Ⅱ催化反应器R1101设备检修作业指导书第二稿.docx
- 文档编号:24973635
- 上传时间:2023-06-03
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:24.81KB
Ⅱ催化反应器R1101设备检修作业指导书第二稿.docx
《Ⅱ催化反应器R1101设备检修作业指导书第二稿.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Ⅱ催化反应器R1101设备检修作业指导书第二稿.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
Ⅱ催化反应器R1101设备检修作业指导书第二稿
II催化反应器R1101设备检修作业指导书
编写人:
曹峻
审核人:
魏鑫
批准人:
镇海炼化公司炼油一部
2005年3月16日
1.设备属性、参数
设备名称:
沉降器/提升管反应器
工艺编号:
R1101
设计压力Mpa:
0.32
设计温度C:
300(壳体)700(内件)
操作压力Mpa:
0.32
操作温度C:
560〜763
主体材质:
16MnR
介质:
油气、烟气、催化剂
腐蚀裕量:
3mm
焊缝系数:
1.0
设计单位:
洛阳石油化工工程公司
制造单位:
中石化第三建设公司
建成投用日期:
1999年11月
2.设备特点
2.1设备结构图
图号70-102/01至70-102/20催化裂化装置沉降器及部件图
2.2设备结构特点
2.2.1综述
沉降器R1101是由提升管反应器R1101A和反应沉降器两部分组成,一般统称为沉降器。
它的主要作用是为原料油和催化剂充分接触提供必要的空间,并能控制一定的反应温度和反应时间,以提供裂化反应的条件。
2.2.2提升管
提升管反应器为直管式,从反应沉降器汽提段底部插入反应沉降器。
提升管分为三段,下部预提升段高度约9m直径①1600,内衬150mm隔热耐磨衬里;中、上部为反应段,长度32m其中中部在沉降器外部,直径①1600,内衬100mm隔热耐磨衬里,而上部则穿入沉降器,直径①1440?
内衬20mn耐磨衬里。
提升管反应器进料设2组焦化汽油喷嘴、8组原料喷嘴、2组油浆喷嘴和2组焦化蜡油喷嘴,各进料喷嘴均采用高效雾化喷嘴。
提升管出口快速分离器采用3?
组粗
旋风分离器,规格①1790X7558X12,入口面积0.60m2/台。
粗旋的入口直接与提升管相连,料腿出口插入沉降器稀相段底部,采用防倒锥式密封结构。
粗旋的气体出口管延伸至沉降器旋风分离器入口处,结合水平接管使其与单级旋风分离器入口距离尽可能小,以减少油气反应后的停留时间及沉降器的结焦。
223沉降器
反应沉降器由上部的稀相段和下部的汽提段组成,两段之间由圆台型过渡段
连接。
沉降器直径为①8200,内衬100mm寸里,设6组单级PV型旋风分离器,规格①1380X8424X10,每台旋风分离器入口面积为0.2565卅。
单级旋风分离器各料腿均采用翼阀密封。
粗旋与单旋各料腿分段用水平拉杆互相联接以减少振动和避免高温变形。
反应沉降器汽提段直径①4500,设8层圆盘(环)挡板。
?
汽提段壳体采用冷壁结构,内衬100mn隔热耐磨衬里。
2.3设备开口表
编
号
名称
数量
规格(MPa
mm
密封件/紧固件
连接件
备注(部件图号)
1
反应油气出口
1
DN1300
—
①1321X14
16MnR
16
2
沉降器顶放空
口
1
PN5.0DN400
PN5.0DN400内外环垫
①406X11
15CrMo
15
3
防焦蒸汽入口
1
PN5.0DN100
PN5.0DN100内外环垫
①114X620#
13
4
反应油气放空
口
1
PN5.0DN300
PN5.0DN300内外环垫
①325X12
15CrMo
15
5
油气集合管热
电偶口
1
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
15
6
单级旋风压降
口
2
PN16,RC3/4
—
①34X4.5
20#
16
7
沉降器热电偶
口
4
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
15
8
单级旋风入口热电偶口
3
