催化重整工藝與工程技術(shù)

催化重整工藝與工程技術(shù)中國石化工程建設(shè)公司11.目前我國催化重整現(xiàn)狀2.催化重整工藝概況3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)4.

催化重整裝置的工藝流程5.催化重整的專用設(shè)備6.重整裝置能耗分析7.降低重整能耗的措施8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮10.裝置的擴(kuò)能改造11.投資及成本分析12.結(jié)束語目錄2

“催化重整”是以石腦油（直餾和各類加氫石腦油）為原料，在催化劑的存在下，生產(chǎn)富含芳烴的高辛烷值汽油組分，并副產(chǎn)含氫氣體等產(chǎn)品的工藝31.目前我國催化重整現(xiàn)狀41965年我國在大慶建成投產(chǎn)了第一套10萬噸/年的工業(yè)化催化重整裝置經(jīng)過40年的發(fā)展，到2005年3月共建成投產(chǎn)催化重整裝置65套總加工能力2190萬噸/年，約占原油總加工能力的10%左右連續(xù)重整裝置18套，加工能力為1190萬噸/年半再生重整裝置47套，加工能力為1000萬噸/年

1.目前我國催化重整現(xiàn)狀5建設(shè)投產(chǎn)年代建設(shè)裝置套數(shù)，套處理量，萬噸/年原設(shè)計(jì)/改造增加萬噸/年半再生連續(xù)重整合計(jì)半再生連續(xù)重整合計(jì)604-455-55

40/15709-9

160-160

117/458071811060170139/359019113045073011801050/13120008614225400625至2005年3月合計(jì)471865100011902190

1.目前我國催化重整現(xiàn)狀690年代以前的25年，建成投產(chǎn)了21套催化重整裝置，其中只有一套連續(xù)重整裝置90年代以后的15年間共建成投產(chǎn)了44套催化重整裝置，占全部投產(chǎn)裝置總套數(shù)的68%；而其加工能力占全部投產(chǎn)裝置總能力的82.4%90年代以后的15年就建成投產(chǎn)了17套連續(xù)重整，占全部投產(chǎn)連續(xù)重整裝置總套數(shù)的94.4%,占能力的95%1.目前我國催化重整現(xiàn)狀7已建成裝置的規(guī)模分布情況規(guī)模，萬噸/年數(shù)量，套占總套數(shù)的比例，%≤152741．520～40243745～1001218．5＞100231.目前我國催化重整現(xiàn)狀8裝置按目的產(chǎn)品分類目的產(chǎn)品為芳烴的為23套，加工能力為770萬噸/年，占總能力的35.1%；目的產(chǎn)品為高辛烷值汽油組分的為30套，加工能力為820萬噸/年，占總能力的37.5%；在生產(chǎn)芳烴的同時(shí)兼顧生產(chǎn)汽油的為12套，加工能力為600萬噸/年，占總能力的27.4%。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀9

連續(xù)重整裝置占總套數(shù)的27.7%，加工能力卻占到了54.3%。18套連續(xù)重整裝置中的5套平均反應(yīng)壓力為0.8MPa左右,其余的平均反應(yīng)壓力為0.35MPa左右，單套裝置的平均能力為66萬噸/年；連續(xù)重整裝置所采用的工藝技術(shù)包括了UOP和IFP兩家專利公司的各代專利技術(shù)，已具有國際水平。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀10

半再生重整裝置的平均反應(yīng)壓力大多在1.5MPa左右單套裝置的平均能力為21.3萬噸/年，平均能力偏低

大多是80年代以后建設(shè)的，技術(shù)水平比較高1.目前我國催化重整現(xiàn)狀11中石化集團(tuán)總公司所屬企業(yè)目前共建成投產(chǎn)催化重整裝置29套，總加工能力為1236萬噸/年

裝置類型數(shù)量加工能力套占全國的比例，%萬噸/年占全國的比例，%半再生1838.340740.7連續(xù)重整1161.182969.7合計(jì)2944.6123656.41.目前我國催化重整現(xiàn)狀12中石化集團(tuán)總公司催化重整裝置的數(shù)量不到全國總數(shù)的一半，但能力卻超過全國總能力的一半連續(xù)重整裝置單套裝置的平均能力為75萬噸/年,比全國單套平均能力高14%半再生重整單套裝置的平均能力為22.6萬噸/年,比全國單套平均能力稍高在已建成投產(chǎn)的催化重整裝置數(shù)量、能力、管理和操作水平還是在催化劑生產(chǎn)、掌握的工藝技術(shù)水平等諸方面高于全國平均水平。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀13半再生和連續(xù)重整催化劑都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，并達(dá)到國際水平半再生重整的工程設(shè)計(jì)全部國產(chǎn)化連續(xù)重整僅購買專利使用權(quán)，全部工藝和工程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，并且開發(fā)出了以“逆流移動(dòng)床”為代表的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的連續(xù)重整專利技術(shù)。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀14與發(fā)達(dá)國家相比還有差距我國催化重整近年來發(fā)展較快、技術(shù)水平不低，但能力等差別較大先進(jìn)國家催化重整的加工能力已經(jīng)占原油一次加工能力的的20％以上。除總加工能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐州和北美外等發(fā)展中國家外，單套裝置尤其是半再生重整裝置的平均能力偏低由于原料來源等原因，現(xiàn)有的裝置普遍開工不足。因此，裝置的操作成本高，大部分裝置的能耗都在4000MJ/t重整進(jìn)料以上1.目前我國催化重整現(xiàn)狀15目前我國生產(chǎn)的車用汽油在質(zhì)量方面與世界燃料規(guī)范及國內(nèi)車用無鉛汽油新標(biāo)準(zhǔn)相比的主要差距烯烴含量高硫含量高芳烴及苯含量相對較低其中烯烴含量差距最大造成上述這種情況的主要原因是我國車用汽油的構(gòu)成不合理1.目前我國催化重整現(xiàn)狀16我國車用汽油調(diào)和組分中催化裂化汽油所占比例太大催化重整汽油和其它高質(zhì)量汽油組分所占比例太小低辛烷值（直餾）汽油組分還占一定比例。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀17催化重整裝置生產(chǎn)的汽油的特點(diǎn)辛烷值高烯烴含量很低芳烴含量較高基本不含硫、氮、氧等雜質(zhì)催化重整汽油的這些特點(diǎn)正好能彌補(bǔ)目前我國車用汽油的質(zhì)量缺點(diǎn)，是理想的可增加的調(diào)和組分。要實(shí)現(xiàn)車用汽油質(zhì)量的升級換代，就要調(diào)整汽油構(gòu)成，減少催化裂化汽油所占比例，增加其它汽油調(diào)和組分尤其是催化重整汽油的比例。

