SZorb装置吸附剂失活原因分析课件

1、1S Zorb装置吸附剂失活原因分析金陵分公司第1页，共37页。2主 要 内 容一、吸附剂失活情况二、原因分析及采取措施三、各项化验分析数据第2页，共37页。简 介 金陵S Zorb装置自2012年8月一次性开车成功，运行情况一直较好，2014年5月吸附剂中硅酸锌含量突然上升，由12%上升至26%，造成吸附剂中有效活性组分降低，导致精制汽油产品不合格，连续置换20吨吸附剂后仍不见好转，于2014年6月6日整体置换吸附剂后，短时间内硅酸锌含量再次突升，于6月28日再次整体置换吸附剂，硅酸锌含量仍缓慢上升，现将排查及调整过程总结如下：3第3页，共37页。4一、吸附剂失活情况第4页，共37页。5吸附

2、剂失活情况1、吸附剂硅酸锌含量上升ZnO/(wt%)ZnS/(wt%)Zn2SiO4/(wt%)ZnAl2O4/(wt%)ZnO+ZnS/(wt%)130719待生4.047.51.022.851.5130719再生12.329.71.324.342130906待生13.932.21.924.043.6130906再生23.616.92.024.840.5131114待生7.732.46.823.340.1131114再生17.319.37.325.536.6140131待生6.132.611.925.738.7140131再生13.619.412.125.633140228待生7.024.3

3、13.626.631.3140228再生18.714.013.323.732.7140411 待生 9.319.212.225.428.5140411 再生20.212.210.928.132.4140425 待生 24.616.712.425.541.3140425 再生8.924.912.423.933.8140509 待生5.819.626.522.825.4140509再生18.16.722.824.824.8140512 待生6.418.426.821.224.8140512 再生17.83.426.925.821.2第5页，共37页。6吸附剂失活情况2、吸附剂在线置换ZnO/(wt

4、%)ZnS/(wt%)Zn2SiO4/(wt%)ZnAl2O4/(wt%)ZnO+ZnS/(wt%)140522待生10.017.722.721.827.7140522再生22.51.324.224.023.8140528待生7.517.024.921.624.5140528再生22.51.324.823.123.8140601待生10.019.521.922.429.5140601再生21.34.221.225.525.5140604待生7.819.124.821.326.9140604再生19.75.223.623.024.9140605待生9.417.025.221.226.414060

5、5再生21.83.124.022.324.9 在线置换吸附剂20t，平均每天12t，仍无明显好转。硅酸锌含量虽曾有下降，但很快又持续上涨，吸附剂活性组分也呈下降趋势。第6页，共37页。7吸附剂失活情况3、整体置换吸附剂后持续上涨日期ZnO/(wt%)ZnS/(wt%)Zn2SiO4/(wt%)ZnAl2O4/(wt%)ZnS+ZnO/(wt%)140606XJ49.320.80.02.270.1 140611DS25.922.71.418.148.6 140611ZS35.28.81.117.744.0 140619DS18.626.83.719.845.4 140619ZS29.113.33

6、.617.842.4 140623DS12.928.68.519.941.5 140623ZS25.810.99.420.636.7 140624DS12.322.912.320.435.2 140624ZS28.06.712.020.234.7 140625DS11.122.113.317.833.2 140625ZS28.46.013.218.834.4 140626DS9.820.816.020.930.6 140626ZS24.37.215.621.631.5 140627DS9.221.117.321.030.3 140627ZS24.26.616.821.130.8 140628D

7、S7.519.620.016.827.1 140628ZS23.55.119.421.828.6 于6月6日吸附剂整体置换后，持续跟踪吸附剂的活性组成变化情况，分析频次1次/周，后发现硅酸锌生成速率加快，改为1次/天。第7页，共37页。8吸附剂失活情况4、第二次整体置换吸附剂 第二次整体置换吸附剂后，每日向系统补充0.5t新鲜吸附剂，硅酸锌上涨速率平均1%/天。第8页，共37页。9吸附剂失活情况5、吸附剂硅酸锌含量总体趋势图中突降为整体置换吸附剂6月6日6月28日7月31日第9页，共37页。10二、原因分析及采取措施第10页，共37页。111、严格控制再生风量，提高吸附剂载硫载碳待生吸附剂再生

