重油催化三旋失效分析及运行监测丁杰金强摘要:本文针对重油催化装置进行M}尸一CGP改造后,频繁出现三级旋风分离器单管下料出口催化剂堵塞的现象进行了分析,对三级旋风分离器的运行及监测提出了自己的观点。最后对实现三级旋风分离的长周期运行提出了一些解决方案或建议。关键词:三旋堵塞催化剂O引言镇海重油催化装置在04年4月进行了MIP改造,改造的目的是降汽油烯烃、提高液化气丙烯收率,改造主要涉及反应器部分,一再、三旋部分没有动改。装置于04年4月26日开工运行。装置运行至2005年5月份三旋工况出现异常,三旋出口烟气激光粒度仪数据波动大,而烟气手工采样数据浓度高,样品中10pm以上颗粒比例高达10%以上,烟气浓度大于250mg/Nm3,三旋的运行效率非常低,工况已非常恶化。因烟机振动逐渐上升,2005年8月21日起停工对三旋进行抢修,检修过程发现三旋48根单管只有一根畅通,其余47根全部堵死。检修中将47根单管全部疏通后,装置开工运行。运行至2006年8月,三旋共况又开始恶化,类似于205年5月份以后的三旋运行情况。2006年10月20日再次停工对三旋进行抢修,这次三旋48根单管仍然只有一根畅通,其余47根全部堵死。1概述重油催化车间三级旋风分离器系1993年4月安装投用,三旋设计烟气量10839Sm3/h,三旋为立式结构,内置48根立管式VER一2型分离单管,其中外圈28根、内圈20根,投用初期情况良好。1997年检修中,为防止卸料盘堵塞,将VER一2型单管的卸料盘改造为尸OC型的双倒锥排尘方式。为提高单管的处理能力和排尘效率,1999年12月停工检修时将VE日一2型单管整体更换为石油大学专利的尸SC一250型单管,共48根。04年4月的MIP改造中洛阳院对四旋和临界流速喷嘴进行了改动,四旋进行了更新,临界流速喷嘴从二组维护喷嘴改为一组免维护喷嘴,并且对临界流速喷嘴的位置进行了改动,从四旋出口位置移至近烟道器壁。三旋和四旋的流程示意图如图1。图1重油催化三旋和四旋的流程示意图832三旋失效分析2.1三旋运行工况2004年4月26日MIP一CGP改造后进油,05年5月13日由于积附的催化剂局部脱落和叶片不均匀磨损破坏了转子的动平衡,从而引起烟机振动的上升,烟机振动高而停机一次。检修后烟机5月16日开机。烟机再次开机后,出现四旋临界喷嘴前温度缓慢下降,烟机振动随时间的推移呈现持续上升趋势,同时激光粒度仪数据显示波动大,而手工采样数据浓度高,样品中10“m以上颗粒的比例高达加%以上。通过对各参数的综合分析,判断认为是三旋单管堵塞,表现形式是三旋泄气率减少,临界喷嘴前温度下降,三旋效率下降,从而引发烟机叶片磨损,烟机振动上升。在2005年5月以后的监控中,发现当三旋工况发生变化时,手工采样浓度和粒度也发生了较大变化,但当时由于监测点只有储罐温度和四旋出口温度,影响了三旋工况的准确判断,同时7月底手工采样的粒度一度出现趋好的现象。为确切判断三旋堵塞的位置,7月份临时在三旋大灰斗处和储罐顶部安装了精密压力表,确准了三旋单管实际已堵塞。期间对三旋大灰斗处带压开孔,发现灰斗压力仅有15KPa,说明三旋的排尘口已经堵死,导致大灰斗处压力的降低。表1为手工采样的数据,从以前(2001年数据和2005年数据对比)的采样数据和激光粒度仪的对比看,以及综合烟机叶片和三旋单管的情况,认为手工采样的浓度和粒度可以反映实际的催化剂粉尘,是可信的。由于手工采样有非即时的局限性,因此必须结合激光粒度仪的数据进行综合判断,当激光粒度仪的数据波动大时,可能是三旋运行工况发生较大变化,而同时手工采样数据上升和粒度分布变差时,就有理由怀疑三旋的运行工况的确发生了变化。在经过综合考虑后于8月21日停工对三旋进行抢修。检修过程发现:三旋48根单管,只有一根畅通,其余47根全部堵死;烟机二级动叶冲刷严重,动叶上乳附有较多催化剂,静叶部位有较厚的焦炭。表12005年4月至8月三旋出口烟气手工采样数据日期筛分组成(um)手工采样激光粒度浓度仪数据0一55一1010一1515一2020一2525一30>30>102005一4一2998.151.850.00125石0156472005一5一890.685.772.211.010.270.053.55151.30158启22005一5一1089.263.833.642.40730.140刀16.91170.40172.222005一5一1994.54.040.730.510.170.0301.46140.27170.862005一5一2579.544.265295.43.14...