1.目前我國催化重整現(xiàn)狀18催化重整裝置與其它生產(chǎn)高質(zhì)量汽油的工藝相比其原料來源廣范，加工量大可根據(jù)需要在一定范圍內(nèi)調(diào)整所生產(chǎn)的汽油辛烷值的高低是解決目前我國車用汽油質(zhì)量的最有效和最重要的手段。是實(shí)現(xiàn)汽油質(zhì)量升級的主要工藝1.目前我國催化重整現(xiàn)狀19重整產(chǎn)氫是煉廠寶貴的氫源，目前，國內(nèi)柴油產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)也正在逐步提高，對硫含量等限制更加嚴(yán)格，所以要建設(shè)大量的加氫裝置，因而就需要大量的氫氣采用制氫等裝置生產(chǎn)的氫氣成本很高，生產(chǎn)每噸純氫近萬元催化重整可付產(chǎn)大量廉價(jià)的含氫氣體，重整裝置的純氫產(chǎn)率為2.5％～4.0％,氫純度可達(dá)90%（分子），是加氫裝置非常好的氫源一套規(guī)模為60萬噸/年的催化重整裝置,采用半再生重整純氫產(chǎn)量至少每年1.5萬噸，采用連續(xù)重整純氫產(chǎn)量每年約2.4萬噸?？蔀橐惶?20～200萬噸/年的柴油加氫精制裝置提供氫氣，節(jié)省大量的制氫原料，降低加氫裝置的操作成本1.目前我國催化重整現(xiàn)狀20

催化重整裝置生產(chǎn)的汽油芳烴含量較高，一般為55～80（重）％可生產(chǎn)高純度的苯，甲苯，混合二甲苯及重芳烴等芳烴產(chǎn)品目前市場上芳烴產(chǎn)品十分緊俏，價(jià)格較高我國已建成投產(chǎn)的催化重整裝置有一半是用來生產(chǎn)芳烴的1.目前我國催化重整現(xiàn)狀21

我國的催化重整應(yīng)該/必然要大力發(fā)展：環(huán)保要求-北京等大城市汽車達(dá)歐Ш排放標(biāo)準(zhǔn)芳烴生產(chǎn)要求-國內(nèi)PX缺口極大1.目前我國催化重整現(xiàn)狀22據(jù)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測:到2010年我國還將建成投產(chǎn)約10套左右的重整裝置，其加工能力約為1000萬噸/年裝置規(guī)模趨于大型化，基本上都為連續(xù)重整裝置一半的生產(chǎn)能力用于高辛烷值汽油組分，另一半用來生產(chǎn)芳烴。1.目前我國催化重整現(xiàn)狀23我國重整裝置的平均處理能力偏低，處理量在40萬噸/年以下的裝置就有44套，占總數(shù)量的78%這些裝置因形不成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，所以運(yùn)行成本高，經(jīng)濟(jì)效益差對這些裝置通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造可以使其處理能力提高，其提高的幅度可達(dá)50～100%，而改造投資僅為相同規(guī)模裝置建設(shè)投資的50%～70%，并且可使其技術(shù)水平提高對現(xiàn)有的規(guī)模較小的裝置進(jìn)行技術(shù)改造以提高其處理能力，是提高我國重整處理能力另一個(gè)最主要和最佳的途徑。

1.目前我國催化重整現(xiàn)狀242.催化重整工藝概況25原料：低辛烷值的石腦油（汽油)

產(chǎn)品：富含芳烴的高辛烷值汽油組分氫氣少量的液化氣等生產(chǎn)目的：高辛烷值汽油組分或芳烴2.催化重整工藝概況26

催化重整裝置生產(chǎn)的汽油的特點(diǎn)：辛烷值高，一般為95～106（RONC）烯烴含量低，一般為0.1％～1.0％芳烴含量較高，一般為55～80％左右基本不含硫、氮、氧等雜質(zhì)

重整汽油具有辛烷值高，安定性好等特點(diǎn)，是十分理想的車用汽油調(diào)和組分。2.催化重整工藝概況27催化重整可付產(chǎn)大量廉價(jià)的氫氣催化重整可付產(chǎn)大量廉價(jià)的含氫氣體，是加氫裝置非常好的氫源重整裝置的純氫產(chǎn)率為2.5％～4.0％，純度可達(dá)90%以上2.催化重整工藝概況28催化重整可為化工等裝置提供優(yōu)質(zhì)原料：重整裝置生產(chǎn)的汽油含芳烴一般為55～80（重）％可生產(chǎn)高純度的苯，甲苯，混合二甲苯及重芳烴等芳烴產(chǎn)品。而這些芳烴產(chǎn)品是有機(jī)合成，油漆，染料，醫(yī)藥，軍工等工業(yè)的基本原料我國的催化重整裝置很多是用以生產(chǎn)芳烴的。重整汽油經(jīng)芳烴抽提后的抽余油是很好的溶劑油和裂解原料。2.催化重整工藝概況29重整的原料來源常減壓的初餾塔頂和常壓塔頂直餾石腦油餾分加氫裂化和加氫改質(zhì)石腦油。其芳烴潛含量高，是一種優(yōu)良的重整原料，可不經(jīng)預(yù)處理而直接進(jìn)重整反應(yīng)乙稀裂解汽油的抽余油，環(huán)烷含量高，是比較好的重整原料催化汽油部分餾分也可做重整原料

焦化石腦油。性質(zhì)較差，在進(jìn)重整反應(yīng)部分之前要經(jīng)加氫處理，并且因其稀烴和稠環(huán)含量多使催化劑生焦率高2.催化重整工藝概況30重整反應(yīng)對進(jìn)料有三個(gè)方面的要求：餾程范圍族組成雜質(zhì)含量

經(jīng)原料預(yù)處理過的重整反應(yīng)進(jìn)料必須滿足上述三個(gè)要求2.催化重整工藝概況31生產(chǎn)高辛烷值汽油時(shí)，一般采用84～180OC餾分(C6→C12)一般重整生成油的干點(diǎn)會(huì)比原料生高30～40OC

2.催化重整工藝概況32

生產(chǎn)芳烴時(shí)合適的餾分組成目的產(chǎn)品合適的餾分苯甲苯二甲苯苯，甲苯+二甲苯60～85OC85～110OC110～145OC60～145OC2.催化重整工藝概況33雜質(zhì)含量要求：重整原料中的少量雜質(zhì)如砷、鉛、鐵、銅、汞、硫、氮、氧等會(huì)使催化劑喪失活性，這種現(xiàn)象稱之為催化劑的“中毒”，而這些雜質(zhì)則稱之為“毒物”。使催化劑永久性中毒的“毒物”，稱之為“永久性毒物”，金屬毒物如砷、鉛、銅、鐵、鎳、汞、鈉等為永久性毒物，經(jīng)過再生其活性不能恢復(fù)使催化劑暫時(shí)性中毒的“毒物”，稱之為“暫時(shí)性毒物”，非金屬毒物如硫、氮、氧等為非永久性毒物。經(jīng)過再生后其活性能恢復(fù)2.催化重整工藝概況342.催化重整工藝概況35重整原料的預(yù)處理重整反應(yīng)對原料有上述嚴(yán)格要求，原料在進(jìn)入到重整反應(yīng)部分之前要進(jìn)行預(yù)處理重整原料的預(yù)處理包括：預(yù)分餾，預(yù)加氫和汽提脫水等幾個(gè)工序通過分餾、加氫和汽提脫水等工序?yàn)橹卣磻?yīng)制備在餾分范圍和雜質(zhì)含量上滿足要求的原料

