Chine Fabricant de réacteurs à résidus d'huile

Fabricant chinois de réacteur à huile résiduelle

Qu'est-ce qu'un réacteur à pétrole résiduel de Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd apporte aux raffineurs ?Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Email) construit des réacteurs de traitement du pétrole résiduel qui améliorent les fonds atmosphériques et sous vide, les flux de raffinerie les plus lourds transportant jusqu'à 400 ppm de nickel et de vanadium et de carbone Conradson jusqu'à 25 pour cent. Le portefeuille comprend des réacteurs à lit bouillonnant (H-Oil, style LC-Fining) à 5 à 20 MPa et 400 à 450°C, des hydrotraiteurs de résidus à lit fixe à 10 à 18 MPa, un hydrocraquage en phase en suspension et des tambours de cokéfaction, tous conçus pour la démétallisation, la résistance à l'érosion et les longues durées entre les révisions.

1. Itinéraires de traitement des résidus

Quatre voies traitent les résidus, différenciées par la quantité de métaux et de coke qu'elles tolèrent :

• Hydrotraiteur de résidus à lit fixe :Les résidus sous vide s'écoulent à travers des lits de catalyseur gradués entre 10 et 18 MPa et entre 380 et 420 °C, éliminant le soufre, les métaux et le carbone Conradson de haut en bas. Étant donné que les métaux se déposent sur la couche supérieure, le lit est chargé d'un matériau de protection bon marché sur le catalyseur actif et le réacteur est commuté ou complété au premier signe de percée. Il offre une amélioration de haute qualité mais est limité par les métaux transportés par l'alimentation, car un résidu à haute teneur en métal bouche rapidement le haut du lit.
• Hydroconversion en lit bouillonnant :Un lit triphasé (pétrole, gaz, catalyseur) est suspendu par un écoulement de liquide ascendant entre 5 et 20 MPa et 400 à 450 °C, le catalyseur étant ajouté et retiré en continu afin que le lit reste actif malgré la teneur élevée en métaux. C'est la voie à suivre pour les charges les plus sales, tolérant 400 ppm de métaux et 25 pour cent de carbone Conradson, car le catalyseur en mouvement emporte la désactivation au lieu de boucher le sommet. Le réacteur doit contenir un distributeur interne qui maintient le lit dilaté et bien mélangé sans court-circuit.
• Hydrocraquage en phase de boue :Le résidu réagit sous forme de suspension avec un catalyseur dispersé ou en suspension entre 420 et 460 °C et entre 15 et 24 MPa, convertissant la quasi-totalité de la fraction lourde en distillat et rejetant les métaux et le coke dans un flux de queue. Il accepte la gamme d'alimentation la plus large de toutes les voies et maximise la conversion, mais le réacteur et le séparateur en aval doivent gérer une boue chargée de solides et une érosion extrême, de sorte que les limites de matériaux et de vitesse dominent la conception mécanique.
• Craquage catalytique et cokéfaction des fluides résiduels :Le résidu est craqué dans une unité RFCC entre 500 et 550°C ou cokéfié entre 480 et 510°C pour récupérer des produits légers, les métaux aboutissant dans le catalyseur ou le coke. Ces filières ne nécessitent pas d'hydrogène mais produisent le plus de coke et les sous-produits les plus sales, et le réacteur ou le tambour doit survivre aux cycles thermiques et à l'abrasion. Ils sont choisis lorsque l’hydrogène n’est pas disponible ou lorsque l’objectif est de récupérer au maximum les produits légers du fond du fût.

2. Ingénierie des réacteurs à résidus pour métaux et coke

Le résidu est l'aliment le plus abusif dans le raffinage. Quatre réponses techniques s’appliquent :

