石油催化裂化再生器烟气监测控制系统

方案设计目的

石油催化裂化再生器烟气监测控制系统通过在催化裂化装置的再生器上实时烟气的成分浓度的分析， 再生烟气出口气体分析系统能够使企业对再生过程的工艺及产生的烟气成分含量有更精准的了解。通过对 催化裂化烟气氧含量优化控制，作业人员可以根据烟气中的各组分浓度，相应调整风机通风速率、稀相喷水量以及燃烧油、催化剂等的通入速率。

方案设计意义

使用再生烟气监测控制系统后，不仅能够实现精准有效降低结焦催化剂的含碳量恢复其活性，而且对于再生器的物料平衡和热平衡也能提供有效的控制。同时对于包括壳体、旋风分离器、分布管（板）、淹流管、辅助燃烧室、滑阀、稀相喷水等工艺的计算和烧焦的计算都具有重要意义。另外，通过对一再烟气和二再烟气的分析，对于降低再生器工艺的物料浪费和提升产出效率也具有重要作用。

方案简介

在催化裂化再生器的烟气出口处合适位置安装烟气取样探头，并通过伴热采样管线通入气体分析系统中进行处理和检测。

进入气体分析系统中的样气需要先进入气体检测预处理系统中，对样气中的水汽和粉尘进行过滤处理，并对样气的温度、压力和流速进行相应的处理，以确保其能够满足气体分析仪器的检测要求。

对取出的样气进入预处理系统时，应设置相应的排放旁路；同样的，处理后的样气进入气体分析仪之后同样也需要进行排放。排放的气体管路及位置应与催化裂化装置再生器的烟气出口一致或相似。

气体分析仪器将监测到的再生器烟气的成分含量数据通过PLC工控机等设备，与鼓风机、喷水装置、燃油喷入装置、催化剂控制开关等工艺流程相关设备进行联锁，达到自动精准控制各物料加入量和加入速率的目的。

材料清单

1、设备的总体要求；
1.1、设备的用途：该设备为全新设备，主要用于催化裂化装置再生器的烟气成分含量的分析检测。
1.2、性能要求：设备设计合理，有良好的品质，可靠性高，易操作维护，售后服务优良，安装调试方便。
1.3、生产厂家已通过质量体系认证，具有技术监督部门颁发的CMA生产许可证，具有防爆合格证，功能指标符合国家GB 12358-2006，GB/T 50493-2019，GB Z/T 223-2009，劳人护（87）36，GB 15322.1-2019，GB 50058-2014等标准的要求。
2、设备清单

项目	型号及规格	数量	厂家
防爆气体监测预处理系统	ERUN-PG43，过滤粉尘、高温降温、电伴热保温（选配）、双级高效除湿、分子筛过滤	２	赢润
气体分析仪	ERUN-QZ9450，检测介质：氧气O2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2，4-20 mA信号输出	２	赢润
取样探头	ERUN-SP100，材质：精铸不锈钢，包含伴热装置及取样滤芯	２	赢润
电气控制柜	西门子S7-200 Smart，含施耐德继电器及其他安装附件的控制及程序	1	西门子
分析柜	高：2200宽：1200深：800（mm），碳钢彭塑，带玻璃视窗，正压防爆柜	1	国产

3、安装辅材

序号	物资名称	规格	单位
1	电缆电线	四芯屏蔽信号电缆	米
2	桥架	根据现场需要安装	米
3	连接气嘴	不锈钢	米
4	电动球阀	日本CKD	个
5	三通球阀	国产	个
6	一体式伴热管缆	带防爆接头	米
7	电磁阀	流量通径：25mm	个
8	防爆软管	10m	根

现场条件

本改造方案是依据中国石油化工股份有限公司湖北某下属公司一再烟气出口和二再烟气出口气体分析控制的要求和现场工况情况而编制的，以达到工艺控制和燃烧控制的要求。
该企业的催化裂化装置主要由原料预热、反应、再生、产品分馏等部分组成，本系统方案需要在再生器上实施气体监测。再生器排放的烟气组分主要包括：
1、CO2、CO：完全燃烧时甚微
2、N2：空气中所含的N2，为惰性气体，再生过程中不反应，含量不变
3、O2：燃烧时没有用完的过剩部分
4、H2O：包括燃烧生成的水、空气带入水和操作需要喷入的水等各部分之和

相关产品

1、防爆气体监测预处理系统
产品型号：ERUN-PG43

2、气体分析仪

产品参数
产品型号：ERUN-QZ9450
检测气体：氧气O2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2
量程分辨率：

一再烟气出口：
O2：0-2%VOL、0.01%VOL、电化学原理气体传感器
CO：0-20%VOL、0.01%VOL、红外原理气体传感器
CO2：0-20%VOL、0.01%VOL、红外原理气体传感器

二再烟气出口：
O2：0-10%VOL、0.01%VOL、电化学原理气体传感器
CO：0-5000ppm、1ppm、红外原理气体传感器
CO2：0-30%VOL、0.01%VOL、红外原理气体传感器

精度误差：≤±1%F.S.
稳定性：漂移≤±1%F.S./7d
工作温度：-5℃～+45℃
工作湿度：≤90%RH
工作压力：入口压力≤0.4MPa，气室压力≤20KPa
样气流量：500±10ml/min
响应时间：T90≤20s（气体直接通过气室时）
预热时间：≤30min
数据传输：4-20mA或0-10A DC可选

以上就是关于 石油催化裂化再生器烟气监测控制系统的相关介绍，为了使 再生烟气出口气体分析系统的采样探头可以长期稳定运行，一般需要给探头上面加装吹扫装置，现场有气源时可以使用现场气源吹扫，现场没有气源时，应采用氮气瓶作为气源吹扫。 催化裂化烟气氧含量优化控制主要是通过德国西门子公司S7-200 Smart型PLC工控机实现的，属于电子设备，而由于再生烟气中含有CO，过高浓度可能会被电火花引爆，因此，本系统的分析柜采用了正压防爆设计。