2.催化重整工藝概況36重整原料的預(yù)處理--預(yù)分餾預(yù)分餾的作用是根據(jù)重整目的產(chǎn)物的要求切割一定沸程范圍的餾分，即通常所說的“拔頭和切尾”生產(chǎn)高辛烷值汽油時(shí)，一般采用84～180OC餾分生產(chǎn)芳烴時(shí)合適的餾分組成：

目的產(chǎn)品 合適的餾分

苯60～85OC

甲苯85～110OC

二甲苯110～145OC

苯，甲苯+二甲苯60～145OC

2.催化重整工藝概況37重整原料的預(yù)處理-預(yù)加氫預(yù)加氫的作用是除去原料油中的雜質(zhì)以保護(hù)重整催化劑。預(yù)加氫的化學(xué)反應(yīng)：在催化劑和氫壓的條件下，使原料油中含硫、含氮、含氧等化合物進(jìn)行加氫分解，生成H2S、NH3和H2O，然后再在后面的汽提塔中除去原料油中的含砷、鉛等金屬化合物經(jīng)過加氫分解出金屬，然后吸附在預(yù)加氫催化劑上。

2.催化重整工藝概況38重整原料的預(yù)處理-汽提脫水汽提脫水是采用共沸蒸餾的原理把通過預(yù)加氫過程產(chǎn)生的H2S、NH3和H2O等汽提出去。2.催化重整工藝概況39預(yù)加氫催化劑預(yù)加氫催化劑采用含鈷、鉬、鎳稀有金屬，一般以AL2O3作為載體國內(nèi)普遍采用的預(yù)加氫催化劑有4813、RS－1、RN-1等

2.催化重整工藝概況40催化重整的化學(xué)反應(yīng)

“重整”是指烴類分子重新排列成新的分子結(jié)構(gòu)。在有催化劑作用的條件下對石腦油（汽油餾分）進(jìn)行重整叫作“催化重整”。重整不改變碳原子數(shù)。如：

CR－C－C－C－CR－C－C－C

2.催化重整工藝概況41

1.環(huán)烷脫氫反應(yīng)

－R

－R+3H2

，為強(qiáng)吸熱反應(yīng)2.環(huán)烷烴和烷烴的異構(gòu)化

－R－R’

CR－C－C－C－CR－C－C－CSOSS重整反應(yīng)器中主要發(fā)生下例6類化學(xué)反應(yīng)2.催化重整工藝概況42烷烴的脫氫環(huán)化反應(yīng)

－R’+H2

R-C-C-C-C

－R”+H2

2.催化重整工藝概況43加氫裂化反應(yīng)：

CCR－C－C＋H2RH＋C－C－C

H

2.催化重整工藝概況44

脫甲基反應(yīng)R－C－C－C－C

＋

H2

R－C－C－CH＋

CH4

－R－C+H2

－RH+CH4

2.催化重整工藝概況45芳烴的脫烷基化反應(yīng)

－R+H2

－R’+R”

2.催化重整工藝概況462.催化重整工藝概況47

催化重整的反應(yīng)熱重整的反應(yīng)為強(qiáng)吸熱反應(yīng)，反應(yīng)熱很大，根據(jù)原料和反應(yīng)苛刻度不同，一般半再生重整反應(yīng)器的總溫降為150~200OC，連續(xù)重整反應(yīng)器的總溫降為170~240OC。重整催化劑的有效反應(yīng)溫度一般在440OC以上，為發(fā)揮催化劑的作用，采用多段反應(yīng)，根據(jù)原料及要求的反應(yīng)苛刻度不同，一般采用3~4段，即3~4個(gè)反應(yīng)器及加熱爐。

2.催化重整工藝概況48

2.催化重整工藝概況49重整催化劑主要由活性組分鉑、助催化劑（如錸和錫）和擔(dān)體（如Al2O3）所組成。主要組分是鉑等金屬、鹵素和氧化鋁。是一種雙功能催化劑，其中的鉑構(gòu)成脫氫活性中心，促進(jìn)脫氫、加氫反應(yīng)；而含有少量鹵素氯的氧化鋁擔(dān)體具有一定酸性，從而提供了酸性功能，促進(jìn)裂化、異構(gòu)化等反應(yīng)。半再生重整使用鉑錸催化劑—穩(wěn)定性好、活性和選擇性低于鉑錫催化劑連續(xù)重整使用鉑錫催化劑—活性和選擇性好、穩(wěn)定性低于鉑錸催化劑重整催化劑十分昂貴，每噸百萬元，一套60萬噸/年的連續(xù)重整的催化劑費(fèi)用約6000萬元。2.催化重整工藝概況50催化重整能耗重整工藝相對比較復(fù)雜，流程長，產(chǎn)品接近化工級高溫反應(yīng)過程，反應(yīng)吸熱量大，所需的反應(yīng)加熱爐多能耗大，80-110萬大卡/噸重整進(jìn)料2.催化重整工藝概況513.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)52催化重整按類型可分為兩種：半再生（固定床反應(yīng)器）連續(xù)重整（移動(dòng)床反應(yīng)器）

3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)53半再生重整工藝特點(diǎn)工藝流程簡單，投資少固定床反應(yīng)器反應(yīng)壓力和氫油比較高停工后對催化劑進(jìn)行再生產(chǎn)品辛烷值、反應(yīng)產(chǎn)物液體收率、氫氣產(chǎn)率較連續(xù)重整低隨著操作周期的延長，催化劑活性因結(jié)焦逐漸減弱，重整產(chǎn)物C+5液體收率及氫氣產(chǎn)率也將逐漸降低，需逐步提高反應(yīng)溫度直至停工對催化劑進(jìn)行再生

3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)54連續(xù)重整重整工藝特點(diǎn)采用移動(dòng)床反應(yīng)器設(shè)置一套催化劑連續(xù)再生系統(tǒng)，在不停工條件下對催化劑進(jìn)行連續(xù)再生，保持催化劑活性穩(wěn)定工藝流程較為復(fù)雜，相應(yīng)投資也高反應(yīng)在低壓、低氫油比的苛刻條件下操作，充分發(fā)揮催化劑的活性及選擇性產(chǎn)品的辛烷值高、產(chǎn)物的C+5液體收率及氫氣產(chǎn)率都較高裝置開工周期長，操作靈活性大

3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)55

3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)563.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)57連續(xù)重整與半再生重整相比：C5+產(chǎn)品液體收率增加約2.0%(重)氫氣產(chǎn)率增加1.11%(重)，而且氫氣純度也較高芳烴產(chǎn)率增加約12%(重)。3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)58重整工藝技術(shù)的選擇原則規(guī)模大，原料差，對產(chǎn)品的苛刻度要求越高，對氫氣的需求量大，應(yīng)選擇連續(xù)重整反之，則應(yīng)選擇半再生半再生的產(chǎn)品辛烷值一般不宜超過97（RON），連續(xù)重整可以超過100（RON），最高可以到106（RON）3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)59

典型的半再生重整裝置共有工藝設(shè)備約125臺套

序號項(xiàng)

目預(yù)處理部分重整部分合計(jì)1反應(yīng)器1452塔2133加熱爐3584容器及貯罐914235換熱器128206空冷器4487泵1713308壓縮機(jī)2359廢熱鍋爐

