加氢裂化装置反应器的配管设计

加氢裂化装置反应器的配管设计渡羧恭石油化工设计 P etrochemical Design 20O5 ，22(2) l4一l5 加氢裂匕装置反应器的配管设计陈英 (中国石化工程建设公司，北京，100101) 摘要：对加氢裂化装置中加氢反应器在配管方面的设计特点和注意事项进行了探讨。关键词：加氢裂化装置；反应器；配管加氢裂化装置是炼油厂的重要装置之一，加氢反应器是加氢裂化装置的主要部分。加氢反应器在高温(操作温度约 410℃)、高压(操作压力约 l8Ⅷ)a)及有腐蚀介质(H2、H2s...

渡羧恭石油化工设计 P etrochemical Design 20O5 ，22(2) l4一l5 加氢裂匕装置反应器的配管设计陈英 (中国石化工程建设公司，北京，100101) 摘要：对加氢裂化装置中加氢反应器在配管方面的设计特点和注意事项进行了探讨。关键词：加氢裂化装置；反应器；配管加氢裂化装置是炼油厂的重要装置之一，加氢反应器是加氢裂化装置的主要部分。加氢反应器在高温(操作温度约 410℃)、高压(操作压力约 l8Ⅷ)a)及有腐蚀介质(H2、H2s)的条件下操作，其配管设计的合理性对反应器的正常操作、检修以及整个装置的正常运行都有重要作用。笔者主要从设备平面布置、框架及平台的设置、管道布置、管道支架等方面进行讨论。 1 反应器平面布置 (1)应与装置的其它设备协同考虑，符合有关防火规范的要求。 (2)在满足工艺流程的要求的前提下，反应器与反应进料加热炉的净距应尽量缩短，但不宜小于 4．5m。 (3)应满足操作、检修的要求。反应器旁边应有足够大的场地以满足反应器吊装、催化剂装卸以及设备检修的需要。 2 反应器框架及平台的设置 (1)因加氢反应器操作温度高，在设置反应框架的时候应充分考虑到反应器的热膨胀。 ① 应仔细计算反应器顶部框架平台的高度及开洞大小，要特别注意避免因反应器受热向上膨胀时其封头(包括设备保温)与框架平台梁相碰。 ② 反应器框架其它各层平台的设置，在满足操作和检修要求的同时，应保证在反应器的热膨胀的时候，反应器各个嘴子(包括进料口，出料口，冷氢注入口，催化剂卸料口，热电偶口)均不会与框架平台梁相碰。尤其是热点偶口，经常容易被忽视，而往往容易出问题，因而应提高重视。 (2)框架顶平台的应设置重载区，能够承受入口弯管组件的重量。 (3)反应器框架的设置应满足反应器装催化剂的要求。 ① 确定催化剂的吊装方式。反应器的催化剂装填一般有 3种方式：使用吊车起吊；使用电动葫芦；吊车与电动葫芦相结合。设计时应在顶层框架上设置放置催化剂料桶的区域。反应器框架的设计前，应与业主进行讨论沟通，以确定所使用的催化剂装填方式。 ② 若使用电动葫芦的吊装方式，应根据催化剂料桶的满载重量和反应器头盖重量中较重者选择电动葫芦的型号，并根据催化剂料桶尺寸和装收疆日期：20 一04—10。修改疆收翻日期：20 一∞ 一l6o 作者筒介：陈英(1 一)，女，浙江省人。1997年毕业于石油大学(华东)化学工程专业。工程师。一直从事配蕾设计工作。维普资讯 http://www.cqvip.com 第22卷陈英．加氢裂化装置反应器的配管设计料操作方式来确定电动葫芦轨底标高，见图 1。防■电动葫芦图 1 反应柜槊吊车粟底标爵的确定 A一吊车粱底标高；B一反应器人口法兰标高；a一被吊起部件底部与固定件顶部的问晾，不小于0．5m；b一料桶高度；c一被吊起部件顶部与吊钩的问骧。按索具与垂直线的夹角不大于 ∞。，且不小于0．5-,考虑；d一起重设备最小结构高度 (4)框架的斜撑及梁不要妨碍催化剂的运输车辆接近反应器催化剂卸料口，催化剂卸料口应朝向检修侧或空旷地带，以便于卸催化剂。卸料口处可不设操作平台。如果设置操作平台，卸料口下方的平台应设置成可开启的。 (5)当一个反应框架中有两个或两个以上反应器时，各反应器的基础面标高宜保持一致，以方便反应器的安装就位。各反应器操作平台的标高也应尽量统一，以便于检修、操作及管道布置。 3 反应曩的管道布置 (1)反应器进料及出料管道。 ① 因管道高温、高压、临氢且管径较大，则管道材料等级较高，且管壁较厚，往往需到国外采购。为减少管道材料和减少管道压力降，应在满足工艺要求的情况下，在管道及设备(加热炉，反应器)的允许受力范围内，尽量短和少拐弯。 ②在进行设计时要考虑管道有较大的热位移，以免和框架的梁及斜撑相碰。 ③反应器进出口法兰处均设有“8”字盲板和消防蒸汽圈管，应设置检修平台。消防蒸汽切断阀的设置应满足防火规范的要求。 (2)冷氢管道。为了控制反应温度，催化剂床层间需要注人冷氢。 ① 冷氢管道的特点是，管道介质温度不高，在反应器嘴子处随反应器的热胀而升高。为避免对管道进行拉扯，设计时应考虑管道的柔性。 ② 由于靠近冷氢注人口嘴子处温度较高，为了降低阀门材料等级和方便操作，冷氢管道上的温控阀组应远离冷氢注人口嘴子布置(距离应满足工艺流程要求)，一般置与地面上。 ③ 如果冷氢嘴子检修和安装时需要抽出和插人，在冷氢嘴子方位设计时应考虑抽出空间。 (3)注硫线和注氨线。如果工艺流程要求在靠近反应器人口处注硫和注氨，管道设计时应注意以下几点。 ① 注人点应位于人口管道的顶部，以避免注人结束后，残液对管道的腐蚀。 ② 反应器人口管上注硫线和注氨线的注人点不应与测压管道的开口合并为一个，以免在注硫和注氨时仪表数据不准确。 ③ 由于反应器向上热胀量很大，而注硫线和注氨线本身为常温，基本不膨胀。因此应当注意管道的柔性，并在适当的位置设置弹簧支吊架。 (4)测压管道。测压管道应从主管上方接出，不可从底面接出，以免堵塞和腐蚀。差压变送器应高于测压点，安装于反应器顶层平台上。 (5)反应器的管道应保证上方应有足够的空间。当反应器受热升高时，这些管道也随之自由上升，而不致与框架平台梁相碰。 4 管道支吊架 (1)高压管道及不锈钢管道应尽量采用卡箍型管托、管吊，尽量避免或减少焊接型的管托、管吊。 (2)对于热位移较大的管道，支吊架中就用到较多的弹簧支吊架和导向支架。其中吊架应注意吊杆的长度不宜过短，保证热态吊杆的偏移角度不超过 4o。而导向支架不宜选用管卡式的，应选用框式导向支架，以避免限制管道的轴向位移。维普资讯 http://www.cqvip.com

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