Проектирование поточной схемы НПЗ. Характеристика нефти и выпускаемых нефтепродуктов. Технологический расчет блока каталитического риформинга, страница 24

Основными технологическими параметрами, в значительной степени определяющими процесс каталитического риформинга и характеристики получаемых продуктов, являются температура, давление, объемная скорость подачи сырья и кратность циркуляции водородсодержащего газа (ВСГ). Однако в эксплуатационных условиях основным регулируемым параметром является температура на входе в реактор. Давление, скорость подачи сырья, и кратность циркуляции ВСГ обычно поддерживаются постоянными, оптимальными для переработки данного сырья. Изменением температуры процесса компенсируют потери активности катализатора, обеспечивая тем самым приемлемую глубину ароматизации сырья и требуемое качество риформинг-бензина (величину октанового числа).

 Влияние температуры.

Как было указано выше, процесс риформирования в целом эндотермичен и требует многоступенчатого подогрева газосырьевого потока. Температурный режим реактора близок к адиабатическому.

Температура промышленных процессов риформинга обычно находится в интервале 450-530оС. С повышением температуры ускоряются все реакции, возрастает роль реакции ароматизации и гидрокрекинга, увеличиваются выход ароматических углеводородов и октановые числа получаемых  продуктов. При прочих равных условиях с повышением температуры процесса снижаются выход риформинг-бензина и содержание водорода в ВСГ и возрастает отложение кокса на катализаторе.

На выбор температуры процесса влияет углеводородный состав сырья. Чем выше содержание парафиновых углеводородов в сырье, тем более высокая температура требуется для получения заданного октанового числа. При нафтеновом сырье минимальные температуры в реакторе обычно поддерживают в интервале 450-4600С, при парафиновом – 480-490оС. Максимальный нагрев в конце цикла реакции ограничивается 520-530оС. Дальнейшее повышение температуры нежелательно, так как процесс сопровождается повышенным газообразованием и ускоренным закоксовыванием катализатора, что значительно сокращает продолжительность рабочего цикла риформинга.

Влияние давления.

Выбор давления в значительной степени определяет технологию и результаты риформирования. Оптимальные рабочие давления промышленных процессов риформирования бензиновых фракций на алюмоплатиновых катализаторах составляют:

-  при проведении процесса на получение индивидуальных ароматических углеводородов, - 2,0-3,0 МПа;

-  для процессов, целевыми продуктами которых являются высокооктановые компоненты, - 4 МПа (в последнем реакторе);

Применение в последние годы стабильных полиметаллических катализаторов позволило на вновь проектируемых установках с неподвижным слоем катализатора снизить давление до 1,5-2,0 МПа и на установках с движущимся катализатором – до 0,7-1,5 МПа.

Повышение давления в реакторах препятствует быстрому отравлению катализатора, уменьшает его закоксованность. Вместе с тем, снижается выход ароматики, увеличивается скорость реакций гидрокрекинга, а это ведет к изменениям в выходе продуктов риформинга – увеличению газообразных углеводородов, снижению водорода и жидкой продукции.

При снижении рабочего давления и , следовательно, парциального давления водорода возрастает селективность процесса, увеличивается выход ароматики и уменьшается выход газообразных углеводородов. Снижение парциального давления  водорода ухудшает его гидрирующую способность, увеличивает возможность отравления катализатора, отравления серистыми соединениями.

Влияние объемной скорости подачи сырья.

Объемная скорость подачи сырья определяет удельную нагрузку реакционного объема по сырью и характеризует длительность контакта реагирующих промежуточных продуктов риформинга с катализатором. Объемная скорость рассчитывается как отношение объема сырья, подаваемого в реактор в единицу времени, к объему катализатора [м3/(м3*ч) или ч-1].

В зависимости от активности применяемого катализатора, состава углеводородного сырья и других показателей процесса величина объемной скорости    в   процессах    каталитического   риформинга    колеблется     от 1,5 до  2,5ч-1.