1套111其他91322

合計(jì)59661253.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)60典型的連續(xù)重整裝置共有工藝設(shè)備約250臺套，主要設(shè)備分類如下：塔 3臺反應(yīng)器及再生器 6臺加熱爐 7臺冷換設(shè)備60臺電加熱器 4臺容器37臺壓縮機(jī)4臺風(fēng)機(jī)4臺泵 36臺氨冷凍系統(tǒng)1套重整廢熱鍋爐系統(tǒng)1套加熱爐余熱回收系統(tǒng)工程1套3.催化重整工藝類型及技術(shù)特點(diǎn)614．

催化重整裝置的工藝流程624.1

典型的半再生重整裝置的工藝流程4．

催化重整裝置的工藝流程634．

催化重整裝置的工藝流程644．

催化重整裝置的工藝流程654.2

連續(xù)重整裝置的工藝流程4．

催化重整裝置的工藝流程66世界有兩種工業(yè)化連續(xù)重整技術(shù)美國環(huán)球油品公司（UOP）反應(yīng)器布置采用重疊式再生回路流程采用熱循環(huán)法國石油研究院（IFP）反應(yīng)器布置采用并列式再生回路流程采用冷循環(huán)

4．

催化重整裝置的工藝流程67UOP連續(xù)重整裝置的工藝流程-重整反應(yīng)部分部分4．

催化重整裝置的工藝流程68UOP連續(xù)重整裝置的工藝流程--cyclemax催化劑連續(xù)再生流程4．

催化重整裝置的工藝流程69IFP連續(xù)重整裝置的工藝流程--反再部分4．

催化重整裝置的工藝流程70IFP連續(xù)重整裝置的工藝流程—第二代連續(xù)重整再生流程4．

催化重整裝置的工藝流程71IFP連續(xù)重整裝置的工藝流程—第三代（RegenC）再生流程4．

催化重整裝置的工藝流程72連續(xù)重整裝置工藝流程--產(chǎn)品分離4．

催化重整裝置的工藝流程73采用UOP工藝的連續(xù)重整裝置

4．

催化重整裝置的工藝流程74采用IFP工藝的連續(xù)重整裝置4．

催化重整裝置的工藝流程755.催化重整的專用設(shè)備76

5.1重整反應(yīng)器5.催化重整的專用設(shè)備77重整反應(yīng)器有兩種基本型式：軸向反應(yīng)器物料自上而下軸向流動(dòng)，反應(yīng)器內(nèi)部是一個(gè)空筒，結(jié)構(gòu)比較簡單；徑向反應(yīng)器物料進(jìn)反應(yīng)器后分布到四周分氣管內(nèi)，然后徑向流過催化劑層，從中心管流出，反應(yīng)器內(nèi)需要設(shè)置分氣管、中心管、帽罩等內(nèi)部構(gòu)件，構(gòu)造比較復(fù)雜。5.催化重整的專用設(shè)備785.催化重整的專用設(shè)備795.催化重整的專用設(shè)備連續(xù)重整徑向反應(yīng)器設(shè)備圖80徑向反應(yīng)器壓降核算5.催化重整的專用設(shè)備81徑向反應(yīng)器設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問題就是如何使得流體在整個(gè)流通面積上均勻分布5.催化重整的專用設(shè)備82對于徑向反應(yīng)器的扇形分氣管，氣體從頂部進(jìn)來后，自上而下隨著氣量的減少速度不斷減小，即W1>W2，因而P2>P1，靜壓力下大上小。對于中心集氣管，由于氣量自上而下不斷增加，速度也不斷增加，即

W1'<W2',因而P2'<P1'，靜壓力下小上大。于是，P2-P2'>P1-P1'，即分氣管與集氣管的壓力差下部大于上部。5.催化重整的專用設(shè)備83為了克服以上不均勻流動(dòng)的現(xiàn)象，可以考慮以下幾個(gè)措施：擴(kuò)大分氣管和集氣管的流動(dòng)截面積，降低流速，使上下壓差沿管長變化減小，從而使氣流分布均勻些。將分氣管和集氣管設(shè)計(jì)成變截面的錐形管，以維持管內(nèi)流速變化不大，減小管內(nèi)靜壓力的變化。分氣管和集氣管上下采用不同的開孔率，用小孔阻力的變化補(bǔ)償管內(nèi)壓力變化。增加小孔阻力，使其大大超過分氣管和集氣管內(nèi)的壓力變化。5.催化重整的專用設(shè)備84改進(jìn)的徑向反應(yīng)器設(shè)備結(jié)構(gòu)

改進(jìn)型徑向反應(yīng)器物料流動(dòng)方向由上進(jìn)下出改為上進(jìn)上出5.催化重整的專用設(shè)備855.催化重整的專用設(shè)備865.催化重整的專用設(shè)備徑向反應(yīng)器軸向截面的壓力等值線圖與速度云圖等值線越密說明壓力梯度越大?？梢钥闯觯瑝毫μ荻茸畲蟮奈恢迷诖呋瘎┐矊樱以诖呋瘎┐矊又袎毫Φ戎稻€非常規(guī)律，不存在局部低壓區(qū)，因此，催化劑床層中，氣體不會(huì)形成旋渦。而在中心管中、中心管開孔附近形成了多處局部低壓區(qū)，由于局部低壓的形成，在中心管中部及開孔附近將形成多處小旋渦。在約翰遜網(wǎng)與中心管之間的空隙區(qū)域中，顏色非常一致，說明壓力分布很均勻。催化劑床層中的氣體速度較小，大小分布均勻。出中心管過孔時(shí)，氣體速度明顯增大。875.催化重整的專用設(shè)備徑向反應(yīng)器軸向截面的速度等值線圖與云圖

速度梯度最大的位置在扇形筒、中心管過孔及中心管中。催化劑床層中等值線十分稀疏，說明在催化劑床層中速度比較均勻。氣體過孔后形成明顯的受制射流形狀。而在孔的附近區(qū)域存在明顯的低速區(qū)，也就說明氣流在此處已形成旋渦。氣體進(jìn)入催化劑床層中后，以近似徑向的方向流動(dòng)，到達(dá)約翰遜網(wǎng)壁時(shí)，改變方向，從開孔處進(jìn)入中心管。

885.催化重整的專用設(shè)備反應(yīng)器軸向截面的速度矢量圖

氣體經(jīng)由扇形筒分配進(jìn)入催化劑床層中，在催化劑床層中速度大小基本一致，然后經(jīng)由中心管開孔進(jìn)入中心管中。氣體在中心管及管的開孔附近的多個(gè)局部低壓區(qū)形成旋渦。仍有部分氣體通過催化劑頂部床層串入反應(yīng)器上部無催化劑的空腔內(nèi)，但是速度極小、量也極少。從速度流線圖可以清晰地看出氣體在催化劑床層中以平推流的形式流動(dòng)。895.催化重整的專用設(shè)備反應(yīng)器速度流線圖

