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重油催化裂化装置腐蚀在线监测数据优化与寿命预测技术研究与应用

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重油催化裂化装置腐蚀在线监测数据优化与寿命预测技术研究与应用

作者：刘军衡北京化工大学

学位级别：硕士

作为炼油厂内最重要的二次加工装置之一,重油催化裂化装置拥有巨大产能的同时也面临着严峻的生产安全挑战。随着石油炼制能力的不断提升,我国石化企业面临的设备腐蚀问题也愈发严重。为了消除设备腐蚀带来的安全隐患,各石化企业积极组... 详细信息

作为炼油厂内最重要的二次加工装置之一,重油催化裂化装置拥有巨大产能的同时也面临着严峻的生产安全挑战。随着石油炼制能力的不断提升,我国石化企业面临的设备腐蚀问题也愈发严重。为了消除设备腐蚀带来的安全隐患,各石化企业积极组建了腐蚀监测体系,并计划采用先进监测技术加以完善。受时间、技术、资金等多种因素影响,现有的腐蚀监测体系都以人工定点测厚技术为基础,通过长期积累各个测点的壁厚数据来分析设备的腐蚀情况。由于人工定点测厚技术存在诸多缺陷,而且不能提供及时可靠的腐蚀预警信息。因此,本文以重油催化裂化装置的现有人工定点测厚技术为基础,并结合装置腐蚀回路,采用在线监测技术完善了装置现有的腐蚀监测体系。同时,基于腐蚀监测数据建立了管道寿命预测模型,准确预测了管道的腐蚀趋势,提高了腐蚀监测系统的预警能力。主要研究内容与取得的结论如下:(1)根据某石化企业重油催化裂化装置的工艺流程、腐蚀机理等信息分析了该装置的腐蚀现状。然后以腐蚀机理为主要参考并结合介质、温度、压力以及材料四方面绘制了腐蚀回路图。总结了装置内重点腐蚀部位,依据选点原则对典型的高腐蚀风险部位进行在线监测点位选取,并结合测点腐蚀机理、设备/管道材质、腐蚀监测指标等资料制定了腐蚀防护措施。(2)采用超声波在线腐蚀监测系统对监测点的剩余壁厚和腐蚀速率进行实时监测。针对监测过程中因工艺调整、环境温度变化、装置停工等情况导致管道温度变化而引起监测值出现偏差的问题,设计了超声探头温度补偿实验。对比监测点温度补偿前后的腐蚀趋势表明,通过修正腐蚀监测系统的设定波速能够消除管道壁厚的测量误差。(3)基于监测点积累的壁厚数据,建立了一种麻雀搜索算法优化的灰色预测模型(GM(1,1)),进行腐蚀管道的寿命预测研究。该模型通过采用麻雀搜索算法(SSA)优化GM(1,1)的背景值的方式减小预测误差,并改进SSA的寻优策略得到了迭代速度更快的ISSA,建立了ISSA-GM(1,1)腐蚀预测模型。与GM(1,1)、DGM(1,1)和SSA-GM(1,1)模型对比发现,ISSA-GM(1,1)模型的拟合误差和预测误差最小。结果表明,本文提出的ISSA-GM(1,1)腐蚀预测模型能够准确预测管道的腐蚀变化趋势。

关键词：重油催化裂化装置在线监测技术温度补偿灰色预测模型麻雀搜索算法

3.5 Mt/a重油催化裂化装置低主风量工况能量回收系统优化

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炼油技术与工程 2022年第12期52卷 54-57页

作者：吴章柱吴乙博鲁维轩蓝玉达中国石油广西石化公司生产一部广西钦州535008

某公司重油催化裂化装置在再生器低负荷工况下,烟机输出功率下降,主风机机组电耗高。经过对烟机回收功率计算分析,低烟气量下影响烟机效率主要原因在于烟机入口蝶阀开度小、压力降高,烟机入口压力低。在两器差压不变情况下对反应再生系... 详细信息

