逆流重整工艺碱洗系统优化操作

公维伟

摘 要：碱洗系统是连续重整装置安全平稳运行的核心单元，该系统可以除去再生循环气中的酸性气体，保证管线不被腐蚀，在催化剂再生单元起着非常关键的作用，碱洗效果直接影响重整产品的质量合格，因此优化操作，提高碱洗效果是一个非常重要的课题。

关键词：重整；碱洗；酸性气；腐蚀

引言

中国石化股份有限公司济南分公司60万t/a逆流移动床连续重整装置由中国石化工程建设公司（简称SEI）设计，首次采用中国石化自行开发的催化剂逆流移动床工艺技术，与现有的连续重整相比，工艺条件更加优化合理，流程特点鲜明，具有完全自主的知识产权，同时为下一步采用该技术建设连续重整装置起到示范作用。

连续重整装置建成于2013年9月，项目包括预处理、连续重整、催化剂再生等三个主要单元，其中碱洗系统归属催化剂再生单元。

1 逆流重整工艺碱洗系统流程

催化剂再生碱洗系统流程图如图1所示，再生循环气与P-701A/B出口的循环碱液进入混合器混合后，先经过E-703冷却，然后进入碱洗罐D-706底部，碱液通过P-701A/B循环使用，碱洗后的再生循环气进入上层进行水洗，水洗过后进入干燥器进行干燥，然后进入压缩机循环使用。水洗用水以及碱洗补充用水均为管网除盐水，碱洗补充新碱为30% NaOH 溶液。

2 碱洗系统操作问题分析

自2014年开始碱洗系统一度出现管线腐蚀、水洗水铁离子含量超标、管线堵塞、碱洗效果变差等一系列问题。出现多次被迫停再生单元处理情况，严重影响了装置的正常平稳运行和经济效益。

2.1 循环碱液在线pH计位置问题

原碱洗系统在线循环碱液pH计位置位于补新碱液位置后，实际测量pH值高于正常循环碱液pH值，不具有参考价值。为此将循环碱液pH计位置转移至补新碱液位置前，保证了循环碱液pH测量值的准确性。

2.2 碱洗效率较低问题

装置出现的水洗水铁离子超标、管线腐蚀等均为碱洗效率较低因素造成的，为解决碱洗效率底下问题，车间采取多项措施。

①静态混合器的混合效率方面，静态混合器混合效率主要在于循环碱液喷头，将原普通喷头更换为花洒式高效喷头，以保证循环碱液充分与再生循环气接触。

②循环碱液量方面，原循环碱液量维持7t/h，现将循环碱液量提至8t/h。

2.3 碱洗系统管线堵塞问题及处理

碱洗系统主要通过NaOH溶液洗掉再生循环气内部的CO2、HCL等算清气体，

主要反应为：

① 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

② Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3

③ NaOH + HCL → NaCL + H2O

（其中②碱液足够的情况下基本不发生反应）

其中生成的Na2CO3以及 NaCL 的溶解度如下表

堿洗系统管线堵塞主要分两种情况。

2.3.1 盐类析出结晶造成堵塞

此类堵塞情况发生频率较高，堵塞位置以含盐污水外送泵P-706入口过滤器、泵本体、泵出口管线为主，堵塞危害较大，极易造成含盐污水外送泵泵出口超压跳安全阀，同时造成含盐污水外送困难，需要及时处理。碱洗罐发生盐类堵塞时需要利用除盐水置换方法，先降低碱洗罐控制液位，快速补充除盐水至较高液位，以溶解结晶盐。

2.3.2 催化剂粉尘或者管线设备腐蚀物

此类堵塞发生频率稍低，但是处理难度大。腐蚀发生原因主要为粉尘淘析效果不足或者异常变差，造成催化剂粉尘随再生循环气进入碱洗系统，由于水的原因，粉尘沉积，从而造成堵塞。处理措施要保证粉尘淘析正常，碱洗效果良好，堵塞清理一般要停再生，蒸汽或者高压水逆向冲洗，疏通堵塞位置，用大量水冲洗带出堵塞杂物。

3 结论

碱洗系统的正常平稳运行直接影响着整个连续重整装置的平稳运行，因此碱洗系统的优化操作是一个非常重要的研究课题。济南分公司60万t/a逆流移动床连续重整装置在碱洗系统优化操作方面做了大量研究与试验，形成了一套适合自身工艺特色的操作规程，为装置的长周期平稳运行打下了坚实基础。