905.催化重整的專用設(shè)備反應(yīng)器橫截面的流線視圖

圖中淺灰色部分為扇形筒，黑色為工藝物流流動(dòng)的跡線。跡線的疏密表示流動(dòng)的趨勢。從圖中可以看出，扇形筒間不存在在大的周向流動(dòng)。由于反應(yīng)器結(jié)構(gòu)的對稱性，氣體從扇形筒側(cè)面出來后，經(jīng)過碰撞后，流動(dòng)方向轉(zhuǎn)為沿反應(yīng)器徑向流動(dòng)。周向流動(dòng)幾乎不存在。915.2進(jìn)料換熱器5.催化重整的專用設(shè)備92我國早期重整裝置中進(jìn)料換熱器都是采用U型管和浮頭式，好幾臺串聯(lián)操作，效率低，占地面積大，而且壓力降高，不能滿足低壓重整的需要。從石油七廠多金屬重整設(shè)計(jì)開始，用一臺大型單管程立式換熱器作為重整進(jìn)料與反應(yīng)生成物換熱設(shè)備。近年來催化重整設(shè)備方面另一個(gè)引人注目的進(jìn)展就是采用焊板式換熱器代替原來的純逆流單管程立式換熱器作重整進(jìn)料換熱器。5.催化重整的專用設(shè)備935.催化重整的專用設(shè)備945.催化重整的專用設(shè)備95典型的立換與板換的比較5.催化重整的專用設(shè)備965.3多流路四合一加熱爐5.催化重整的專用設(shè)備97 重整反應(yīng)爐被加熱物流為循環(huán)氫氣和油氣，體積流率很大，既要有利于加熱又要壓力降小，因此存在著一個(gè)多流路爐管的設(shè)計(jì)問題，并聯(lián)流路有時(shí)高達(dá)幾十路，同時(shí)為了縮小占地，減少投資，對于規(guī)模較大的重整裝置，往往把四個(gè)加熱爐聯(lián)合在一起，成為一個(gè)四合一爐，爐管采用U型（集合管在上）或П形（集合管在下）。5.催化重整的專用設(shè)備98多流路爐管配置5.催化重整的專用設(shè)備U型四合一重整反應(yīng)加熱爐995.催化重整的專用設(shè)備П型四合一重整反應(yīng)加熱爐100多流路爐管配置5.催化重整的專用設(shè)備U型（集合管在上）П形（集合管在下）101多流路加熱爐物流計(jì)算5.催化重整的專用設(shè)備1025.4 再生器5.催化重整的專用設(shè)備103 再生器是連續(xù)重整的主要設(shè)備，設(shè)備從上而下包括燒焦，氧氯化及焙燒干燥等過程。5.催化重整的專用設(shè)備104UOP連續(xù)重整再生器結(jié)構(gòu):

再生器自上而下分為4個(gè)區(qū)：燒焦區(qū)、氧氯化區(qū)、干燥焙燒區(qū)和冷卻區(qū)。燒焦區(qū)為徑向床結(jié)構(gòu)；氧氯化區(qū)、干燥焙燒區(qū)和冷卻區(qū)為同心筒結(jié)構(gòu)。5.催化重整的專用設(shè)備105IFP再生器結(jié)構(gòu):

再生器自上而下分為4個(gè)區(qū)：一段燒焦區(qū)、二段燒焦區(qū)、氧氯化區(qū)和焙燒區(qū)。一段和二段燒焦區(qū)為徑向床結(jié)構(gòu)；氧氯化區(qū)為軸向床結(jié)構(gòu)、焙燒區(qū)為同心筒結(jié)構(gòu)。5.催化重整的專用設(shè)備1066．重整裝置能耗分析107重整裝置因所采用的原料種類和性質(zhì)、要求的產(chǎn)品方案以及裝置規(guī)模的不同其能耗差別很大。一般規(guī)模越小、原料越差、要求的產(chǎn)品辛烷值越高、外送氫氣的純度的壓力越高其能耗越大。生產(chǎn)高辛烷值汽油與生產(chǎn)芳烴的重整裝置能耗相差很大6．重整裝置能耗分析108

一般半再生重整裝置能耗為80-90萬大卡/噸進(jìn)料左右連續(xù)重整為100-110萬大卡/噸進(jìn)料左右。6．重整裝置能耗分析1096.1半再生重整裝置能耗分析6．重整裝置能耗分析110以一套半再生重整裝置為例：原料：大慶53%的直餾和47%的加氫石腦油處理量：20萬噸/年產(chǎn)品：RON95的高辛烷值汽油

平均反應(yīng)壓力：1.4MPa氫油比：600：1（一段）和

1200：1（二段）

6．重整裝置能耗分析111典型的半再生重整裝置公用工程消耗-表示裝置產(chǎn)生外送量，余熱鍋爐產(chǎn)生3。5MPa蒸汽，循環(huán)氫壓縮機(jī)采用背壓式透平驅(qū)動(dòng)6．重整裝置能耗分析112典型的半再生重整裝置各部分能耗6．重整裝置能耗分析113重整反應(yīng)部分的能耗最高，約占全裝置能耗的53.6%左右；預(yù)處理部分的能耗約占全裝置能耗的34.6%左右；產(chǎn)物分離部分的能耗最小，占全裝置能耗的11.8%;在單項(xiàng)公用工程消耗中，燃料能耗占比例最大：其中重整反應(yīng)部分燃料消耗量最大。主要是重整反應(yīng)熱。預(yù)處理和產(chǎn)物分離燃料能耗分別占各自能耗的73%和79%。重整煙氣余熱鍋爐發(fā)生蒸汽為裝置貢獻(xiàn)能量，占全裝置能耗的21.6%

6．重整裝置能耗分析114

半再生重整裝置的兩個(gè)能耗“大戶”加熱爐的能耗占整個(gè)裝置能耗的76%，而重整反應(yīng)加熱爐占的比例最大。壓縮機(jī)的能耗占裝置能耗的11%。兩項(xiàng)共計(jì)占全裝置能耗的87%。因此節(jié)能措施應(yīng)主要針對這兩個(gè)耗能大項(xiàng)進(jìn)行6．重整裝置能耗分析1156.2連續(xù)重整裝置能耗分析

6．重整裝置能耗分析116

典型的UOP連續(xù)重整裝置能耗6．重整裝置能耗分析117

典型的IFP連續(xù)重整裝置能耗6．重整裝置能耗分析1186．重整裝置能耗分析119重整反應(yīng)及產(chǎn)物分離部分的能耗比較高，約占全裝置能耗的75%左右；預(yù)處理部分的能耗約占全裝置能耗的20%左右；催化劑再生部分的能耗僅占全裝置能耗的2-5%。預(yù)處理部分主要用于重整反應(yīng)原料的精制，因此它的能耗主要取決于原料油的雜質(zhì)含量及C6烷烴以下的輕石腦油的比例。催化劑再生部分的能耗占全裝置能耗的比例較小，因此，不同催化劑再生工藝的能耗差別對全裝置能耗的影響不大。對于采用不同工藝技術(shù)的連續(xù)重整裝置來講，在裝置生產(chǎn)規(guī)模、原料組成、產(chǎn)品要求相同的前提下，原料預(yù)處理、重整反應(yīng)及產(chǎn)物分離等部分的能耗基本相同，只是催化劑再生和循環(huán)方式不同使催化劑再生部分的能耗有所差別6．重整裝置能耗分析120連續(xù)重整裝置的兩個(gè)能耗“大戶”加熱爐的能耗占整個(gè)裝置能耗的67.3%，而重整反應(yīng)加熱爐占的比例最大。壓縮機(jī)的能耗占裝置能耗的21.6%。

