学文网摘 要：华北石化公司60万吨/年连续重整装置自2013年12月26日开始，重整反应器催化剂用量增加，通过对重整产物多个放空点采样检查，发现油样中均有微量黑色悬浮物。综合分析各料斗料位及各反应器压差变化，初步判断四反催化剂出现泄漏。于是进行了临时性停工抢修，检修发现为四反中心管底部陶纤绳密封失效，经过维修后解决了跑剂问题。本文主要对跑剂问题进行分析，并提出了有效的解决方案。
关键词：连续重整；跑剂；四反；中心管；密封；
中***分类号：TE48 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-08-00-01
华北石化公司60万吨/年连续重整装置（以下简称重整装置）是由华东院和西安长庆科技工程有限责任公司设计的，在原有30万吨/年半再生重整装置的基础上于2007年7月异地改造而成，采用国产连续重整专利技术。
重整反应器（R201-R204）为重整部分的重要设备，也是整个重整装置的核心部分，该设备为径向反应器，在高温临氢环境下运行。反应器内装有约翰逊网中心管、膨胀节及扇形筒，内件材质为321不锈钢，膨胀节材质为Incoloy800。
2013年12月26日开始重整进料板式换热器E201壳程压差开始增大，由87kpa涨至110kPa。随后对重整产物多个放空点采样检查均有微量黑色悬浮物，通过对各料斗料位及各反应器压差变化，初步判断重整第四反应器（四反）催化剂出现泄漏。重整装置于2014年1月1日开始抢修，历时一周，顺利解决了四反中心管漏剂问题。
一、跑剂危害
首先，重整催化剂含有“铂”、“锡”，价格昂贵，跑损后补充新剂，产生巨额费用。以此次跑剂维修计算，光是临时调剂采购催化剂，就花费几千万元资金。
其次，跑剂需要重整装置停工处理，打破了全厂的物料平衡、氢气平衡，上下游装置也相应进行停工和降量操作，经济效益受到明显影响；同时，还导致重整催化剂消耗大幅度增加，出现工艺设备堵塞、系统压降增加，粉尘带到下游影响后续装置的正常运行等一系列问题。这次检修拆检第四反应器下游机泵、容器，发现了大量跑损的催化剂颗粒。重整进料泵P201B泵体和管线内积满粉尘，叶轮、轴承等运转部件产生不同程度的磨损，进行了大修处理；重整产物分离罐D201底部管线也几乎被催化剂堵死，顶部破沫网也破损严重。如果没有及时停工检修，设备运行面临巨大安全风险。
二、反应器跑剂原因及整改措施
（一）跑剂部位的排查。第四反应器进行卸剂完毕后，首先对扇形筒和中心管约翰逊网纵向间隙进行仔细比对检查，未发现有明显的间隙过大现象。经过再次真空吸尘处理后，发现中心筒的底部与环形槽结合部位，存有不少催化剂颗粒，该处原有用于密封的陶纤绳看不到了。因中心筒本体无明显缺陷，提升中心筒检查底部密封施工工期较长（需动用大型吊车，工作量大），经组织板块专家会诊，认定为中心筒底部密封用陶纤绳缺损导致了跑剂，于是采取了补焊封堵措施。
（二）反应器中心管密封损坏原因及整改措施。重整装置自2011年5月大检修后，至2013年12月，连续运行2年半，期间曾出现几次因动、静设备故障导致的非计划短暂性停工，紧急停工及开工过程出现了工艺介质流量、床层温度等的大幅度变化。因反应器中心管抵御剧烈变化的能力弱，较大力度的冲击导致反应器中心管在开工后的动态晃动过程中，底部陶纤绳密封出现缺损，失去密封的中心管底部出现缝隙就会导致催化剂的跑损。
针对中心管密封损坏情况，提出以下整改措施：首先在中心筒与环形槽的内外间隙中塞堵与中心管同样材质的1mm、1.5mm的不锈钢丝，再塞堵与中心管同样材质的2mm、2.5mm的不锈钢丝后进行满焊和点焊处理，确保密封严密。施工过程中制作环形抱卡，固定好中心筒，防止因施工对中心筒部件造成二次伤害。
装置在采取措施恢复生产后，催化剂的消耗量恢复到了正常范围。
三、反应器跑剂检修建议及跑剂预防措施
（一）反应器跑剂检修建议
1、在反应器抢修作业中，使用物理分剂，分离出低碳剂回装。在此次重整装置检修中，公司首次对四反卸出的催化剂进行了物理分剂回装处理，实践证明该措施有效提高了反应器提温速率，缩短了再生烧炭时间，装置提前数个小时开工正常。同时该措施节约了部分催化剂采购成本，有较高的经济性。2、反应器内部料腿螺栓更换。卸剂检查发现，四反顶部缓冲区至四反料腿法兰螺栓咬合且脆化严重，尽管螺栓材质为0Cr18Ni10Ti，但该部位在500℃以上高温临氢工况下，螺栓老化严重，在一个检修周期后需更换全部内件料腿法兰螺栓。
（二）跑剂预防措施
1、加强对重整反应苛刻度的控制。生产过程中，企业为追求利润目标，往往加工量维持在满负荷生产状态，设备运行工况的平稳性要求很高，因此反应温度控制要根据装置实际情况和反应器内构件材质选用情况，适当留有余量，避免操作波动引起超温导致内构件的损坏；生产安排应减少装置处理量和反应温度调整次数，避免人为的波动引发设备故障。
2、提高应急管理水平
（1）加强对循环氢压缩机等核心设备的监控和维护，避免紧急停机事故的发生，同时要提高操作人员处理停机切进料事故的能力，对紧急停工过程升降温度速度的控制尽可能缓和，防止次生事故的出现。（2）对出现跑剂问题的装置，在确认跑剂部位后应及早处理，避免泄漏部位进一步扩大以及跑损的催化剂粉尘对装置下游设备的影响，减少后续检修工作的被动。
3、改进内构件材质，提高设备抗变能力。重整反应器采用的是国产专利技术，设备选型设计一直在持续优化，通过此次工业生产运用中出现的问题，对中心筒底部陶纤绳密封采取加固防漏设计可以减少泄漏的发生。注意联系设计及时更新材质等级偏低的内构件，满足装置长周期运行要求。
四、结语
通过对四反跑剂原因分析，对中心筒采取加固防漏措施，重整装置的跑剂问题得到了圆满的解决，为其他装置处理类似问题积累了经验。
参考文献：
[1]邢卫东.连续重整装置跑损催化剂的原因及对策[J].炼油技术与工程，2010，11（40）：28-30
[2]孙红星.庆阳石化连续重整装置反应器催化剂漏剂分析与处理.化学工程与装备，2013年，第3期
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