Producent reaktorów do pozostałości olejowych w Chinach

Producent reaktorów do przetwarzania pozostałości olejowych w Chinach

Co reaktor do przetwarzania pozostałości olejowych firmy Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd oferuje rafineriom? Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) buduje reaktory do przetwarzania pozostałości olejowych, które ulepszają pozostałości atmosferyczne i próżniowe, najcięższe strumienie rafineryjne zawierające do 400 ppm niklu i wanadu oraz węgiel Conradsona do 25 procent. Portfolio obejmuje reaktory z łóżem wrzącym (typu H-Oil, LC-Fining) o ciśnieniu od 5 do 20 MPa i temperaturze od 400 do 450°C, stacjonarne hydroodsiarczalniki pozostałości o ciśnieniu od 10 do 18 MPa, hydrokraking w fazie zawiesinowej oraz bębny koksownicze, wszystkie zaprojektowane pod kątem demetalizacji, odporności na erozję i długiego okresu pracy między remontami.

1. Metody przetwarzania pozostałości

Cztery metody przetwarzają pozostałości, różniące się stopniem tolerancji na metale i koks:

• Stacjonarny hydroodsiarczalnik pozostałości: Pozostałość próżniowa przepływa w dół przez warstwy katalizatora o stopniowanej wielkości ziaren przy ciśnieniu od 10 do 18 MPa i temperaturze od 380 do 420°C, usuwając siarkę, metale i węgiel Conradsona od góry do dołu. Ponieważ metale osadzają się na górnej warstwie, łóżko jest wypełnione tanim materiałem ochronnym nad aktywnym katalizatorem, a reaktor jest przełączany lub uzupełniany przy pierwszym oznakowaniu przebicia. Zapewnia wysokiej jakości ulepszenie, ale jest ograniczony przez metale zawarte w surowcu, ponieważ pozostałość o wysokiej zawartości metali szybko zapycha górną część łóżka.
• Hydrokonwersja w łóżku wrzącym: Trójfazowe (olej, gaz, katalizator) łóżko jest zawieszone przez przepływ cieczy w górę przy ciśnieniu od 5 do 20 MPa i temperaturze od 400 do 450°C, z ciągłym dodawaniem i usuwaniem katalizatora, dzięki czemu łóżko pozostaje aktywne pomimo wysokiej zawartości metali. Jest to metoda dla najbardziej zanieczyszczonych surowców, tolerująca 400 ppm metali i 25 procent węgla Conradsona, ponieważ ruchomy katalizator odprowadza dezaktywację zamiast zapychać górną część. Reaktor musi zawierać wewnętrzny dystrybutor, który utrzymuje łóżko rozszerzone i dobrze wymieszane bez zwarć.
• Hydrokraking w fazie zawiesinowej: Pozostałość jest reagowana jako zawiesina z rozproszonym lub zawieszonym katalizatorem w temperaturze od 420 do 460°C i ciśnieniu od 15 do 24 MPa, przekształcając prawie całą ciężką frakcję w destylaty i odrzucając metale i koks w strumieniu dennym. Akceptuje najszerszy zakres surowców spośród wszystkich metod i maksymalizuje konwersję, ale reaktor i separator downstream muszą radzić sobie z zawiesiną obciążoną ciałami stałymi i ekstremalną erozją, więc limity materiałowe i prędkości dominują w konstrukcji mechanicznej.
• Kraking katalityczny pozostałości i koksowanie: Pozostałość jest krakowana w jednostce RFCC w temperaturze od 500 do 550°C lub koksowana w temperaturze od 480 do 510°C w celu odzyskania lekkich produktów, przy czym metale kończą w katalizatorze lub koksu. Te metody nie wymagają wodoru, ale produkują najwięcej koksu i najbardziej zanieczyszczony produkt uboczny, a reaktor lub bęben muszą wytrzymać cykle termiczne i ścieranie. Są wybierane, gdy wodór jest niedostępny lub gdy celem jest maksymalne odzyskanie lekkich produktów z samego dna beczki.

2. Projektowanie reaktorów do przetwarzania pozostałości pod kątem metali i koksu

Pozostałość jest najbardziej agresywnym surowcem w rafinacji. Stosuje się cztery odpowiedzi inżynieryjne:

• Demetalizacja i stopniowe ładowanie: Nikiel i wanad osadzają się na katalizatorze i zanieczyszczają powierzchnie, dlatego jednostki stacjonarne wykorzystują stopniowaną górną warstwę taniego materiału ochronnego, który wychwytuje metale przed aktywnym łóżkiem, a jednostki wrzące codziennie dodają nowy katalizator w ilości od 0,5 do 2 procent zapasów, aby utrzymać aktywność. Wewnętrzne elementy reaktora dystrybuują przepływ, aby osadzanie metali było równomierne, ponieważ nierównomierne osadzanie metali tworzy kanały przepływu i szybko powoduje awarię łóżka. Obsługa metali, a nie kinetyka, określa długość pracy jednostki przetwarzającej pozostałości.
• Erozja i kontrola prędkości: Strumienie pozostałości i zawiesin zawierają ziarniste ciała stałe, które erodują kolanka, dystrybutory i separatory. Konstrukcja ogranicza lokalną prędkość, stosuje nakładki odporne na erozję lub okładziny utwardzane w najgorszych miejscach i unika martwych stref, gdzie ciała stałe osiadają i ścierają. W przypadku pracy w fazie zawiesinowej separator i linia denna doświadczają najgorszego zużycia i są określane z hojnymi zapasami na korozję i erozję oraz dostępem do inspekcji, ponieważ wyciek penetrujący w tym miejscu jest zarówno stratą, jak i ryzykiem pożaru.
• Okładzina gorącej ściany do pracy z wodorem: Tam, gdzie hydrokonwersja pozostałości odbywa się w obecności wodoru, płaszcz jest naczyniem z okładziną gorącej ściany z nakładką 347SS lub 316L na SA-387, o wymiarach wewnątrz krzywej Nelsona dla temperatury i ciśnienia cząstkowego wodoru dokładnie tak, jak dla hydrokrakingu. Nakładka musi wytrzymać nie tylko wodór, ale także ścierne pozostałości i cykle termiczne, dlatego wiązanie i rozcieńczenie są badane ultradźwiękami, a rozcieńczenie utrzymywane na wystarczająco niskim poziomie, aby spełnić wymagania dotyczące chemii powierzchni.
• Długość pracy i projektowanie remontów: Reaktory do przetwarzania pozostałości są projektowane na okres między remontami, zazwyczaj od 6 do 24 miesięcy, a nie tylko na rozruch. Oznacza to, że elementy wewnętrzne, okładzina i materiał ogniotrwały są kwalifikowane do pełnego obciążenia cyklicznego i ściernego, z dostępem do czyszczenia i inspekcji na miejscu, a system obsługi katalizatora jest odpowiednio dobrany do planowanego dodawania lub wymiany. Reaktor do przetwarzania pozostałości, który osiąga specyfikację, ale nie może być bezpiecznie wyremontowany zgodnie z harmonogramem, jest słabą inwestycją.

Macierz porównania reaktorów do przetwarzania pozostałości

Często zadawane pytania (FAQ)

P: Jaka jest różnica między stacjonarnym a wrzącym hydrokonwerterem pozostałości?

O: Stacjonarny hydroodsiarczalnik pozostałości przepuszcza surowiec w dół przez stopniowany katalizator przy ciśnieniu od 10 do 18 MPa, wychwytując metale na warstwie ochronnej na górze, i jest ograniczony przez ilość metali zawartych w surowcu przed zapchaniem łóżka. Reaktor z łóżkiem wrzącym zawiesza katalizator w przepływie cieczy w górę przy ciśnieniu od 5 do 20 MPa i stale dodaje i usuwa katalizator, dzięki czemu toleruje do 400 ppm metali i 25 procent węgla Conradsona, ponieważ dezaktywacja jest odprowadzana zamiast gromadzić się na górze. Łóżko stacjonarne zapewnia wyższą jakość przy niższej zawartości metali; łóżko wrzące obsługuje najbardziej zanieczyszczone surowce i działa dłużej między pełnymi wymianami.

P: Dlaczego pozostałości powodują erozję w reaktorach?

O: Strumienie pozostałości i fazy zawiesinowej zawierają ziarniste ciała stałe, drobny katalizator, koks i osady, które ścierają metal przy dużej prędkości, zwłaszcza w kolankach, dystrybutorach i separatorach. Erozja powoduje ścieranie ścian i okładzin, aż do wycieku, a w przypadku pracy z wodorem wyciek jest katastrofalny. Konstrukcja ogranicza lokalną prędkość, stosuje nakładki odporne na erozję lub okładziny utwardzane w najgorszych miejscach i unika martwych stref, gdzie ciała stałe osiadają i szlifują. W przypadku pracy w fazie zawiesinowej separator i linia denna doświadczają najgorszego zużycia i są wyposażone w hojne zapasy oraz dostęp do inspekcji.

P: Jak usuwane są metale w procesie ulepszania pozostałości?

O: Metale są usuwane przez osadzanie na katalizatorze, a nie przez chemię, która je niszczy. Jednostki stacjonarne wykorzystują stopniowaną górną warstwę taniego materiału ochronnego, który wychwytuje nikiel i wanad przed aktywnym łóżkiem, a reaktor jest uzupełniany lub przełączany przy przebiciu. Jednostki z łóżkiem wrzącym codziennie dodają nowy katalizator w ilości od 0,5 do 2 procent zapasów, dzięki czemu łóżko pozostaje aktywne pomimo ciągłego osadzania metali. Metale kończą w zużytym katalizatorze lub koksu, który jest następnie traktowany jako odpad zawierający lub odzyskiwany, nigdy nie uwalniany do produktu.

P: Co powinien zweryfikować kupujący w przypadku reaktora do przetwarzania pozostałości?

O: Cztery sprawdzenia. Dopasowanie surowca: potwierdzić, że metoda toleruje rzeczywiste metale i węgiel Conradsona w pozostałości, a nie gatunek generyczny. Praca z wodorem: w przypadku hydrokonwersji wymagać naczynia z okładziną gorącej ściany wewnątrz krzywej Nelsona z badaniem ultradźwiękowym nakładki. Erozja: przejrzeć limity prędkości i utwardzane okładziny na dystrybutorach i separatorach. Cykl życia: wymagać systemu obsługi katalizatora i przepisów dotyczących remontów, dostępu do inspekcji okładziny i materiału ogniotrwałego oraz dostarczonej dokumentacji z certyfikatami materiałowymi, kwalifikacjami procedur spawania, próbą ciśnieniową przy 1,3-krotności ciśnienia projektowego i podaną podstawą długości pracy.