8、吸附剂第11页，共37页。2、流程检查12序号可能存在问题检查结果11#催化汽油进装置蒸汽吹扫线盲板均已加2罐区汽油进装置蒸汽吹扫线盲板均已加33#催化汽油进装置蒸汽吹扫线盲板均已加4稳定顶气至催化界区吹扫蒸汽线盲板均已加5精制汽油自正丁烷装置回界区吹扫蒸汽线盲板均已加6ME104蒸汽吹扫线盲板已加7ME104A/B底部排污管线一侧法兰断开8原料采样器冷却水线未投用，法兰已断开9D101顶氮气充压线盲板已加10D101出口蒸汽、新鲜水吹扫线盲板已加11E101入口新鲜水吹扫线盲板已加12E101入口氮气吹扫线盲板已加13E101入口蒸汽吹扫线盲板已加14循环氢压缩机入口抽空器蒸汽线盲板已加15

9、E104内漏循环水侧导淋打开未见气查找可能导致系统带水的管线及容器，逐渐检查确认。第12页，共37页。2、流程检查13序号可能存在的问题检查结果16E106内漏循环水侧导淋打开未见气17E202内漏循环水切出放净，未见油18E204内漏循环水切出放净，未见油19R102取热盘管关闭取热水出入口阀，打开导淋放空，未见气20D110取热盘管关闭取热水出入口阀，打开导淋放空，未见气21E105内漏未投用，导淋打开未见水22E111内漏未投用，蒸汽侧出口法兰已断开23E203A内漏切出，将蒸汽凝结水放净，未见油24E203B内漏切出，将蒸汽凝结水放净，未见油25C201底蒸汽吹扫线盲板已加26D201

10、底新鲜水线盲板已加27D201底蒸汽吹扫线盲板已加28D201顶氮气充压线盲板已加29R102松动管线导淋放空未见水30R102反吹管线导淋放空未见水第13页，共37页。3、检查取热盘管14编号保压压力（MPa）开始时间结束时间压力变化（kPa）备注10.786.29 9:246.29 9:540R10220.86.29 9:296.29 9:590R10230.756.29 10:036.29 10:330R10240.816.29 10:106.29 10:400R10250.796.29 10:556.29 11:250R10260.786.29 11:066.29 11:360R102

11、70.826.29 14:326.29 15:020D110取热盘管对再生器/再生器接收器内取热盘管加装压力表试漏。第14页，共37页。3、检查取热盘管15再生器/再生器接收器内取热盘管回水PH值分析第15页，共37页。3、检查取热盘管16除氧水进罐前后水质分析项目/采样点进D123前取热盘管返罐PH值8.18.51磷酸根 mg/l0.031.85酚酞0.130全碱度约0.15约0.15第16页，共37页。4、工艺调整17（1）减少还原器停留时间 因还原器体积较小，导致内部水分压较大，通过开大还原器底部流化氢气阀FIC2801，由1500NM3/h提高至1800NM3/h，减少吸附剂在还原器中

12、的停留时间，将还原反应放在反应器中进行，同时降低还原器温度，由270-280降低至250左右，减少生成Zn2SiO4的可能。（2）加强D101、D121切水 对易带水进系统的容器加强监控，现场玻璃板与DCS比较，同时加强对原料缓冲罐D101，冷产物气液分离罐D121的切水，减少水带入系统的可能。第17页，共37页。184、工艺调整（3）为排除反应器内的少量氢烃通过闭锁料斗到再生器内，在再生器内与氧气反应生成水，我们采取了以下两方面的调整： D105气提量由1100Nm3/h提高至1600Nm3/h，增加D105内吸附剂的气提效果，尽量减少吸附剂上残存的油气。 闭锁料斗控制程序中3.0步吹烃时间

13、由120s增加至300s，增加吹烃效果。闭锁料斗3.0步吹烃结束时烃含量由0.5%降至0.2%。第18页，共37页。5、控制关键参数范围19进料及反应进料量 FIC1101195t/h必要时打循环氢油比0.220.26反应压力PIC12022.650.03MPa反应温度TI2103425435冷高分温度TI120342D102流化气FIC28011600 Nm3/hD105流化气FIC23011100 Nm3/hD101界位10%D121及D201界位25%35%加热炉氧含量1.01.8超过两小时超范围，工艺考核再生系统再生氧含量0.7% 超过1.0% ，工艺考核再生温度TIC26075005

14、30再生线速0.30.5m/s再生风量FIC3101计算值50 Nm3/h，计算系数为10。由于原料硫含量分析的滞后性，班组操作过程中可兼顾反应温升、精制汽油在线硫表来调节再生风量，若再生风量超出规定范围，需要在内操交接班上说明原因，未说明原因工艺考核。D106循环时间原料硫300ppm，循环时间控制20min稳定C201压力PIC51010.700.02MPa回流温度TI5102尽量低第19页，共37页。5、控制关键参数范围20（1）再生风量FIC3101值DCS趋势图，设计值为1102Nm3/h。1100Nm3/h第20页，共37页。5、控制关键参数范围21（2）再生器氧含量AI2903值

