预加氢反应器压降增大原因分析及应对措施

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　　摘要：本文阐述了辽河石化公司连续重整装置预加氢反应器R-1101压降增大的主要几点原因及相应的应对措施，并针对性提出预防或减缓反应器压降增大的几点建议。
　　关键词：重整装置;预处理系统;压降;撇头;催化剂;反应器R-1101
　　1 前言
　　我公司重整装置2015年5月装置检修后复产。生产过程中重整装置预处理系统R-1101压降迅速增大，至2015年9月，预加氢反应器R-1101入口压力最大达到3.0MPa，出口压力2.0MPa，反应器压降达到了装置运行以来的最高值1.0MPa，较检修前相比预处理反应器R-1101压降及预加氢系统总压降明显增大，且继续增大的趋势。预加氢压降增大问题亟待解决。故，9月份，预加氢反应系统采取了停工撇头处理。
　　2 预处理反应系统工艺流程
　　3 运行过程中出现的主要问题及处理情况：
　　3.1主要问题
　　预加氢反应器压降快速增大，以2015年5月装置复产生产运行情况为例，预加氢反应器压降情况见图2。
　　由图2可以看出，2015年5月装置复产后预加氢反应器压降至9月由0.24Mpa增大至0.9Mpa，由于预加氢系统压降增大的原因，预加氢反应系统无法维持正常运行，反应系统停工对预加氢反应器进行撇头处理。
　　3.2处理情况
　　经公司及运行部领导班子研究决定，在装置不停工的前提下，对预处理反应系统进行停工撇头处理。2015年9月8日，预加氢分馏系统不退油的情况下，预加氢反应系统经降温、吹扫等处理后，预加氢反应器R-1101开始撇头处理。在撇头过程中预加氢反应器顶部打开后发现，反应器顶层有大量焦粉类杂质。此次自R-1101顶部卸出催化剂300Kg，同时为保障装置长周期运行装填新鲜催化剂2400Kg。
　　9月8日预加氢系统停工处理后，反应器压降明顯降低，维持在0.06 MPa左右。见图3。
　　3.3 原因分析
　　（1）催化剂破碎造成反应器压降增大
　　我装置预加氢系统采用中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院研发的催化剂FH-40A。其主要目的是脱除混合石脑油中的硫、氮、砷等，将有机氮转化为氨。在正常生产中，催化剂不会破碎。但在异常情况下，例如温度、压力骤然升降、原料大量带水则容易致使催化剂破碎。5月17日，14：39，我装置预加氢循环氢压缩机故障，导致压缩机出口压力骤然升高，之后R-1101压降持续增大。
　　（2）结焦造成反应器压降增大
　　由于二次加工汽油中不安定组分过多，在温度较高的情况下容易引起预加氢反应器顶部结焦现象的发生。
　　（3）杂质颗粒堆积造成反应器压降增大
　　杂质颗粒主要有以下几种来源：a）检修后设备、工艺管线未吹扫干净的污垢、碎屑、焦粉;b）原料中带来的固体颗粒杂质;c）附着于设备管线的铁锈。预加氢进料加热炉炉膛温度正常控制在650～700℃，原料油经加热炉升温后进入预加氢反应器。在此温度下致使炉管内有焦炭生成，在系统压力骤升的情况下，炉管内的焦粉被冲击至反应器，引起反应器压降增大。
　　（4）混合石脑油携带大量油泥等杂质导致反应器压降增加
　　装置对预加氢进料过滤器进行了清理。打开过滤器后发现过滤器底部存有大量油泥等杂质，而且滤网破损严重。冲洗过滤器，有效的解决了该问题。
　　4 总结
　　针对具体情况，我装置再生产过程中逐步落实了以下措施：
　　（1）在反应器顶部装填新型高容垢能力的“鸟巢”保护剂，通过合理级配装填不同规格保护剂，降低床层压降速率。
　　（2）加强原料管理，加强原料脱水，严禁原料携带着游离水进入预加氢反应器，造成催化剂脆化破裂粉尘化。
　　（3）加强预加氢系统压降参数的监控，出现异常及时查找分析原因。
　　（4）预加氢进料过滤器更换为自动反冲洗过滤器，及时反冲洗原料中携带的粉尘颗粒杂质，防止大颗粒杂质进入后续生产系统，造成预加氢反应器压降增大。
　　（5）操作方面尽量保证预加氢原料进装置流量平稳，防止原料大流量波动，造成对预加氢进料过滤器的冲击。
　　（6）加强机组的操作，切机过程中要尽量减小预加氢循环氢压缩机出口压力波动。要避免压缩机出口压力骤升骤降对预加氢催化剂床层造成冲击。
　　（7）加强外购石脑油的管理。外购石脑油罐车罐内用氮气进行保护隔离，油品装卸过程中，要采取隔离措施，防止油品与空气接触，尽可能降低预加氢原料中溶解氧。
　　结合装置实际情况，为保障装置长周期稳定运行，我装置对预加氢反应器压降增大的情况采取了现场仪表校对、数据比对分析等措施，查找了原因并制定了切实可行的处理措施，事后对事件进行了总结，为装置日后的平稳运行积累了宝贵的资料及经验。
　　（作者单位：辽河石化公司公司第四联合运行部）
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