催化裂化
要最大限度地提高用于汽油调和的石脑油产量或用于石化原料的乙烯/丙烯产量,就需要可靠高效的催化裂化装置。为了提高盈利能力,即使在严重堵塞的环境中,也必须实现高热回收率。因此,阿法拉伐Compabloc和螺旋换热器是最大限度延长装置正常运行时间和提高盈利能力的绝佳工具。
优化流体催化裂化工艺
流体催化裂化 (FCC) 工艺可将碳氢化合物馏分转化为更有价值的炼油产品。阿法拉伐拥有丰富的专业知识、技术和服务,可帮助炼油厂在减少能耗和环境影响与增加正常运行时间和产量之间取得平衡。
流体催化裂化的能源效率
离开主分馏器的蒸汽中的能量含量可能很高。然而,如果使用传统的管壳式热交换器回收能量,由于蒸汽温度较低,需要串联多个大型热交换器。如果再考虑到高级耐腐蚀材料和施工安装的成本,由于成本高昂,回收能量已不再可行。相反,通常会通过冷却和/或冷凝空气冷却器中的蒸汽来浪费能源。
阿法拉伐 Compabloc 热交换器是一种明智的选择。即使从低品位能源中回收能量,Compabloc 设备也能最大限度地减少换热面积、换热器数量和所需的空间,从而实现高效节能。它们可回收蒸汽中的大部分能量,通常将其重新导入锅炉给水预热系统或区域供热系统。
主分馏塔底浆(倾析油)也是一个巨大的能源来源。大多数炼油厂使用这种油浆来预热进料、产生蒸汽,有时还用作其他工艺装置的散热器。
通常情况下,需要多个串联的大型传统壳管式热交换器才能回收这些能量,而且由于浆液的污垢倾向较高,需要经常进行清洗。在许多情况下,建议使用备用设备,以便在清洗换热器时最大限度地提高能效。
高效阿法拉伐螺旋式热交换器可最大限度地回收浆液中的能量,同时将结垢趋势和维护要求降至最低。
缓解流体催化裂化过程中的污垢问题
主分馏塔底浆(倾析油)通常具有较高的污垢倾向,因为其中含有大量催化剂颗粒以及焦炭颗粒和来自分馏塔的灰烬。管壳式热交换器由于其固有的设计,在转动室中存在死区,且管片存在分布不均的风险,因此具有较高的结垢倾向。这使得管通道内的流速难以控制,甚至无法控制。
阿法拉伐螺旋式换热器专为处理固体颗粒含量较高的工艺流体而设计。其单通道设计有助于轻松控制流速,避免分布不均。此外,螺旋热交换器不存在可积聚物质的死区。这意味着无需清洗,即使催化剂被带入主分馏塔,也能长期实现最高传热效率。
提高能力
如果预热进料的燃烧加热器、催化剂再生过程中的鼓风机或液化石油气压缩机系统等设备存在产能瓶颈,提高催化裂化工艺的产能将耗资巨大。
阿法拉伐螺旋式热交换器可最大限度地在燃烧加热器之前预热进料。这可以卸载燃烧加热器,从而可以处理更多的进料或进一步提高反应温度。反应温度越高,所需的催化剂就越少。这就减少了催化剂再生所需的空气量,并减轻了鼓风机的负担,从而提高了装置的产能。
此外,阿法拉伐 Compabloc 热交换器通常被安装为分馏器上部蒸气的冷凝器,以最大限度地进行冷凝和冷却,从而卸载压缩机。
耐腐蚀性
来自主分馏器的高空蒸汽具有很强的腐蚀性,因为蒸汽中含有盐分,这些盐分会在热交换器的传热壁上形成沉积物。
这意味着碳钢可能会受到沉积腐蚀,需要经常维修或更换管束。为避免出现与腐蚀相关的问题,阿法拉伐 Compabloc 热交换器可采用高等级耐腐蚀材料,以适应此类服务。这有助于消除维修和更换的需要。
节省流体催化裂化的资本支出
壳管式热交换器的成本非常高,尤其是在使用多个大型、笨重的交换器回收能量时,清洗时需要备用设备,或者在使用高级材料以确保足够的耐腐蚀性时。由于阿法拉伐螺旋式热交换器不易结垢,因此无需备用设备。
此外,使用阿法拉伐高效换热器,所需的换热面积最多可减少三倍。这大大降低了资本支出,尤其是在腐蚀性介质要求使用高档材料的情况下。
最后,由于阿法拉伐换热器可在单台换热器中处理跨温度程序,因此可最大限度地减少热回收服务所需的换热器数量。此外,还可降低总安装成本。即使在蒸汽冷凝服务需要在建筑上安装时也是如此。
成熟的催化裂化技术
阿法拉伐在全球催化裂化装置中安装了 100 多台换热器。其中,50 多台阿法拉伐螺旋换热器被安装为浆料/进料交换器或浆料冷却器。此外,约有 40 台阿法拉伐 Compabloc 热交换器被安装为主分馏器的顶蒸冷凝器。