CS-Ⅱ型喷嘴在重油催化裂化装置上及应用.pdfVIP

CS-ΙΙ 型喷嘴在重油催化裂化装置上的应用 隋建国 单宝虎 于洪 郭爱军 王恒 （中国石油大庆石化公司炼油厂，黑龙江大庆 163711 ） 摘 要 介绍了CS-ΙΙ 型原料雾化喷嘴在大庆石化公司1.4Mt/a 重油催化裂化装臵的应用情况，将改造前和 一个运行周期的操作条件以及物料平衡进行了对比分析，说明了喷嘴使用的注意要点。结果表明：装臵应用CS-ΙΙ 型原料雾化喷嘴后，喷嘴能够长周期优质使用，原料雾化效果良好，液收增加，经济效益可观。 关键词 催化裂化 原料雾化 喷嘴 1 前言 大庆石化二套重油催化裂化装置由中国石化北京设计院设计，采用反应—再生并列式布置形式，设内 提升管反应器，再生器为两段逆流再生的结构，装置设计处理量 1.4Mt/a，掺炼减压渣油为 60% 。装置于 2008 年 8 月 1 日开始实施MIP 技术改造，2008 年 9 月 28 日喷油，实现一次性开车成功。在改造时原料雾 化喷嘴（6 个）和急冷油喷嘴（2 个）由 BWJ25-ΙΙ 型更换为 CS-ΙΙ 型，其它喷嘴拆除（蜡油喷嘴、回炼油 喷嘴、油浆喷嘴、汽油回炼喷嘴）。 改造后的反应系统和再生系统流程示意图见图 1。 再生烟气 反应油气 二 反 急冷油 原料油 主风 图 1 改造后 MIP-CGP 反应再生系统流程图 2 原料雾化喷嘴的技术特点 237 性能优越的原料雾化喷嘴可以提高装置轻质油收率，减少焦炭、降低干气产率和能耗。在掺炼渣油或 [1] 以重油为原料时，还能起到提高掺渣率、减轻设备结焦、延长装置运行周期的作用 。国内应用的主要有 中国科学院的KH 喷嘴、中石化工程建设公司的 BWJ 喷嘴和洛阳森泰石化机械有限公司的 CS 喷嘴，国外 较先进的有 Kellogg 公司的 ATAWAX 喷嘴、UOP 公司的 Optimix 喷嘴和 ABB Lummus 公司的 Micro-jet 喷 嘴。 随着催化裂化装置原料的日益重质化和劣质化，使用能够适应重质原料油、更加高效的原料雾化喷嘴 显得尤为重要。国外喷嘴在处理此类原料上无明显优势，在国内市场占有率很低。 改善喷嘴雾化效果的传统方式：通过改变喷嘴设计，提高喷嘴出口射流速度，减小原料油雾化后颗粒 的尺寸。这种方式的缺点：（1）过高的射流速度会造成催化剂的冲击破损导致剂耗增加；（2 ）过高的射流 速度冲蚀喷嘴，影响喷嘴长周期优质使用；（3 ）通过节流设计提高喷嘴压降实现的喷嘴出口射流速度提高 极易造成喷嘴的振动，危及安全生产。 喷嘴的新技术特点：不单纯减小原料油的雾化粒径，而是统筹考虑原料油和催化剂的接触与混合状况、 结焦趋势、原料油雾化液滴在提升管内能否迅速汽化等因素，采取低流速、低压降、低汽耗的方式实现高 效雾化，达到改善产品分布、抗结焦、避免催化剂破损、提高操作弹性、节能降耗、增加经济效益的目的 [2] 。另外，CS-ΙΙ 型喷嘴设计上具备使用雾化干气功能。 3 应用效果对比 原料雾化喷嘴设计正常进料回炼油占 5%，设计回炼油和油浆的混合比例范围在 0～10%，混合原料混 合比例范围在 90%～100%，实际运行回炼油量低于 5%，油浆未回炼。 从喷嘴压降上看，实际压降略大于设计值 0.38MPa，有利于雾化，同时实际压降高于喷嘴工作最小压 降值 0.30MPa 。改造前的BWJ25-ΙΙ 型喷嘴压降为 0.45MPa ，CS-ΙΙ 型喷嘴压降较改造前的 BWJ25-ΙΙ 型喷嘴 压降低 0.05～0.06MPa 。 从雾化蒸汽量