某公司重油催化裂化装置在再生器低负荷工况下,烟机输出功率下降,主风机机组电耗高。经过对烟机回收功率计算分析,低烟气量下影响烟机效率主要原因在于烟机入口蝶阀开度小、压力降高,烟机入口压力低。在两器差压不变情况下对反应再生系统压力进行降压优化,再生压力从172 kPa降至160 kPa,反应压力从132 kPa降至120 kPa。优化后,烟机入口蝶阀开度增加4.9百分点,蝶阀压力降下降20 kPa,烟机入口压力提高8 kPa,能量回收系统烟机效率提高1.9百分点,主风机组电机功耗下降1002 kW;反应产物中干气收率下降0.05百分点,液化石油气收率提高0.06百分点,汽油收率提高0.34百分点,焦炭收率下降0.10百分点。

关键词：重油催化裂化装置低主风量工况能量回收系统烟机回收功率烧焦强度汽轮机蒸汽耗量

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重油催化裂化装置分馏塔底脱过热挡板改造

炼油技术与工程 2003年第9期33卷 19-21页

作者：王有江中国石油天然气股份有限公司前郭石化分公司吉林省松原市138008

前郭石化分公司0.6 Mt/a重油催化裂化装置分馏塔底脱过热段原设计采用盘圈式挡板.处理量提高到0.72Mt/a时塔底油浆循环取热能力不足、脱过热效果不好.盘圈式挡板经扩径改造,问题依旧存在,效果不明显.将盘圈式挡板改造为人字形挡板后,取... 详细信息

前郭石化分公司0.6 Mt/a重油催化裂化装置分馏塔底脱过热段原设计采用盘圈式挡板.处理量提高到0.72Mt/a时塔底油浆循环取热能力不足、脱过热效果不好.盘圈式挡板经扩径改造,问题依旧存在,效果不明显.将盘圈式挡板改造为人字形挡板后,取得了很好的效果,塔底取热能力提高了约50%,产品分布变好,总液体产品收率提高了1.03个百分点,每年可增加经济效益677.934×104RMB$.

关键词：重油催化裂化装置分馏塔盘圈式挡板技术改造

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重油催化裂化装置外取热器应用

石油炼制与化工 2005年第1期36卷 44-47页

作者：杨开岩中国石化股份有限公司广州分公司炼油二部广州510726

介绍中国石化工股份有限公司广州分公司重油催化裂化装置再生器外取热器的结构、流程和应用情况,以及开工运行过程中出现的问题和解决对策。根据生产数据核算外取热器取热情况,结合装置原料多变的实际,认为其取热范围偏窄。核算外取热... 详细信息

介绍中国石化工股份有限公司广州分公司重油催化裂化装置再生器外取热器的结构、流程和应用情况,以及开工运行过程中出现的问题和解决对策。根据生产数据核算外取热器取热情况,结合装置原料多变的实际,认为其取热范围偏窄。核算外取热器能力与主风机改造后能力的匹配关系,得出了现有外取热器取热量偏小的结论,提出了进一步提高取热量的改进措施。

关键词：外取热器重油催化裂化装置再生器主风机匹配关系中国石化生产数据广州核算股份有限公司

重油催化裂化装置分馏塔顶循环回流脱水新技术

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炼油技术与工程 2008年第9期38卷 8-10页

作者：张华东高永地张玉勤刘建新中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司新疆克拉玛依市834003

中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司0．8Mt／a重油催化裂化装置于2004年底掺炼焦化蜡油后，分馏塔结盐倾向增大，平均4个月就需要洗塔一次，对装置生产造成了较大的影响。针对以上出现的问题进行了分析、计算和试验，提出了... 详细信息

中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司0．8Mt／a重油催化裂化装置于2004年底掺炼焦化蜡油后，分馏塔结盐倾向增大，平均4个月就需要洗塔一次，对装置生产造成了较大的影响。针对以上出现的问题进行了分析、计算和试验，提出了分馏塔顶循环回流脱水技术，并在克拉玛依石化分公司催化裂化装置上进行了应用。应用结果表明，该技术投用后，不仅解决了分馏塔结盐问题，而且分馏塔顶温度可控制在93℃左右，汽油干点可降至150℃左右，柴油初馏点可降至143℃左右，实现了大幅增产柴油的目标。应用该技术产生的经济效益达到491．4×10^4RMB￥／a。