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
16
9
沉降器顶压力
口
1
PN16,RC3/4
——
①34X4.5
20#
16
10
沉降器稀相密度口
2
PN16,RC3/4
—
①34X4.5
20#
16
11
两器差压口
1
PN16,RC3/4
——
①34X4.5
20#
16
12
沉降器藏量口
2
PN16,RC3/4
—
①34X4.5
20#
15,16
13
粗旋压降口
2
PN16,RC3/4
——
①34X4.5
20#
16,20
14
提升管压降口
4
PN16,RC3/4
①34X4.5
20#,①34X3.5
0Cr18Ni9Ti
15,18,
20
15
提升管热电偶
口
7
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#,
①60X5
0Cr18Ni9Ti
15,17,
18
16
主装卸口
1
PN1.6DN2400
0Cr13外环缠绕垫
PN1.6QN2400/M36X320
YB8875
17
旋分料腿藏量
口
2
PN16,RC3/4
①34X4.5
20#
19
18
旋分料腿密度
口
2
PN16,RC3/4
①34X4.5
20#
19
19
上汽提蒸汽口
1
PN5.0DN150
PN5.0DN150内外环垫
①168X720#
10
20
下汽提蒸汽口
1
PN5.0DN200
PN5.0DN200内外环垫
①219X10
20#
10
21
辅助装卸孔
1
PN1.6DN1000
内外环,$1082X1060X
1010X1000X4.5,D2222/
M24X170
YB8407
22
汽提段藏量口
2
PN16,RC3/4
①34X4.5
20#
16
23
汽提段密度口
3
PN16,RC3/4
①34X4.5
20#
15
24
汽提段热电偶
口
2
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
16
25
汽提段锥体松动口
1
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
11
26
待生催化剂出
口
1
DN1400
①1400X20
16MnR
12
27
焦化蜡油喷嘴
2
SKH4-C
一
一
一
28
回炼油浆喷嘴
2
SKH4-C
一
一
一
29
原料油喷嘴
8
SKH4-AB
一
一
一
30
焦汽喷嘴
2
SKH4-C
一
一
一
31
再生催化剂入
口
1
DN1500
—
①1600X20
16MnR
03
32
松动风口
3
PN5.0DN20
PN5.0DN20内外环垫
①27X3
0Cr18Ni9Ti
15
33
提升管底部流化蒸汽环口
1
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X720#
11
34
预提升干气口
1
PN5.0DN250
PN5.0DN250内外环垫
①273X9
0Cr18Ni9Ti
03
35
提升管卸料口
1
PN5.0DN50
PN5.0DN50内外环垫
①60X5
0Cr18Ni9Ti
03
36
卸料吹扫口
1
PN5.0DN20
PN5.0DN20内外环垫
①27X3
0Cr18Ni9Ti
03
37
锥体段人孔
1
PN1.6DN700
钢包垫,$765X725X3/
M24X170
——
03
38
集气室人孔
1
PN1.6DN1000
内外环,$1082X1060X
1010X1000X4.5Q2222/
M24X170
YB8407
39
提升管中部人孔
2
PN1.6DN500
内外环垫PN1.6DN500
2.4设备历次检修情况
2.4.12001年4月大检修
2.4.1.1结焦情况及处理
提升管顶部、粗旋单旋、集气室内结焦严重,几乎塞满了整个沉降器,汽提
段格栅上堆积着大量的焦炭。
在沉降器通风冷却过程中,焦块还一度自燃,使得设备交出较晚。
为便于清焦沉降器顶新开一只DN100(的人孔。
提升管基本上没有结焦,大油气线结焦情况较好,只有层薄焦,但很硬,无法彻底清干净。
汽提蒸汽盘管上小孔和汽提档板上的小孔全部被焦粉和催化剂堵死;沉降器顶部的放空
阀、大油气线的排凝、放空线等结焦堵塞严重,全部拆后清通。