兩項(xiàng)共計(jì)占全裝置能耗的88.9%。因此節(jié)能措施應(yīng)主要針對這兩個(gè)耗能大項(xiàng)進(jìn)行6．重整裝置能耗分析1216.3兩種重整工藝能耗對比分析6．重整裝置能耗分析122無論何種重整工藝類型，其反應(yīng)條件對能耗的影響較大，相同原料條件下：苛刻度（產(chǎn)品的辛烷值）決定反應(yīng)條件苛刻度高==溫度高、壓力低、氫/烴比大==能耗高不同的反應(yīng)苛刻度，其能耗差別較大6．重整裝置能耗分析123

半再生重整的反應(yīng)苛刻度小于連續(xù)重整，需要的反應(yīng)熱比連續(xù)重整少。半再生重整的反應(yīng)壓力（約1.4MPa）高于連續(xù)重整(約0.24MPa)，循環(huán)氫壓縮機(jī)及產(chǎn)氫增壓機(jī)的功率小于連續(xù)重整。半再生重整比連續(xù)重整能耗低

6．重整裝置能耗分析124

對重整能耗影響最大的是反應(yīng)爐和循環(huán)氫壓縮機(jī)半再生重整加熱爐的能耗占整個(gè)裝置能耗的76%，壓縮機(jī)的能耗占裝置能耗的11%。連續(xù)重整加熱爐的能耗占整個(gè)裝置能耗的67.3%，而重整反應(yīng)加熱爐占的比例最大。壓縮機(jī)的能耗占裝置能耗的21.6%。兩項(xiàng)共計(jì)占全裝置能耗的88%。因此節(jié)能措施應(yīng)主要針對這兩個(gè)耗能大項(xiàng)進(jìn)行，6．重整裝置能耗分析1257．降低重整能耗的措施126

根據(jù)以上能耗分析，催化重整裝置的節(jié)能途徑主要應(yīng)當(dāng)是：提高加熱爐熱效率降低循環(huán)氫壓縮機(jī)功率選定適當(dāng)?shù)臍錃鈮核蛪毫?yōu)化工藝流程選用高效設(shè)備7．降低重整能耗的措施127應(yīng)通過強(qiáng)化換熱，提高反應(yīng)進(jìn)料和分餾塔進(jìn)料溫度，同時(shí)降低分餾塔的回流比，以降低加熱爐的熱負(fù)荷結(jié)合反應(yīng)條件的優(yōu)化，降低預(yù)加氫循環(huán)氫和重整循環(huán)氫的氫油比并減少重整氫增壓機(jī)壓力平衡的返回量等措施達(dá)到節(jié)能降耗的目的盡量利用裝置的低溫?zé)帷?．降低重整能耗的措施128提高加熱爐熱效率-余熱回收一套典型的催化重整裝置設(shè)有加熱爐8臺，（1臺預(yù)加氫進(jìn)料爐，4臺重整反應(yīng)爐，3臺重沸爐），爐子多，熱負(fù)荷大，是裝置節(jié)能的重點(diǎn)。加熱爐有效熱負(fù)荷是由工藝過程決定的，因此加熱爐節(jié)能的主要目標(biāo)是煙氣余熱回收，提高加熱爐的熱效率。7．降低重整能耗的措施129提高加熱爐熱效率-余熱回收重整反應(yīng)加熱爐用于加熱反應(yīng)物料（5000C）的負(fù)荷只占總負(fù)荷的53~60%，輻射室排煙溫度~8000C。設(shè)余熱鍋爐，處理1噸重整進(jìn)料其反應(yīng)加熱爐高溫?zé)煔饪砂l(fā)生3.5MPa蒸汽0.26噸。自產(chǎn)的蒸汽基本滿足循環(huán)氫透平用。7．降低重整能耗的措施130提高加熱爐熱效率新型高效爐型--四合一爐采用高效火嘴多流路并聯(lián)爐管--降低壓降加熱爐總熱效率>90%。7．降低重整能耗的措施131強(qiáng)化重整反應(yīng)進(jìn)料換熱器的換熱量反應(yīng)物出口溫度5000C，而反應(yīng)進(jìn)料要通過加熱爐加熱到大于5000C。增加重整進(jìn)料與反應(yīng)產(chǎn)物換熱器的換熱量對降低能耗有重要影響。換熱越多則進(jìn)料加熱爐的熱負(fù)荷越小，同時(shí)產(chǎn)物空冷器的冷卻負(fù)荷也越小，對節(jié)能是很有利的。目前都采用一臺單管程純逆流合金鋼立式換熱器或者焊板式換熱器。這兩種換熱器的傳熱系數(shù)高、壓降小、占地面積小。

一臺單管程純逆流合金鋼立式換熱器的壓降僅為0.02MPa左右，而傳熱系數(shù)是普通管殼式換熱器的1.5倍。7．降低重整能耗的措施132

立式換熱器面積變化對冷熱流出口溫度和反應(yīng)進(jìn)料加熱爐影響7．降低重整能耗的措施133由表中可見反應(yīng)進(jìn)料/產(chǎn)物換熱器熱負(fù)荷非常大（與四個(gè)反應(yīng)爐的負(fù)荷相差不多）不同換熱面積對反應(yīng)進(jìn)料加熱爐的影響很大，操作費(fèi)用變化很大盡管反應(yīng)進(jìn)料/產(chǎn)物換熱器面積增大很多，但投資回收期增加幅度不大增大反應(yīng)進(jìn)料/產(chǎn)物換熱器面積，節(jié)能效果非常好7．降低重整能耗的措施134板式換熱器與單管程純逆流合金鋼立式換熱器相比，傳熱系數(shù)增加1倍。能夠進(jìn)一步減少換熱器的熱端溫差，增加換熱量，對回收熱量有利。7．降低重整能耗的措施135板式換熱器能夠減少換熱器的熱端溫差，增加換熱量，對回收熱量有利立式換熱器與板式換熱器比較7．降低重整能耗的措施136

60萬噸/年連續(xù)重整采用立式與焊板式換熱器的比較

7．降低重整能耗的措施137與立式換熱器相比，板式換熱器多回收的1MW的熱量，約占第一重整加熱爐和重整產(chǎn)物空冷器負(fù)荷的20%和15%。這兩部分的設(shè)備投資和空冷器的操作費(fèi)用也會(huì)因熱負(fù)荷的減少而有所下降。表中沒有考慮。7．降低重整能耗的措施138適當(dāng)選定循環(huán)氣量降低循環(huán)壓縮機(jī)功率

循環(huán)氣量是決定循環(huán)壓縮機(jī)功率的重要因素，它是由反應(yīng)的氫烴比決定的。氫烴比的大小直接影響催化劑上的積碳量，應(yīng)當(dāng)根據(jù)反應(yīng)的苛刻度正確地加以選定。7．降低重整能耗的措施139重整應(yīng)選擇合適的苛刻度和操作條件7．降低重整能耗的措施140降低臨氫系統(tǒng)壓力降

