для внедрения указанного метода необходимо снизить содержание твердых частиц в отходящих из регенератора дымовых газах с целью уменьшения эрозии лопастей турбин, т. е. потребуются дополнительные установки для разделения газа и твердых частиц. [c.109] Газовый блок состоит из четырех секций сероочистки, компрессии, абсорбции и стабилизации бензина. Жирный газ VI направляется в абсорбер 19, где сероводород абсорбируете 15%-ным раствором моноэтаноламина, после чего подается на прием газомоторных компрессоров 28. Насыщенный сероводородом раствор моноэтаноламина нагревается в теплообменниках до 80 °С и подается в десорбер 20 для регенерации. Выделившийся с верха десорбера сероводород XIII выводится с установки. Регенерированный раствор моноэтаноламина после охлаждения в теплообменниках и холодильниках до 35 °С возвращается в абсорбер 19. В верхней секции десорбера тепло снимается путем циркуляции конденсата с 14-ой тарелки через холодильник на 19-ую тарелку. [c.112] Жирный газ после абсорбера 19 и нестабильный бензин VII с помощью газомоторных компрессоров 28 после предварительного охлаждения подаются в контактор 22 для однократного смешения и разделения при 40 °С и 12 аг. Газ из контактора направляетсй на 20-ую снизу тарелку, а предварительно нагретый до 160 °С нестабильный бензин — на 6-ую тарелку фракционирующего абсорбера 23 (диаметр 2,6 м, 26 тарелок в десорбционно-отгонной, 17 — в абсорбционной секции). В качестве абсорбента на верх фракционирующего абсорбера подается холодный стабильный бензин. Верхняя часть фракционирующего абсорбера охлаждается тремя промежуточными потоками циркуляционного орошения на 20-ой, 26-ой и 36-ой тарелках. Из фракционирующего абсорбера газ направляется в масляный абсорбер 25, орошаемый легким газойлем IX каталитического крекинга. С верха масляного абсорбера отводится сухой газ XIV. Деэтанизированный бензин с низа фракционирующего абсорбера поступает в стабилизационную колонну 26 для разделения на стабильный бензин XVI и головку стабилизации XV. Часть охлажденного стабильного бензина возвращается в верх фракционирующего абсорбера, а основная часть выводится из установки. [c.112] Важное значение для работы реактора имеет характер псевдоожижения он зависит от фракционного состава катализатора и его равномерного распределения по сечению аппарата. Последнее обусловливается конструкцией распределительной решетки и расположением отверстий в ней. Решетка должна обеспечить хорошее псевдоожижение слоя, так как при-ияохом псевдоожижении значительно увеличивается унос катализатора и циклоны не могут обеспечить очистку паров и газов от пыли в заданной степени. Хорошее псевдоожижение должно сопровождаться движением общей массы катализатора к отпарной части, без образования застойных участков. [c.113] Регенератор (рис. 48) предназначен для непрерывной регенерации катализатора путем выжига отложившегося на нем кокса. Регенератор, как и реактор, можно разделить на три основные части верхнюю часть, в которой расположены шлемовая труба 18 для вывода дымовых газов из регенератора и циклоны 14 и 23 для улавливания катализатора, захватываемого дымовыми газами среднюю часть, где в кипящем слое происходит регенерация катализатора с выжиганием кокса, а избыток тепла снимается змеевиком пароперегревателя, тоже расположенного в средней части — в кипящем слое (кроме пара в змеевики можно подавать и конденсат), а для случаев пуска установки и при недостатке выжигаемого кокса предусмотрена подача топлива через форсунки 5 нижнюю часть, куда по транспортной линии 40 вводится смесь отработанного катализатора и воздуха, а по стояку выводится регенерированный катализатбр. Внизу регенератора расположена распределительная решетка 33 и под нею — кольцеобразные короба, в которые подается воздух. Количество воздуха регулируется в зависимости от заданного в регенераторе режима. [c.115] Вернуться к основной статье