延安炼油厂催化裂化自动加料器的改进

第９期　李复山，等：延安炼油厂催化裂化自动加料器的改进　・５５・　延安炼油厂催化裂化自动加料器的改进　李复山　，徐世祥　，张荣　（１．陕西延长石油（集团）有限责任公司炼化公司，陕西洛川７２７４０６；　２陕西延长石油（集团）有限责任公司延安炼油厂，陕西洛川７２７４０６）　摘要：催化小型加料器是催化生产中必不可少的一台催化剂加料设备，其运行的平稳直接影响到催化的收率。随着自动控制技术　的发展，催化小型加料器也逐步向控制简单运行可靠方向发展。原来老式的加料器其技术落后，程序复杂，故障率高，维护费用居　高不下。仪表工的劳动强度也很大。新型的加料器流程简单，维护方便，故障率低，是催化裂化装置催化剂加料的理想选择。　关键词：催化裂化；催化剂；ＪＪｎ料器　中图分类号：ＴＥ６２４．４　１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１２）０９—００５５－０３　１　改进前的小型加料器　放到催化剂灌顶部。　我厂三套催化自动加料器是中石化北京设计院　和九江中船仪表有限责任公司（原九江仪表厂）联　合开发设计的ＢＣＪ　Ｉ型催化剂小型自动加料器（以　下简称加料器），是为催化炼化装置定时、定量、均　衡、自动添加催化剂而设计的。它采用ＰＬＣ可编程　控制器自动控制，称重系统采用精密气动称重技术，　可在３００ｋｇ左右的皮重下，精确称出０—５０ｋｇ的净　质援表　。　重。图１是ＢＣＪ　Ｉ型加料器结构简图。　硫化　。　。　脏力表　一　ｏ　。　。　。　皮重调　动　消零　启动　停ＪＬ　图２　改造前催化剂小型自动加料器正面操控面板图　图２是加料器的正面操作控制面板。它有质量　累加显示，加料周期可调，加料器工作到哪一步，哪　一个灯就会点亮；清零是把质量累加的数值清零，从　头记起；单动是手动操作；报警是系统超时或者故障　停止在每一步时都会报警，进料时间超过１２０ｓ会报　警，硫化时间超过５０ｓ会报警，出料时间超过１００ｓ　也会报警。　ＢＣＪ　Ｉ型催化剂小型自动加料器的工艺流程和　工作过程都比较复杂。如图３。　图３是ＢＣＪ　Ｉ型催化剂小型自动加料器的工艺　流程，其工作过程可分为进料过程、流化过程、出料　图Ｉ　改造前催化剂小型自动加料器结构筒图　如图１所示：进料管线由催化剂罐上部引入，经　过程、放空过程。所有的控制可分为手动控制和自　进料蝶阀、柔性软管、隔膜进料阀进入加料罐。催化　动控制。　剂出口管线经出料隔膜阀、柔性软管、出料蝶阀和工　图４为加料器的工作过程。　艺加料管线相接引入反再内部。放空时由放空阀排　收稿日期：２０１２—０８—２３　作者简介：李复山（１９６９一），男，陕西吴起人，工程师，主要从事仪表管理和维护工作。　・５６・　山东化工　ＳＨＡＮＤＯＮＧ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＩＮＤＵ　Ｙ　２０１２年第４１卷　图３　改造前催化剂小型自动加料器的工艺流程图　图４改造前催化剂小型自动加料器程序框图　ＢＣＪ　Ｉ型催化剂小型自动加料器的弊端：　（１）故障率高，维护量大，维护费用高。由于　ＢＣＪ　Ｉ型催化剂小型自动加料器是用６ｋｇ的风硫化　颗粒状的催化剂所以阀门磨损较快，下料软管和出　料软管磨损也快，上气动称重系统也容易发生故障。　基本上两周更换一次下料出料软管，一个月更换一　次阀的膜片，平均三个月更换一台隔膜阀，半年更换　一次硫化膜。一个阀的膜片５００元，一台隔膜阀１　万元，一个硫化膜１．５万元，这样大致算下来一年仅　材料费用至少得７．６万元，这还不包含人工的费用。　（２）影响装置的平稳运行。自动加料器一旦发　生故障，操作工就必须人工定时现场加料，这样就使　得加料量控制不便，反应系统平衡催化剂活性波动　较大，影响装置的平稳运行，不利于装置的生产技术　优化，直接影响了装置的经济效益。小型加料管线　还容易经常的堵塞，需要人工疏通和放空，以至劳动　强度较大，还造成新鲜催化剂的浪费和粉尘污染环　境。　基于这个原因，２０１０年对我公司２００万ｔ／ａ催　化裂化自动加料器进行了改进，从Ｉ改进到Ⅲ型Ｂ。　２改进后Ⅲ型Ｂ自动加料器　改进后流程见图５。新鲜催化剂从催化剂储罐　经过滤网过滤掉杂物，进入加料看窗，再经加料控制　阀然后进入再生器。在流程中的拐弯处增设净化空　气作为输送风，保证催化剂正常输送，且避免输送风　带水导致催化剂粘结影响输送。　