臨氫系統(tǒng)的壓力降，決定循環(huán)氫壓縮機(jī)的壓縮比，循環(huán)氫壓縮機(jī)的功率隨壓縮比的增加而增加，因此壓縮比應(yīng)當(dāng)盡量減小。隨著重整反應(yīng)壓力的降低，要求臨氫系統(tǒng)的壓力降進(jìn)一步減小。7．降低重整能耗的措施141典型的重整裝置臨氫系統(tǒng)壓力降（KPa）7．降低重整能耗的措施142為了降低臨氫系統(tǒng)的壓力降，應(yīng)采取的措施是：采用徑向反應(yīng)器代替軸向反應(yīng)器；采用大型單管程立式換熱器或焊接板式換熱器代替多個(gè)串聯(lián)的U型管換熱器；加熱爐增加并聯(lián)流路；空冷器改用單管程，水冷器增加并聯(lián)流路；布置緊湊，以盡量減少管線長度，同時(shí)適當(dāng)增大管徑；改進(jìn)流程，如采用兩段混氫，取消后加氫等。7．降低重整能耗的措施143加熱爐增加并聯(lián)流路，降低壓降：大型重整反應(yīng)加熱爐管的排列方式有兩種：正U型管式和倒U型管式。正U型管式的進(jìn)出兩個(gè)集合管在爐頂部，多根爐管呈正U形與兩個(gè)集合管相連接；而倒U型管式的進(jìn)出兩個(gè)集合管在爐底部部，多根爐管呈倒U形與兩個(gè)集合管相連接。這兩種形式的爐型爐管排列的數(shù)目都很多，主要目的是降低流速，減少壓降。7．降低重整能耗的措施144低溫?zé)岬睦弥卣泻芏嗟蜏責(zé)幔纾号c進(jìn)料換熱后的反應(yīng)產(chǎn)物，溫度大于100OC，直接通過空冷冷卻到40OC左右進(jìn)高分；與進(jìn)料換熱后的穩(wěn)定汽油，溫度大于100OC，直接通過空冷和水冷冷卻到40OC左右后出裝置。冷卻這些物料所需的冷卻熱負(fù)荷很大，因此這些低溫?zé)崃繎?yīng)該回收可用這些低溫?zé)峒訜嶂卣酂徨仩t所用脫鹽水等7．降低重整能耗的措施145采用新型塔板，提高分離效率，優(yōu)化操作條件

結(jié)合工藝要求，采用高效塔板，或適當(dāng)增加塔板數(shù)，同時(shí)優(yōu)化回流比，減小塔底加熱爐和塔頂空冷器及水冷器的負(fù)荷，降低裝置的能耗。7．降低重整能耗的措施146

7．降低重整能耗的措施147重整工藝為高溫催化反應(yīng)工藝，能耗較高；反應(yīng)苛刻度大其能耗高，連續(xù)重整的能耗高于半再生重整；能耗的高低除與反應(yīng)苛刻度有關(guān)外，還與原料種類、產(chǎn)品的分離要求以及外送氫的最終壓力有關(guān)，因此，重整裝置的能耗不能一概而論；重整裝置的兩個(gè)能耗大戶是加熱爐和循環(huán)氫壓縮機(jī)，節(jié)能重點(diǎn)應(yīng)在這兩部分；應(yīng)采用一些高效節(jié)能的新型設(shè)備，如焊板式進(jìn)料/反應(yīng)產(chǎn)物換熱器等。7．降低重整能耗的措施148

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

1498.1關(guān)于氫氣提純

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

150

氫氣是重整裝置中一個(gè)非常寶貴的副產(chǎn)品，它為工廠加氫裝置提供了一個(gè)廉價(jià)的氫氣來源。為了提高氫氣純度和回收輕烴，重整氫氣常面臨一個(gè)提純問題。隨著重整反應(yīng)壓力的降低，這問題更加突出。

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

151氨冷卻再接觸,然后再經(jīng)預(yù)加氫提純氫氣的流程

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

152氫氣提純效果

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

153再接觸操作壓力與溫度對提純效果的影響

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

1548.2液化氣回收措施

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

155穩(wěn)定塔頂氣體中回收液化氣的幾種做法：A.穩(wěn)定塔前設(shè)液化氣回收罐的流程

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

156B.穩(wěn)定塔頂氣體與增壓機(jī)一段出口氣體與油混合吸收的流程

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

157回流罐頂氣體不同吸收方法的計(jì)算結(jié)果

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

1588.3氫氣脫氯問題

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

159催化重整的產(chǎn)氫中有時(shí)含氯2～6ppm(分子)，這樣高含量的氯化物能引起下游裝置鹽析和腐蝕，因此一般都要在產(chǎn)物離開重整裝置以前先脫氯。

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

160脫氯罐典型流程

8.流程改進(jìn)及提高效益的某些措施

1619.安全設(shè)施設(shè)置的考慮1629.1重整循環(huán)氫低流量的聯(lián)鎖

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮163重整循環(huán)氫主要作用：熱載體的作用，使反應(yīng)加熱爐提供的熱量均勻地分布于反應(yīng)器床層并帶離反應(yīng)器，可以保證催化劑床層溫度均勻分布并且保證沒有局部超溫現(xiàn)象以保護(hù)催化劑循環(huán)氫可以使反應(yīng)物料在催化劑表面上均勻分布，使催化劑充分發(fā)揮效率循環(huán)氫的存在可以抑制反應(yīng)物料的熱裂解以阻止焦碳的生成

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮164重整循環(huán)氫斷流或流量過低對裝置造成的危害：催化劑床層超溫并且在催化劑上和反應(yīng)系統(tǒng)中積碳，使催化劑失活。催化劑床層易短路爐管偏流，局部超溫，嚴(yán)重時(shí)燒穿爐管，造成惡性事故發(fā)生反應(yīng)進(jìn)料可能倒入循環(huán)氫管線直至壓縮機(jī)，造成管線震動(dòng)或損害壓縮機(jī)。

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮165多流路加熱爐管排布，流量降低容易偏流、超溫、積碳積碳形成后，爐管中的介質(zhì)流量進(jìn)一步降低，帶走的熱量就會(huì)減少，爐管的溫度進(jìn)一步上升，積碳進(jìn)一步加劇，形成惡性循環(huán)，直至在局部積碳把爐管堵死，造成該爐管斷流斷流將很快使?fàn)t管局部超溫變紅，嚴(yán)重時(shí)燒穿爐管造成惡性事故發(fā)生在爐管中的積碳很難用吹掃等常規(guī)方法去除，尤其是對正U型排列的爐管，灰狀的積碳會(huì)堆積在U型彎的底部無法排除，發(fā)生這種情況就要全裝置停工把爐管切開進(jìn)行處理

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮166循環(huán)氫斷流或者流量降低導(dǎo)致壓力降低，反應(yīng)進(jìn)料可能倒入循環(huán)氫管線直至壓縮機(jī)，造成管線震動(dòng)或損害壓縮機(jī)重整循環(huán)氫壓縮機(jī)來的混氫流量降低到一定程度時(shí)，應(yīng)采取的保護(hù)措施：

自動(dòng)切斷重整反應(yīng)加熱爐的燃料以使其降溫并且應(yīng)當(dāng)切斷反應(yīng)進(jìn)料

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮167控制方案：

DCS輸出一個(gè)聯(lián)鎖信號同時(shí)關(guān)閉重整油進(jìn)料泵、進(jìn)料控制閥和重整反應(yīng)加熱爐燃料控制閥：

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮168

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮9.2離心式重整循環(huán)氫壓縮機(jī)防喘震系統(tǒng)的考慮169離心式重整循環(huán)氫壓縮機(jī)不應(yīng)設(shè)置防喘震系統(tǒng)的三個(gè)理由：不必要

