Каталитический крекинг

Добиться максимального объема производства нафты для для смешения бензинов или получения этилена/пропилена как сырья для нефтехимии возможно только при наличии надежных и высокоэффективных установок каталитического крекинга. При этом очень важно повысить рентабельность и обеспечить высокую эффективность утилизации тепла даже в условиях возможного сильного загрязнения.

Image for Catalytic cracking 640x360 large

Прекрасными инструментами для увеличения времени безотказной работы и рентабельности установки являются спиральные теплообменники и теплообменник Compabloc Альфа Лаваль. 

Оптимизация процессов жидкофазного каталитического крекинга

Преобразование углеводородных фракций в более ценные продукты нефтепереработки может быть осуществлено в процессе жидкофазного каталитического. Альфа Лаваль обладает большим опытом и технологиями и предоставляет комплекс услуг, которые обеспечивают возможность нефтеперерабатывающим заводам сократить энергопотребление и вредное воздействие на окружающую среду и одновременно повысить время безотказной работы оборудования и выход продукции.

Эффективное использование энергии в процессе жидкофазного каталитического

Энергосодержание пара, выходящего из главной ректификационной колонны, может быть очень большим. Если утилизацию этой энергии проводить с помощью традиционных кожухотрубных теплообменников, то, из-за того, что пар имеет низкую температуру, потребуется установить последовательно несколько этих огромных агрегатов. При этом стоимость высокосортных коррозиестойких материалов и затраты на монтаж теплообменников будут настолько высоки, что утилизация энергии таким способом не представляется возможной по экономическим соображениям. Поэтому обычно энергия бесполезно теряется при охлаждении или конденсации пара в воздушных охладителях.

Прекрасную альтернативу для решения этой проблемы предоставляют теплообменники Альфа Лаваль Compabloc. Теплообменники Compabloc позволяют утилизировать энергию даже низкопотенциальных источников, минимизировать площадь теплопередающей поверхности, количество теплообменных аппаратов и площадь под их размещение и обладают высоким коэффициентом теплопередачи. Они обеспечивают утилизацию большей части энергии пара, обычно передавая ее в систему подогрева питательной воды котла или в систему централизованного теплоснабжения.

В суспензии донного остатка (декантате) главной ректификационной колонны также содержится огромное количество энергии. На многих НПЗ эта суспензия используется для подогрева подаваемого продукта, выработки пара и, иногда, в качестве тепловой массы для других производственных установок.

Обычно для утилизации этой энергии требуется несколько последовательно установленных гигантских традиционных кожухотрубных теплообменников, которые нуждаются в частой очистке из-за высокой склонности суспензии к образованию отложений. Часто для повышения эффективности использования энергии во время проведения чистки теплообменников рекомендуется подключать резервное оборудование.

Максимально повысить эффективность утилизации тепловой энергии суспензии при минимальном риске засорения и минимальном объеме работ по техническому обслуживанию позволяют спиральные теплообменники Альфа Лаваль.

Снижение интенсивности образования отложений в процессе жидкофазного каталитического крекинга

Суспензия донного остатка (декантат) главной ректификационной колонны часто образует отложения, поскольку содержит значительное количество частиц катализатора, а также нагара и золы из колонны. Кожухотрубные теплообменники склонны к засорению из-за присущей им конструкции с застойными зонами в поворотных участках и риска нарушения равномерности распределения у трубных решеток. Отмеченные недостатки затрудняют или даже делают невозможным регулирование скорости потока в трубных каналах.

Спиральные теплообменники Альфа Лаваль разработаны специально для работы с технологическими жидкостями с высокой концентрацией частиц твердой фазы. Одноканальная конструкция позволяет легко регулировать скорости потоков и избежать неравномерности их распределения. Кроме того, в этих теплообменниках отсутствуют застойные зоны, где могли бы образовываться отложения. Поэтому они не требуют чистки и всегда обеспечивают максимальный коэффициент теплопередачи — даже в случае переноса катализатора в главную ректификационную колонну.

Повышение производительности

Снижение производительности процесса ФКК, обусловленное проблемами с оборудованием, например, уменьшением мощности пламенного подогревателя подаваемого продукта, воздушного нагнетателя участка регенерации катализатора или компрессора сжиженного углеводородного газа, может обойтись очень дорого.

Спиральные теплообменники Альфа Лаваль обеспечивают максимальный предварительный подогрев подаваемого продукта до его поступления в пламенный подогреватель. В результате снижается нагрузка на пламенный подогреватель, что позволяет либо поднять расход подаваемого продукта, либо сильнее повысить температуру реакции. При более высокой температуре реакции требуется меньшее количество катализатора. Также сокращается необходимый для осуществления регенерации катализатора объем воздуха и снижается нагрузка на воздушный нагнетатель, что увеличивает производительность установки.

Кроме того, теплообменники Альфа Лаваль Compabloc обычно используются в качестве конденсаторов шлемовых паров колонны и позволяют максимально повысить эффективность конденсации и охлаждения и, тем самым, разгрузить компрессоры.

Антикоррозионная стойкость

Шлемовые пары главной ректификационной колонны очень агрессивны, поскольку содержат соли, которые могут выпадать и образовывать отложения на теплопередающих поверхностях теплообменника.

В этом случае на деталях из углеродистой стали под отложениями может образоваться коррозия, что потребует частой очистки или замены трубного пучка. Во избежание подобных проблем теплообменники Альфа Лаваль Compabloc, предназначенные для выполнения этих функций, могут быть выполнены из высокосортных коррозиестойких материалов. Их применение устраняет необходимость ремонта и замены.

Сокращение капитальных затрат при флюид-каталитическом крекинге

Кожухотрубные теплообменники становятся очень дорогими, особенно когда утилизация энергии осуществляется с помощью нескольких крупных и громоздких агрегатов, которые требуют задействования резервного оборудования при очистке или использования высокосортных материалов, чтобы обеспечить достаточную устойчивость к коррозии. Спиральным теплообменникам Альфа Лаваль с низкой склонностью к образованию отложений не нужны резервные блоки.

Кроме того, высокоэффективным теплообменникам Альфа Лаваль для передачи одинаковой мощности требуется почти в три раза меньшая площадь теплопередающей поверхности. Приведенные достоинства существенно сокращают капитальные затраты, особенно в случаях, когда рабочая среда агрессивна и необходимо применение высококачественных коррозиестойких материалов.

И, наконец, поскольку теплообменники Альфа Лаваль могут иметь температурный режим с пересекающимися графиками температур теплоносителей в одном аппарате, для обеспечения утилизации тепла требуется минимальное их число. Кроме того, уменьшаются и полные капитальные затраты. Это справедливо даже в случае необходимости монтажа аппарата для конденсации паров.

Проверенная технология для каталитического крекинга

На сегодняшний день более 100 теплообменников Альфа Лаваль эксплуатируется в установках ФКК по всему миру. Более 50 из них спиральные, использующиеся в качестве теплообменников суспензия/подаваемый продукт или охладителей суспензии. Примерно 40 теплообменников Альфа Лаваль Compabloc используются в качестве конденсаторов шлемовых паров главной ректификационной колонны. 

 

Видео и анимационные ролики