壹濾導(dǎo)讀:由于加氫裂化裝置原料油黏度增大,致使自動反沖洗PALL原料過濾器切換頻繁,影響使用。通過采用預(yù)處理、焙燒、堿洗、酸洗、水洗的辦法清洗濾芯,可恢復(fù)過濾器的性能,運行周期由0. 67 h提高至4. 00 h,污油排放量由60 t/d減少至8 t/d,環(huán)保合格率由84. 6%提高至97. 4%,確保了裝置達標及高負荷運轉(zhuǎn)。
關(guān)鍵詞:過濾器;濾芯;過濾周期;反沖洗;清洗;加氫裂化;污油
中國石化揚子石化股份公司芳烴廠加氫裂化裝置以減壓柴油為原料。生產(chǎn)時,原料先流經(jīng)原料過濾器以除去其中所含的顆粒狀機械雜質(zhì),然后再進入加氫精制、加氫裂化反應(yīng)器。原料過濾器是加氫裂化裝置的關(guān)鍵設(shè)備。如果過濾處理不干凈,將會使固體雜質(zhì)進入精制反應(yīng)器,導(dǎo)致催化劑床層壓差上升和催化劑的活性空間堵塞,進而影響催化劑的使用壽命和裝置的運行周期。1997年該裝置開始采用PALL過濾器(北京)有限公司的自動過濾系統(tǒng),投運初期過濾周期可保持在約4 h,但隨著運行時間的延長,過濾周期逐漸縮短,至2003年初,已無法滿足裝置生產(chǎn)的需要,必須對其進行清洗。
1 運行問題①
自動反沖洗過濾器是利用固定于其中的圓筒形過濾單元表面收集固體顆粒[1]。它由2個過濾罐并聯(lián)組成,互為備用。每個過濾罐的過濾面積為26. 4 m2,由247個末端為金屬箍的過濾單元構(gòu)成,濾芯采用金屬絲燒結(jié)的4層濾網(wǎng)。投用初期系統(tǒng)運行狀態(tài)良好,但隨著投運時間的延長出現(xiàn)以下問題:
(1)進出口壓差上升較快,運行周期縮短,嚴重時每隔2min就需切換1次過濾器。
(2)過濾器切換頻繁,產(chǎn)生大量污油,裝置加工損失率大幅超過控制指標(0. 6% ),影響裝置的經(jīng)濟效益。
(3)產(chǎn)生的污油量超出污油罐的設(shè)計排污能力,導(dǎo)致過濾罐中大量的污油無法及時外排,影響反沖洗效果,造成惡性循環(huán),致使現(xiàn)場環(huán)境變差,環(huán)保合格率降低。
(4)濾芯需經(jīng)常抽出進行煤油清洗,增加了保運人員的勞動強度。
2 原因分析及對策
2.1 原因分析
加氫裂化裝置原設(shè)計為加工勝利油田的輕質(zhì)油品,現(xiàn)生產(chǎn)中卻使用了大量沙特、伊朗等中東地區(qū)所產(chǎn)的含硫或高硫原油。裝置所用原料油的黏度變化情況見表1。
由表1可見,原料油的實際黏度高于設(shè)計值,且加工油品的性能呈現(xiàn)劣質(zhì)化的趨勢,其黏度越來越高,最高時約為設(shè)計值的5倍。原料油黏度嚴重超標是導(dǎo)致過濾器運行周期縮短的主要原因。
2.2 對策
拆出過濾器的濾芯按以下步驟進行器外清洗及檢測:
(1)預(yù)處理。在清洗前先用熱的輕質(zhì)油(柴油或煤油)浸泡濾芯,并用蒸汽吹掃,以減少濾芯上附著的油垢量。
(2)焙燒。將經(jīng)過預(yù)處理的濾芯放入焚燒爐內(nèi),按圖1所示進行升溫焚燒。
(3)水沖洗。待濾芯冷卻至常溫后,用10~15MPa的高壓水槍由外至內(nèi)對濾芯進行沖洗。
(4)堿洗。將濾芯浸泡在15% ~20%的純堿溶液中,加熱至接近沸騰,維持1. 0~1. 5 h。
(5)水沖洗。方法同步驟(3)。
(6)酸洗。將濾芯浸泡在15% ~20%的硝酸溶液中,加熱至60~70℃,維持1. 0~1. 5 h。
(7)水沖洗。方法同步驟(3)。
(8)將濾芯在空氣中晾干。
(9)檢測。按圖2所示方法對濾芯進行通透性測定。測定時關(guān)閉B閥,用A閥控制儀表風(fēng)壓,測定濾芯壓差并與新的同標號濾芯進行對比,若二者壓差接近則可用,若相差過大則需重復(fù)清洗。
3 效果
3.1 運行周期
過濾器清洗前后的運行情況見表2。
由表2可見,濾芯清洗后壓差升高較慢,運行周期延長至4 h,達到了清洗的目的。
3.2 過濾質(zhì)量
清洗后濾芯與同標號新濾芯的出口固體顆粒度分布對比見表3。
由表3可見,清洗后的濾芯與新濾芯相比,出口固體顆?？倲?shù)相當,顆粒度接近,這說明過濾器的過濾質(zhì)量得以恢復(fù)。
3.3 其他方面
環(huán)保合格率由清洗前的84. 6%提高至清洗后的97. 4%,達到了控制指標的要求。油污排放量由清洗前的60 t/d降低至8 t/d,提高了裝置的經(jīng)濟效益。另外,由于不需要經(jīng)常抽出濾芯進行清洗,從而減輕了保運人員的勞動強度。
4 結(jié)論
通過采用預(yù)處理、焙燒、堿洗、酸洗、水沖洗的辦法清洗自動反沖洗過濾器的濾芯可恢復(fù)過濾器的性能,達到每4 h切換1次的目標,確保裝置高負荷運轉(zhuǎn)。
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