2.4.1.2进料喷嘴
喷嘴有个别出现喷嘴头磨损的现象,其中原料油喷嘴有一个磨损较大,其余
运行良好;油浆和焦汽喷嘴均有不同程度的磨损,其中一个焦汽喷嘴堵塞。
由于这次没考虑到喷嘴的磨损,没有备新喷嘴,且堆焊困难,因此没有对喷嘴做进一步处理,只清焦,计划下次大修更换。
还恢复了原设计的一套焦蜡喷嘴。
一个终止剂喷嘴的接管在沉降器内部分由于催化剂磨损穿孔,做了更换处理。
2.4.1.3旋风分离器
沉降器内旋分器各料腿的料位引出管这次检修中发现断的和磨穿的较多,已
失去了测量的意义,为此这些料腿上的接管均进行了割除、封孔处理;一个单旋的料腿翼阀处堵住,清通。
2.4.1.4衬里
沉降器内的衬里情况较好,没有发现衬里脱落的现象,但提升管下封头耐磨衬里和提升蒸汽管的表面衬里有局部脱落,这次进行了修补。
2.4.1.5其它构件
沉降器内6根热电偶变形,对套管及热电偶进行了更换;个别松动点堵塞处也做了清理或更换。
本次大修后两个月,因沉降器跑催化剂,影响油浆系统的安全运行,于7月进行了为期八天的停工抢修。
发现1个单旋灰斗内积满了催化剂,清通后未发现大块堵塞物;对各单旋的升气管检查发现,5个单旋的升气管外壁有结焦现象,部分翼阀阀板卡涩,更换了6只。
同时利用本次停工抢修机会,更换了4只原料油喷嘴、2只油浆喷嘴和2只焦化蜡油喷嘴。
2.4.22003年3月大检修
2.4.2.1结焦情况及处理
结焦严重,同2001年一样。
但因本次停工考虑到2001年沉降器通风冷却过程中焦块一度自燃的问题,给蒸汽多吹了12小时,避免了焦块自燃,同时结焦也比以前松软。
另外检修前在两器框架间铺设了DN450勺卸焦专用线。
本次沉降器的清焦因准备充分,比较顺利。
提升管内壁基本上没有结焦,大油气线与01年相比结焦严重,立管段有30cm厚的油焦,而且很硬,水平段结焦情况较好,有层薄焦,全部做了清理。
2.4.2.2进料喷嘴
提升管的喷嘴检修前有两只原料油喷嘴磨损严重,发生过外漏,后采取措施对2001年未更换的4只喷嘴全部做包盒子处理,另外焦汽喷嘴也有外漏。
本次检修发现喷嘴头有磨损的现象,其中原料油喷嘴有一个磨损较大,其余运行良好;油浆喷嘴有一个磨损。
本次检修更换了全部喷嘴共14只,更换了4只原料油喷嘴的保护管和套管,1只油浆喷嘴衬里挡板更换。
2.4.2.3旋风分离器
沉降器单旋料腿结焦严重,原因可能是由于原料喷嘴磨损导致原料油雾化不良引起。
6支料腿中有5支自灰斗下至翼阀段挂了层焦很硬且位置不利无法清,后
决定5支料腿全部更换。
单旋共6只翼阀全部更换,5支料腿更换,相应的拉杆及吊架进行了更换或加固。
2.4.2.4衬里
沉降器内的衬里情况还较好,没有发现大面积衬里脱落的现象。
集气室内由于结焦多并与衬里交合在一起,对清焦后的破损处做了修补;装卸孔上部内壁衬里局部脱落,护板变形,做了修补;提升管上部粗旋入口热偶处,衬里局部掏空,进行修补;提升管底部封头耐磨衬里和预提升蒸汽管的表面衬里大面积脱落,更换了全部V-11型锚固钉和衬里。
2.4.2.5其它构件
沉降器内3根热电偶套管变形,更换;防焦蒸汽盘管、汽提蒸汽盘管和汽提档板上的小孔堵死,清通;沉降器顶部的放空阀、大油气线的排凝、放空线等结焦堵塞严重,清通;由于终止剂已停用,割除了沉降器内终止剂管线,对开口部位做了封孔处理;对个别松动点堵塞处做了清理或更换。
2.4.32004年6月抢修
本周期装置开工后原计划2006年大修,但2004年6月因再生烟气粒度超标,严重威胁到烟机机组的运行。
故停工抢修,重点检查再生器旋分器及三旋存在的问题,并安排沉降器清焦。
2.4.3.1结焦情况及处理
沉降器基本上没有结焦,本次清焦只是对一些浮焦进行清理,集气室及大油气线立管段焦块仍较多,清除用时24小时。
2.4.3.2进料喷嘴焦汽喷嘴西侧一只有磨损,其余基本上没有磨损。
2.4.3.3旋风分离器二只翼阀堵,清通,其中一只开偏窗。
2.4.3.4衬里提升管底封头汽提蒸汽管线衬里缺损较多,全部重做,其余正常。
2.4.3.5其它构件8只热电偶仪表更换;热电偶套管更换3只,1只套管焊缝补焊。
2.5检修难点和关键点
总的来说,催化沉降器的检修关键点在于清焦,清焦时间长短直接制约着下一步工序的进行和整个检修网络的进度,同时清焦质量的好坏直接影响到下一周期装置是否安稳运行。
