制氢转化炉催化剂的布袋式装填

李圣良(中石油玉门油田分公司炼化总厂，甘肃玉门735200)

制氢转化炉催化剂的布袋式装填

李圣良(中石油玉门油田分公司炼化总厂，甘肃玉门735200)

转化系统是制氢装置的核心，转化催化剂在制氢装置中起着非常关键的作用。本文着重介绍了制氢转化炉催化剂的布袋式装填为合理利用炼厂气资源，降低制氢成本，取得经济效益最大化。

制氢转化炉；催化剂；布袋式装填，注意的问题

某炼厂装置为合理利用炼厂气资源，降低制氢成本，选择使用炼厂自产干气为制氢原料，新建了以混合干气、轻烃为原料的20000m3/h制氢装置，来满足炼厂各个耗氢装置的需求。转化系统是制氢装置的核心，转化催化剂在制氢装置中起着非常关键的作用。由于转化反应体系复杂，烃类转化剂必须具有多功能性，不仅要具有优良的活性、稳定性、机械强度、还要具有良好的抗积炭性和还原性。而转化炉的炉管内，催化剂装填的均匀、结实程度是实现转化操作高效和延长炉管寿命的十分重要的先决条件之一。

1　转化催化剂布袋式装填

布袋式装填法具体方法为：催化剂被装在又细又长的布袋里运往装填炉管，这些布袋要比装填催化剂的转化炉管的内径小15mm左右，且每个布袋里都要装填相同的和预先算好的催化剂的量。布袋装填完毕后，从其顶部10cm处折叠起来，使用强度较大的细绳系到布袋的另一端。然后把布袋的折叠一端放入到转化炉管内，并用绳子放至炉管底部，接着用力拽一下绳子，由于重力和拉力的相互作用，布袋子的底部被顶开，此时催化剂就会从布袋子转移到炉管内，完成装填。

2　转化催化剂布袋法装填的装填步骤

2.1装填计划

经过对96根炉管的测定，每根炉管的空高约在1325mm，内径为102mm。采用转化剂的总装填量为Z417约4.7吨，Z418约5.3吨。经过车间与催化剂厂家、催化剂装填方共同协商，以Z418、Z417各分三次装填，分别以每根炉管装49kg、55kg。

2.2实际装填步骤

2.2.1装填前检查

由于装填催化剂是在烘炉结束以后，检查炉管内的结构与清洁是必不可少的环节。装填前，装填方采用真空泵对每一根炉管进行了抽真空，对炉管内所可能存在的粉尘进行了抽净。之后使用内窥镜对每根炉管内部结构与清洁进行了检查，确认每根炉管结构、洁净符合标准后，每根管口用盖板盖好，防止杂物进入。

2.2.2过筛

转化剂大桶中的转化催化剂在出厂之后的运输过程中可能产生破碎与粉尘，在装填之前，必须进行过筛，保证催化剂中所带的粉末、破碎颗粒完全脱除。防止这些粉末、颗粒带入炉管而引起炉管的压降偏差大，最后将直接导致炉管进料后的偏流。

2.2.3称重

由于转化炉管对压降的严格要求，必须要求每根炉管的装填量一样，所以，对于计划中的催化剂装填量必须进行准确的称重。称重仪器必须进行精确的校验，单位精确到克。

2.2.4装填

由于催化剂的机械性能要求，装填催化剂过程中，严禁在未将布袋放入到炉管底部时发生催化剂掉落。这便需要装填人员精神的高度集中以及装填过程中熟练、准确的操作，更不能发生漏装、多装等现象。

3　装填数据图

图1　Z417/418催化剂装填示意图

Z417/Z418催化剂装填压降数据如表1：

表1　Z417/Z418

4　装剂时应注意的问题

4.1布袋法装填时，布袋在下落中途自动打开，应立即检测床层高度。如偏差太大，该炉管催化剂应卸出重装，以免催化剂破碎使得压降偏大。

4.2装剂结束后应立即封头，防止杂物进入。

4.3如果遇到雨天或潮湿天气时，则应暂停催化剂装填或者打开催化剂大桶，防止催化剂受潮。

4.4若炉管内不慎落入螺母、螺栓等金属物，可用磁铁将其吸上来，若吸不上来则应重新装填。

4.5在运送的途中，为避免损伤催化剂，应禁止滚动催化剂桶。

5　结语

转化炉催化剂的装填意义是十分重要的，装填过程中，须做到专人、专项负责，在装填过程中高质量的完成了：同高、同重、同床层压降。在该装置开工后，炉管总压降为0.05MPa，达到了预期的效果，有效的实现了转化操作的高效和延长炉管寿命，为制氢装置稳定长周期运行奠定了坚实的基础。