15、DCS趋势图，联锁值2%联锁值2%平均0.6%第21页，共37页。5、控制关键参数范围22（3）再生器温度TIC2607值DCS趋势图，联锁值540此为整体换剂时再生器熄火第22页，共37页。5、控制关键参数范围23（4）D102温度TI2801值DCS趋势图，工艺指标300300第23页，共37页。5、控制关键参数范围24（5）D121入口温度TI1203值DCS趋势图，设计值4444第24页，共37页。5、控制关键参数范围25（6）D121底含氨污水排放量DCS趋势图，设计值800kg/h800kg/h第25页，共37页。6、排除热偶温度失灵26测点TI2003TI2004TI2603TI

16、2606测值mA15.816.019.320.2温度 421424491514 因考虑到吸附剂的焙烧温度在550左右，为排除再生器热偶温度失灵造成再生器实际温度高于吸附剂焙烧温度，对再生器和反应器的相关温度进行了测定：经仪表人员确认，热偶测量值准确。第26页，共37页。27三、各项化验分析数据第27页，共37页。1、再生烟气分析28采样日期/时间二氧化碳氧一氧化碳二氧化硫%mg/m32014/6/10 8:0050.70.1245002014/6/17 8:005.30.60.1213502014/7/1 08:003.21.40160002014/7/8 08:0050.90.1205002

17、014/7/9 18:002.420186902014/7/10 10:002.60.2053402014/7/12 08:001.80.4039002014/7/13 12:002.60.4098792014/7/14 10:002.60.60267002014/7/15 08:003.80.20587402014/7/22 08:002.90.50262002014/7/29 08:002.80.4026700第28页，共37页。2、吸附剂筛分分析数据29编号粒度分布(m/%)0-100-200-400-800-149平均粒径JL140611DS0.7 1.0 8.1 54.7 95.5

18、75.8 JL140611ZS0.7 1.5 11.2 55.1 94.2 75.1 JL140714DS1.6 4.3 19.7 65.2 97.0 65.1 JL140714ZS1.3 3.4 17.0 62.5 96.4 68.0 JLD109细粉73.8 90.1 94.9 97.2 96.9 5.6 第29页，共37页。3、原料及中间物质水含量分析30（1）原料汽油水含量分析日期6月8日6月10日6月18日6月23日6月27日含水 mg/kg27127824621995日期6月30日7月2日7月7日7月9日7月14日含水 mg/kg190226667390日期7月15日7月16日7月

19、21日7月23日7月28日含水 mg/kg2051128213281第30页，共37页。3、原料及中间物质水含量分析31（2）原料酸碱度和氯离子含量分析日期项目结果2014.6.24 16:00D101 水溶性酸碱 无2014.6.24 16:00D101 Cl含量 mg/kg1.02014.6.27 15:001#催化稳汽 氯含量mg/kg1.02014.6.27 15:001#催化稳汽后 氯含量mg/kg1.0日期项目结果2014.6.27 15:001#催化稳汽 水含量mg/kg772014.6.27 15:001#催化稳汽后 水含量mg/kg139补充：第31页，共37页。3、原料及中

20、间物质水含量分析32（3）原料氧含量分析日期项目（2014.6.27）结果2014.6.27 10:301#催化稳汽 氧含量（%m/m）0.022014.6.27 10:303#催化稳汽 氧含量（%m/m）0.022014.6.27 16:001#催化稳汽 氧含量（%m/m）0.012014.6.27 16:301#催化稳汽 氧含量（%m/m）0.012014.6.27 16:303#催化稳汽 氧含量（%m/m）0.07第32页，共37页。3、原料及中间物质水含量分析33（4）补充氢水含量分析分析日期脱前水 ml/m3脱后水 ml/m32014.06.08 10:0038902702014.0

21、6.10 8:0024273362014.06.12 14:0019911072014.06.19 14:0020644322014.06.24 15:0025003542014.6.26 14:0070882014.7.9 17:009776672014.7.10 8:008123052014.7.15 14:00913622第33页，共37页。3、原料及中间物质水含量分析34（5）循环氢水含量分析时间含水mg/kg时间含水mg/kg2014.6.10 8:0033622014.6.27 8:0020832014.6.12 12:0041042014.6.27 14:0023002014.6.19 12:0024722014.7.9 17:0013122014.6.23 8:0025202014.7.10 8:0013762014.6.24 15:0041502014.7.11 8:0020082014.6.25 8:0019402014.7.14 8:00236