循環(huán)氫流程的本身為循環(huán)回路，并且在回路上沒有如流量調(diào)節(jié)閥等的節(jié)流設(shè)施，因此不存在喘震條件，所以無須設(shè)置防喘震系統(tǒng)有害處

一旦由于誤操作等原因使防喘震閥打開，則會(huì)造成循環(huán)氫短路，循環(huán)氫不能進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)，就會(huì)造成如前面所述的系統(tǒng)及催化劑結(jié)焦和損害等安全事故的發(fā)生有經(jīng)驗(yàn)

國外設(shè)計(jì)基本都不設(shè)置防喘震系統(tǒng)。國內(nèi)大多也不設(shè)。在實(shí)際操作中沒有發(fā)生過問題

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮170

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮9.3重沸爐的多流路控制與低流量保護(hù)171沒有防偏流自動(dòng)控制和聯(lián)鎖保護(hù)設(shè)施的多流路重沸爐，易發(fā)生：進(jìn)料流量降低時(shí)，會(huì)發(fā)生偏流偏流時(shí)某根或幾根爐管的質(zhì)量流量過低流量過低時(shí)發(fā)生爐管結(jié)焦，甚至燒穿爐管

為防止多流路重沸爐發(fā)生偏流，應(yīng)設(shè)置進(jìn)料分支流路的均流量控制及總流量低流量自動(dòng)保護(hù)聯(lián)鎖系統(tǒng)

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮172

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮重沸爐的多流路控制與低流量保護(hù)方案173

9.安全設(shè)施設(shè)置的考慮9.3安全環(huán)保系統(tǒng)的考慮：放空系統(tǒng)取樣系統(tǒng)裝卸系統(tǒng)勞保設(shè)施17410.裝置的擴(kuò)能改造17510.1 重整裝置的特點(diǎn)

10.裝置的擴(kuò)能改造17610.1原則考慮根據(jù)實(shí)際情況決定改造目標(biāo)：盡量利用現(xiàn)有設(shè)備，減少改動(dòng)的工程量，這是節(jié)約投資的關(guān)鍵，也是改造工程項(xiàng)目存在的必要條件；改造后的裝置應(yīng)當(dāng)具有一定的技術(shù)水平以迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)，這是有關(guān)工廠對改造工作提出來的要求；減少施工對現(xiàn)有裝置生產(chǎn)的影響也是做出好裝置改造工作的一項(xiàng)重要要求，為此需要合理安排施工工作，交叉作業(yè)，縮短現(xiàn)有裝置的停工時(shí)間。

10.裝置的擴(kuò)能改造17710.2改造的基本思路 針對我國大部分半再生重整裝置的現(xiàn)狀，對這些裝置消除“瓶頸”的技術(shù)改造工作應(yīng)當(dāng)在挖潛、優(yōu)化、巧安排上做文章反應(yīng)器我國不少現(xiàn)有裝置中的預(yù)加氫反應(yīng)器偏大，體積空速只有2h-1，而我國催化劑現(xiàn)有水平已可將體積空速提高到6-8h-1，因此即使處理量提高3-4倍，預(yù)加氫反應(yīng)器也可以不加大。重整反應(yīng)器，除了根據(jù)反應(yīng)要求也可適當(dāng)調(diào)整空速外，可以根據(jù)反應(yīng)器前小后大的特點(diǎn)，將原有的三、四反作一、二反用，新建三、四反或者在后邊并聯(lián)或串聯(lián)一臺反應(yīng)器。如果原來只有三個(gè)反應(yīng)器可以在后邊增加一爐一反，即新增加一臺大的反應(yīng)器作第四反應(yīng)器，前邊反應(yīng)器不動(dòng)。

10.裝置的擴(kuò)能改造178壓縮機(jī)過去的預(yù)加氫氫油比大都比較大，一般在250Nm3/m3左右，根據(jù)現(xiàn)在經(jīng)驗(yàn)，100Nm3/m3左右就可以滿足需要，因此預(yù)加氫循環(huán)壓縮機(jī)往往可以基本不動(dòng)。重整循環(huán)壓縮機(jī)可以通過調(diào)整氫油比、二段混氫等方法盡量保留原有壓縮機(jī)，或者與壓縮機(jī)制造廠商量對汽缸活塞作適當(dāng)改動(dòng)。必要時(shí)增加一臺壓縮機(jī)并聯(lián)操作。加熱爐考慮到預(yù)加氫反應(yīng)前后溫度變化很小，如果適當(dāng)增加進(jìn)料換熱器的傳熱面積，加熱爐不改動(dòng)的可能性是存在的。重整加熱爐則往往需要加大。原有的幾臺反應(yīng)加熱爐負(fù)荷不等，可以前后調(diào)整使用，加長爐管或增加爐管根據(jù)數(shù)，必要時(shí)要考慮新增一臺加熱爐。

10.裝置的擴(kuò)能改造179塔催化重整裝置一般有三個(gè)塔，即預(yù)分餾塔、汽提塔和穩(wěn)定塔，這些塔應(yīng)當(dāng)在挖潛、優(yōu)化的基礎(chǔ)上分別提出改造方案，有的可以通過降低回流比進(jìn)行挖潛，有的需要增塔板數(shù)，局部擴(kuò)大或改用新型塔板或填料，差別太大的則需要更換新塔。冷換設(shè)備

首先合理地調(diào)整冷換設(shè)備的負(fù)荷，明確壓降要求。然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果，對現(xiàn)有冷換設(shè)備作出不動(dòng)、調(diào)整使用或適當(dāng)增補(bǔ)的選擇。

10.裝置的擴(kuò)能改造180泵

根據(jù)泵的特性曲線計(jì)算流量逐臺核實(shí)泵的規(guī)格，有的可以不動(dòng)，有的可增加一臺（兩開一備），有的可調(diào)換使用，少數(shù)情況需要以大換小。容器

根據(jù)工藝核算情況分別處理，有的可以不動(dòng)，有的需要調(diào)劑使用或新做，如將原有產(chǎn)品分離罐改作回流罐并新做一個(gè)產(chǎn)品分離罐等。

10.裝置的擴(kuò)能改造18110.3 改造技術(shù)路線選擇催化重整有半再生重整、連續(xù)重整、逆流移動(dòng)床重整、末反再生、組合式重整（前邊固定床后邊移動(dòng)床）等多種模式，改造時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況考慮；由于各廠情況不同，改造工作不宜限于一種模式，既要滿足工廠需要，又要盡量減少工程量和投資，需要根據(jù)工廠具體條件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證予以確定。

10.裝置的擴(kuò)能改造182

11.投資及成本分析183

11.1投資分析184工程建設(shè)投資由建設(shè)投資、投資方向調(diào)節(jié)稅、貸款利息和鋪底流動(dòng)資金組成。在工程概算的建設(shè)投資中包括以下四部分：固定資產(chǎn)投資工程費(fèi)用，包括全部工程的設(shè)備購置費(fèi)、安裝