• Démétallisation et chargement progressif :Le nickel et le vanadium se déposent sur le catalyseur et les surfaces sales, de sorte que les unités à lit fixe utilisent une couche supérieure graduée de matériau de protection à faible coût qui capture les métaux avant le lit actif, et les unités en ébullition ajoutent quotidiennement du catalyseur frais à raison de 0,5 à 2 pour cent de l'inventaire pour maintenir l'activité. Les composants internes du réacteur répartissent le flux de manière à ce que le dépôt soit uniforme, car un dépôt inégal des métaux canalise le flux et fait échouer le lit prématurément. La manipulation des métaux, et non la cinétique, définit la longueur d'exécution d'une unité résiduelle.
• Contrôle de l'érosion et de la vitesse :Les flux de résidus et de boues transportent des solides granuleux qui érodent les coudes, les distributeurs et les séparateurs. La conception limite la vitesse locale, utilise des revêtements résistants à l'érosion ou des garnitures à revêtement dur aux pires endroits et évite les points morts où les solides se déposent et s'abrasent. En service en phase de boue, le séparateur et la conduite de fond subissent la pire usure et sont spécifiés avec de généreuses tolérances de corrosion et d'érosion ainsi qu'un accès d'inspection, car une fuite par ressuage est ici à la fois une perte et un risque d'incendie.
• Revêtement mural chaud pour service hydrogène :Lorsque l'hydroconversion des résidus s'effectue dans l'hydrogène, la coque est un récipient à paroi chaude recouvert de 347SS ou de 316L sur le SA-387, dimensionné à l'intérieur de la courbe de Nelson pour la température et la pression partielle de l'hydrogène exactement comme pour l'hydrocraquage. Le revêtement doit survivre non seulement à l'hydrogène mais également aux résidus abrasifs et aux cycles thermiques, de sorte que la liaison et la dilution sont examinées par ultrasons et que la dilution est maintenue suffisamment basse pour répondre aux exigences chimiques de la surface.
• Conception de longueur de parcours et de redressement :Les réacteurs résiduels sont conçus pour l'intervalle entre les révisions, généralement de 6 à 24 mois, et pas seulement pour le démarrage. Cela signifie que les composants internes, le revêtement et le réfractaire sont qualifiés pour l'ensemble des tâches cycliques et abrasives, avec un accès pour le nettoyage et l'inspection sur place, et un système de manipulation du catalyseur dimensionné pour l'ajout ou le remplacement prévu. Un réacteur résiduel qui atteint les spécifications mais qui ne peut pas être remis en service en toute sécurité dans les délais est un mauvais investissement.

Matrice de comparaison des réacteurs de traitement des résidus

Foire aux questions (FAQ)

Q : Quelle est la différence entre l’hydroconversion des résidus en lit fixe et en lit bouillonnant ?

R : Un hydrotraiteur de résidus à lit fixe fait circuler l'alimentation vers le bas à travers un catalyseur gradué entre 10 et 18 MPa, capturant les métaux sur une couche de garde au sommet, et est limité par la quantité de métaux transportée par l'alimentation avant que le lit ne se bouche. Un réacteur à lit bouillonnant suspend le catalyseur dans un flux liquide ascendant entre 5 et 20 MPa et ajoute et retire continuellement le catalyseur, de sorte qu'il tolère jusqu'à 400 ppm de métaux et 25 pour cent de carbone Conradson car la désactivation est emportée plutôt que accumulée au sommet. Le lit fixe offre une qualité supérieure pour les métaux inférieurs ; Le lit bouillonnant gère les aliments les plus sales et dure plus longtemps entre les changements complets.

Q : Pourquoi les résidus provoquent-ils une érosion dans les réacteurs ?

R : Les flux de résidus et de boues transportent des solides granuleux, des catalyseurs fins, du coke et du tartre qui abrasent le métal à grande vitesse, en particulier au niveau des coudes, des distributeurs et des séparateurs. L'érosion amincit les parois et les garnitures jusqu'à ce qu'elles fuient, et dans le service de l'hydrogène, une fuite est catastrophique. La conception limite la vitesse locale, applique des revêtements résistants à l'érosion ou des garnitures dures aux pires endroits et évite les points morts où les solides se déposent et se broyent. En service en phase de boue, le séparateur et la ligne de fond subissent la pire usure et bénéficient de généreuses tolérances ainsi que d'un accès pour inspection.

Q : Comment les métaux sont-ils éliminés lors de la valorisation des résidences ?

R : Les métaux sont éliminés par dépôt sur le catalyseur, et non par une chimie qui les détruit. Les unités à lit fixe utilisent une couche supérieure graduée de matériau de protection à faible coût qui capture le nickel et le vanadium avant le lit actif, et le réacteur est complété ou commuté lors de la percée. Les unités à lit bouillonnant ajoutent quotidiennement du catalyseur frais à raison de 0,5 à 2 pour cent de l'inventaire afin que le lit reste actif malgré le dépôt continu des métaux. Les métaux se retrouvent dans le catalyseur usé ou le coke, qui est ensuite traité comme déchet ou récupéré, sans jamais être rejeté dans le produit.

Q : Que doit vérifier un acheteur pour un réacteur résiduel ?

R : Quatre chèques. Correspondance des aliments : confirmez que l'itinéraire tolère les métaux réels et le carbone Conradson du résidu, et non une qualité générique. Service hydrogène : pour l'hydroconversion, nécessiter un récipient à paroi chaude à l'intérieur de la courbe de Nelson avec examen par ultrasons du revêtement. Erosion : revoir les limites de vitesse et le rechargement au niveau des répartiteurs et séparateurs. Cycle de vie : exiger les dispositions relatives à la manipulation et au redressement du catalyseur, l'accès au revêtement et à l'inspection des réfractaires, ainsi que le dossier livré avec les certificats de matériaux, les qualifications des procédures de soudage, l'essai hydrostatique à 1,3 fois la pression de conception et la base de longueur indiquée.