Разработки последнего поколения для повышения эффективности и надежности действующих установок каталитического крекинга

Специалистами ООО "Автотехпроект" создан комплекс современных оригинальных разработок, направленный на повышение эффективности и надежности процесса КК. В него входят сырьевые форсунки, сепарационное устройство прямоточного реактора (ПР), технология торможения реакций термического крекинга в сепарационной зоне реактора, двухстадийная отпарка катализатора, воздухо- и парораспределительные устройства, высокоэффективные циклоны.

В сырьевых форсунках осуществляется трехстадийное диспергирование сырья последовательно в камере предварительного диспергирования, модифицированном сопле Вентури и щелевом распределительном наконечнике.

Сырьевые форсунки этой модификации эксплуатируются на 7 установках КК. Их внедрение подтвердило высокую механическую надежность форсунок и обеспечило повышение выхода бензина на 1,0-3,0% масс.

Разработаны и применяются в промышленности современные сепарационные устройства ПР двух типов: традиционный циклон грубого разделения и оригинальный двухступенчатый сепаратор циклонного типа.

Применение циклонных сепараторов позволяет повысить выход бензина на 1-2% масс. по сравнению с устаревшим инерционным сепаратором, эксплуатируемым на ряде установок КК.

Технология торможения реакций термического крекинга в сепарационной зоне реактора может быть реализована двумя способами: формированием замкнутой системы циклонов, обеспечивающей резкое сокращение времени пребывания паров в этой зоне, и охлаждением паров на выходе из сепарационного устройства ПР. Оба способа реализованы в промышленности: первый – на двух установках КК, второй – на четырех установках КК.

Применение технологии торможения термических реакций позволяет повысить выход бензина на 1% масс., сократить выход сухого газа на 30% отн. и содержание бутадиена в ББФ на 40% отн.

Технология двухстадийной отпарки катализатора направлена на решение двух задач: повышение эффективности десорбции увлеченных углеводородов и минимизацию их неселективного крекинга в отпарной секции. Ее отличием является организация предварительной отпарки катализатора на выходе из пылевозвратных стояков циклонных сепараторов ПР. Технология применяется на пяти установках КК.

Для повышения прочности и износоустойчивости воздухо- и парораспределительных устройств разработан комплекс технических решений, включающий более надёжные конструкции крепления опор и распределительных труб, оптимальное соотношение геометрических размеров элементов распределителей, нанесение эрозионностойкого футеровочного покрытия. Распределительные устройства снабжаются ниппелями с каналом переменного сечения, конструкция которых способствует более равномерному распределению газовой фазы и исключению эрозионного износа ниппелей.

В настоящее время пять трубчатых и шестнадцать кольцевых распределительных устройств эксплуатируются на шести установках КК.

По сравнению с типовыми отечественными циклонами, разработанные высокоэффективные циклоны имеют более высокое отношение длины к диаметру цилиндрической части корпуса и ряд других отличий в геометрических характеристиках. На базе этих циклонов разработаны и внедрены пять систем пылеулавливания реактора, четыре системы пылеулавливания регенератора и три системы тонкой пылеочистки газов регенерации. Широкое применение этих циклонов в промышленности подтвердило их высокую эффективность и надёжность.

На основе разработанных технологий и узлов аппаратуры выполнена реконструкция или модернизация оборудования реакторного блока на восьми установках КК: ГК-3 ОАО "Ангарская НХК", 1А-1М ОАО "Уфанефтехим" и ОАО "Славнефть-ЯНОС", Г-43-107М/1 ОАО "Уфимский НПЗ" и ООО "ЛИНИК", КТ-1 ЗАО "Павлодарский НХЗ", ЗАО "Рязанская НПК", ОАО "ТАИФ-НК". В результате технико-экономические показатели их работы значительно улучшены; на многих установках повышена производительность на 20-100% масс., увеличена продолжительность межремонтного пробега до двух-четырех лет, повышены выход и качество целевых продуктов.