关键词：重油催化裂化装置分馏塔塔顶循环回流脱水分馏塔结盐柴油收率

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重油催化裂化装置的用能分析及节能措施

炼油技术与工程 2005年第3期35卷 21-24页

作者：侯玉宝刘静翔赵华中国石油化工股份有限公司洛阳分公司河南省洛阳市471012

洛阳分公司Ⅱ套重油催化裂化装置原来能耗较高,通过实施工艺技术改造、设备更新以及操作条件优化等一系列节能措施后,2003年装置能耗降到2 649.83MJ／t,首次实现装置达标,2004年装置能耗进一步降到 2 561.06MJ／t。目前装置在节能降耗... 详细信息

洛阳分公司Ⅱ套重油催化裂化装置原来能耗较高,通过实施工艺技术改造、设备更新以及操作条件优化等一系列节能措施后,2003年装置能耗降到2 649.83MJ／t,首次实现装置达标,2004年装置能耗进一步降到 2 561.06MJ／t。目前装置在节能降耗方面仍存在不少问题,如余热锅炉炉管腐蚀和积灰严重、装置热联合利用率低等,节能潜力仍很大,应采取进一步的措施。

关键词：重油催化裂化装置节能技术炼油工业技术改造锅炉

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重油催化裂化装置非计划停工原因分析及对策

炼油技术与工程 2005年第6期35卷 15-17页

作者：鲍明忠中国石化股份有限公司金陵分公司江苏省南京市210033

2004年8月,金陵分公司重油催化裂化装置因烟气轮机振动超标造成非计划停工。对烟气轮机叶片结垢和设备结焦堵塞的原因进行了分析,从中总结经验教训,提出防范措施。

关键词：重油催化裂化装置非计划停工原因分析 2004年8月烟气轮机金陵分公司振动超标经验教训防范措施

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重油催化裂化装置分馏系统结焦的控制对策

炼油技术与工程 2002年第11期32卷 11-15页

作者：周康武汉工业学院湖北省武汉市430023

讨论了武汉石油化工厂重油催化裂化装置分馏系统的结垢结焦机理和基本特征 ,分析了不同部位结垢结焦的控制因素 ,并对这些控制因素进行了定量分析 ,找出了控制因素之间的量化关系 ,提出了具体的结垢结焦控制对策 ,为实际生产提供了指导。

关键词：重油催化裂化装置分馏系统结焦机理控制因素结垢武汉石油化工厂控制对策

重油催化裂化装置分馏塔塔顶塔盘堵塞原因及处理

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炼油技术与工程 2008年第4期38卷 33-35页

作者：刘向普谢刚张周明杨金平程刚中油国际(苏丹)炼油有限公司

介绍中油国际(苏丹)炼油有限公司重油催化裂化装置分馏塔因塔顶塔盘堵塞导致的冲塔现象及其对生产的影响,分析了塔盘堵塞的原因。对已部分堵塞的分馏塔,提出了应对措施:(1)降低塔顶气相负荷,维持低量生产;(2)对分馏塔进行在线水洗;(3)... 详细信息

介绍中油国际(苏丹)炼油有限公司重油催化裂化装置分馏塔因塔顶塔盘堵塞导致的冲塔现象及其对生产的影响,分析了塔盘堵塞的原因。对已部分堵塞的分馏塔,提出了应对措施:(1)降低塔顶气相负荷,维持低量生产;(2)对分馏塔进行在线水洗;(3)在分馏塔顶循中注入柴油,溶解垢物。为预防堵塞,应采取下列方法:(1)对原油进行深度脱盐;(2)及时建立油浆塔内循环;(3)优化分馏塔操作;(4)提高塔顶线速;(5)平稳操作,避免波动。

关键词：重油催化裂化装置分馏塔塔盘堵塞原因分析处理措施