图５　改造后催化剂小型加料器工艺流程图　小型加料器实施简易改动部分如下：（１）新增　过滤网清理催化剂中的杂物以防止堵塞加料管线；　（２）新增加料看窗，用于现场目测加料速度及监控　第９期　李复山，等：延安炼油厂催化裂化自动加料器的改进　・５７・　催化剂流动状态；（３）新增加料控制阀，带电磁阀远　程ＤＣＳ控制，实现自动加料，该控制阀是简易小型　加料器的核心部件；（４）在原流化风和输送风管线　二十几万元，每年维护费用也在七八万元左右，而简　易小型加料器Ⅲ型Ｂ每台投资仅三四万元，两年没　有出现故障，投资费用明显降低。　两年多的生产运行表明，应用改进后的小型自　动加料器Ⅲ型Ｂ可使装置操作更加平稳，节省操作　人员的人力和时间，有利于反应系统催化剂平衡活　性平稳，减少催化剂的损耗，同时也减少了对环境的　污染，社会效益明显。　上各增加上下阀的限流孔板，用于限制风量，确保流　化和输送风用量使加料顺利进行。　控制原理是把带电磁阀的控制阀与ＤＣＳ实现　通讯，在ＤＣＳ上制作一个可调的定时开关计时器，　通过ＤＣＳ计时器的开关来控制现场电磁阀的得失　电，从而控制控制阀的开关，达到控制是否加剂的目　的。至于加多少量，可以在计时器上设定时间来达　到控制的目的。　改进后小型加料器的特点：　目前永坪炼油厂的催化裂化催化剂小型加料器　已投运三年多，运行效果一直很好，所以这种简易小　型加料器Ⅲ型Ｂ的技术已非常成熟，完全可以应用　推广。　（１）流程简单，操作方便，功能齐全，加料平稳。　简易小型加料器的流程与人工在现场加剂的流程相　似，比人工加剂增加１个控制阀，并引到ＤＣＳ显示　控制，加料量控制更加平稳，劳动强度大大降低。　（２）耐用性高，故障率低，便于维护。由于加料　控制阀属于耐磨型阀，没有复杂的称重计算，没有易　损坏的软管，也没有那么多的隔膜阀，自从投用以来　２年时间没有出现过故障。　（３）投资少、维护费用低。原来新建一台需要　ｊＩ｝ｊ；亭　｝夸ｋ　‘　’夸Ｉ｝　ｊ‘｝ｊ；｝ｊ‘拿　；｝窜－｝　业ｊＩ｝　ｊ　・参考文献　［１］王森，纪纲．执行机构与控制阀［Ｊ］．仪表常用数据手　册，２００６，８７．　［２］陈俊武，曹汉昌．稀相垂直气体输送系统流型［Ｊ］．催　化裂化工艺与工程，１９９５：５９８—６１４．　（本文文献格式：李复山，徐世祥，张荣．延安炼油　厂催化裂化自动加料器的改进［Ｊ］．山东化工，　２０１２。４１（９）：５５—５７．）　｝　ｊＩ　ｊｉ　｝ｊ　－ｊ　Ｉ｝　｝　ｊｋ　ＩＩ｝ｊ‘｝　ｊ　ｊ‘｝　Ｉ‘　ｊｋ　Ｉ‘｝　皇　｝　Ｉ　征订启事・　间体、功能材料、有机合成原料、香精香料、表面活性　剂、染料颜料涂料、水处理剂、分析测试等等。刊物　读者定位为化工企业、科研院所和高等院校、政府部　门等化工管理和科研设计人员；希望深入了解国内　《精细化工中间体｝２０１３征订启事　《精细化工中间体》（ＩＳＳＮ１００９—９２１２，ＣＮ４３—　１３５４／ＴＱ）是中国科技论文统计源期刊（中国科技核　外化工新技术、新产品开发研究情况的化工从业人　员及化工设备、仪器仪表、化学试剂等生产厂家。热　忱欢迎业内专家及有关技术研究人员投稿。来稿将　按国家标准发放稿酬。　《精细化工中间体》为双月刊，逢双月底出版，　８４元／年。邮发代号：４２—１３２，各地邮局均可订阅，　也可直接汇款到杂志社，随到随订。　广告经营许可证号：４３００００４００１３４，欢迎发布广　告。　心期刊），中国化工学会精细化工专业委员会中间　体协作网专业期刊，美国《化学文摘》（ＣＡ）全球重　点收录期刊。主办单位为湖南化工研究院。刊物着　重报道国内外精细化工领域重点／热点产品或方向　的研究开发进展情况；农药／医药及其中间体的研究　开发、技术创新及分析测试；染料及其中间体的研究　开发、应用研究及分析测试；其它多用途有机中间体　的新产品／新工艺／新技术／新设备的研究开发成果；　最新有机／无机功能材料的研究开发成果；精细有机　地址：湖南长沙芙蓉中路二段２５１号（４１０００７）　收款单位：湖南省化工信息中心　化工行业设计、生产等领域的新工艺、新技术、新设　备、新材料；精细有机化工生产企业的生产操作经　电话：０７３　１—８５３５７９０９，８５３５７９０８（传真）　开户行：中行长沙市南大路分理处　主页．＊ＷＷＷ．ｊ—ｆｅｉ．ＣＯ１ＴＩ　电邮：ｊ—ｆｅｉ＠ｖｉｐ．１６３．ｔｏｍ　帐号：５８７２５７３５０６３２　验、技术改造、化工环保、资源再生、循环经济及生产　节能；精细有机化工中间体新建项目可行性探讨、工　艺技术路线选择与评价、新建项目的投资效益分析。　主要栏目有：综述与专论、农药及中间体、医药及中