各进料喷嘴、翼阀、料腿等内件的更换是沉降器检修的难点。
3.设备检修交出
3.1停工过程要求
3.1.1控制好两器差压,避免油气、烟气互窜,沉降器内催化剂要尽量转干净。
3.1.2各进料喷嘴前残留油气通过提升管扫入分馏塔,吹扫时间尽量长,防止结焦严重,增加喷嘴更换难度。
3.1.3若预先估计沉降器结焦比较严重,则应适当延长吹汽时间(至少十小时)。
沉降器内结焦严重,温度高,若不能很好地降温,将影响停工时间及检修时间,必须引起充分的注意;
3.2检修交出状态
3.2.1打人孔前,根据反应器上下游设备的交出状态,做好设备的相应隔离措施。
反应器温度降至150°C左右,配合安装大盲板。
3.2.2大盲板安装后,自上而下分批打开沉降器人孔,自然通风。
在分批打开人孔时,应落实好喷汽喷水等灭火措施。
同时要注意观察沉降器焦层温度变化或自燃情况,发现异常及时采取降温和灭火措施。
4.设备检修内容和检修过程控制
4.1检修内容
4.1.1人孔拆装换垫。
4.1.2内部搭架子,提升管、沉降器、大油气线等部位清焦
4.1.3内部搭拆满膛架,检查用绳梯拆装。
4.1.4各进料喷嘴检查、检修或更换。
4.1.5各旋风器翼阀及料腿检查、检修或更换。
4.1.6部分热电偶套管、引压管检查或更换。
4.1.7衬里检查或修补,衬里护板、挡圈补焊。
4.1.8其它内容详见检修计划。
4.2检修要求和控制
4.2.1检修前期准备工作
421.1组织参加本次检修人员进行施工方案、网络的技术交底和HSE交底,明确本次检修的重点和难点,落实好各项工作的负责人。
4.2.1.2检修前制作必要的工装和简易吊耳,准备检修中需要的工机具和设备。
为了尽可能的缩短检修时间,在停工前,根据运行装置许可程度安装好卸焦线。
将施工中使用的绳梯、工具箱、电焊机、等离子、碳弧气刨、照明线路等设备预先吊至两器各平台上,并具备及时使用的条件。
4.2.1.3根据检修计划对材料、配件提前进行检查和验收,并加以保护。
若有问题及时与运行部联系。
4.2.2检修过程要求
4.2.2.1按运行装置开出的检修作业票的要求,自上而下及时打开沉降器设备各人孔,进行通风、冷却、置换。
4.2.2.2清焦
42221反应器冷却至40C左右,经采样分析合格,开出进塔入罐作业票后,
抓紧进行清焦工作。
4.2.2.2.2集气室内清焦由顶部出口管人孔搭爬梯进入。
反应器内架子搭设时根据结焦情况和现场施工交底合理选择连接点和工作面,便于即时拆卸。
设备内脚手架使用的材料做好防火工作。
大油气线清焦准备吊篮。
4.2.2.2.3清焦前待生斜管出口必须搭设保护架,单级旋风器出口必须用专用木板盖牢,防止清焦时焦块掉入。
4.2.2.2.4清焦作业时禁止交叉作业。
如反应器上部清焦时,汽提段内严禁作业。
4.2.2.3设置必要的爬梯,设备内件的检修内容必须由机动处、装置和施工单位联合进行检查,并进行内部的现场施工交底。
检查内容及标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生器维护检修规程》第3.2条
4.2.2.4旋风分离器
旋风分离器检修与质量验收标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生
器维护检修规程》第3.3.1条。
4.2.2.5料腿
料腿检修与质量验收标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生器维护
检修规程》第3.3.2条。
4.2.2.6翼阀
翼阀检修与质量验收标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生器维护检修规程》第3.3.3条。
4.2.2.7进料喷嘴
4.2.2.7.1喷嘴安装时要求两对称喷嘴严格对中,即两对称喷嘴中心线一定要通过提升管轴线。
安装中应首先要求套管对中,然后以套管为基准,将喷嘴芯管裹上陶纤塞进套管。
套管法兰面应与套管垂直,不垂直度w±0.4mm
4.2.2.7.2喷头伸进提升管的长度,以头部露出提升管内壁边缘即可。
安装图中尺寸作为参考尺寸。
4.2.2.7.3要求伸进提升管内的喷嘴头部上开的各孔在提升管内高度相等。
即以一个喷嘴伸出的双孔水平,其高度为基准,其它喷嘴各孔都以次对齐、等高。
强调:
对中和等高对喷嘴的安装是非常重要的,尤其是对只有两个对称喷嘴安装时。
4.2.2.7.4必须在对中、等高、伸出尺寸均满足要求后,再将喷嘴芯管筒体与法兰盖焊牢(法兰盖与套管法兰螺栓孔应对中)。
套管与芯管之间的安装固定圈详见制造厂喷嘴芯管的安装要求。
4.2.2.7.5套管与喷嘴间的空隙应用陶纤毡填实。
4.2.2.7.6喷嘴用陶纤毡裹住往套管推进后,套管与提升管交接处,在陶毡与提升管之间应涂上耐磨衬里材料。
以防陶毡与提升管内油气接触粘住硬化,使以后难以拆卸。
4.2.2.7.7装喷嘴芯管前应将喷嘴内通道用布擦净,然后连同油、蒸汽线用蒸汽吹扫,严禁有杂物存在。
4.2.2.7.8喷嘴其它开口、方位、角度、标高详见喷嘴安装示意图。
4.2.2.8衬里
反应器衬里检修过程中,锚固钉、龟甲网、衬里检修与质量验收标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生器维护检修规程》第3.3.10〜3.3.12条。
4.2.2.9其它
4.2.2.9.1窜气阻挡圈检修与质量验收标准见《SHS02001-2004催化裂化反应器再生器维护检修规程》第3.3.9条。
4.2.2.9.2高温螺栓应预先涂防咬合剂后拧紧,投用升温过程中应按有关要求进行热紧。
4.2.2.9.3油漆按SHS01034-2004《设备及管道涂层检修规程》执行。
4.2.2.9.4壳体及受压元件检修按SHS01004-2004《压力容器维护检修规程》执行。
4.2.2.9.5热电偶套管、引压管的安装按设备图所示尺寸施工。
4.2.2.10反应器检修涉及清焦、内构件的更换等,工序交叉较多,设备内部各作业层面间必须设置隔离层。
4.2.2.11检修过程中的临时管线及劳保平台动改处,施工结束交付装置前应全部予以复位。
4.3质量验收本设备检修及验收应满足以下标准和规范:
反应器设备图纸70-102/01-20技术要求GB150-1998,GB151-1999
SH3504-2000《催化裂化装置反应、再生系统设备施工及验收规范》
SH3531-1999《隔热耐磨混凝土衬里技术规范》压力容器安全技术监察规程
HGJ209-83《中低压化工设备施工及验收规范》
HG20543-92《化学工业炉砌筑技术条件》
SHS02001-2004《催化裂化装置反应器再生器维护检修规程》
4.4质量控制表(见附表)
5.设备投用时要求及注意事项
5.1沉降器压力220kPa时,沉降器、大油气线等人孔、法兰用肥皂水试漏,漏点作好记录,交付保运处理。
5.2严格执行两器烘衬里升温曲线。
5.3打开各松动、流化、吹扫采样点,畅通后关闭。
烘衬里期间,所有松动、流化点,均用非净化风,严禁油或蒸汽漏入。
5.4烘衬里过程中,250E和500E时分别热紧一次。
5.5设备运行正常后及时恢复现场保温。
6.HSE要求
6.1环境因素识别
6.2检修危害识别与危险评价
见反应器检修工作危害分析(JHA记录表
6.3事故处理应急预案
催化裂化反应器检修质量控制表
序号
工序
控制内容
控制点
分类*
确认人签字
检查验收标准
(见第四节)
检修单位施工员
检修单位质量部
生产
装置
机动处
1
人孔拆除
法兰密封面检杳
2
清焦搭架
3
反应器、大油气线等内部清焦
焦块清理情况(至检修后期)
0口・
联检确定标准
4
内构件检杳
确认内件检修内容
□•S
4.223
5
料腿检修
安装尺寸、
4.225
6
翼阀更换
位置尺寸
R
4.226
7
喷嘴更换
安装尺寸控制
R
4.227
8
衬里检修
锚固钉、龟甲网安装
质量
O口R
4.228
9
衬里检修
隔热耐磨衬里质量
0口・R
S
4.228
10
热电偶套管、引压管等内件安装
安装定位尺寸
S
4.229
11
内部清扫
满足封人孔条件
12
人孔等法兰复位
封闭前确认
0口・R
13
清场
现场卫生
□☆
*控制点分类
O:
施工单位质量部门□:
施工单位技术员参加检验☆:
设备所属单位设备员或检修配合人员参加检验•:
检修单位、设备所在单位和机动处参加检验。
R:
作检验记录S检修单位在实施前半天通知确认,未经确认不得进行下一步工作
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 催化 反应器 R1101 设备 检修 作业 指导书 第二