大慶石化碳二加氫反應器運行影響因素分析

董祥明

(大慶石化公司化工一廠，黑龍江 大慶 163714)

大慶石化新建60萬噸/年乙烯裝置使用的是我國自主研發的首套大型乙烯成套專利技術，碳二加氫反應器是整套裝置的核心部分，其運行狀態直接影響到乙烯產品的質量和整套裝置的穩定運行，但由于影響碳二加氫反應器穩定運行的因素較多，且相對復雜，所以碳二加氫反應器一直是制約乙烯裝置長周期穩定運行的瓶頸。因此需要對影響碳二加氫反應器穩定運行的因素加以分析，以保證裝置長周期運行。

1 碳二加氫反應器流程簡介及反應原理

大慶石化新建60萬噸/年乙烯裝置采用前脫丙烷前加氫流程，使用的是德國南方化學公司OleMax 252型的鈀系催化劑，碳二加氫反應器ER-3425有三段催化劑床層串聯，反應器各床層之間設有中間冷卻器。在加氫催化劑存在下，其反應原理為：

主反應：C2H2+ H2——C2H4

副反應：C2H2+2H2——C2H6

C2H4+ H2——C2H6

mC2H2+ nH2——低聚物(綠油)

2 碳二加氫反應器運行影響因素

2.1 反應溫度的影響

碳二加氫反應器的入口溫度對催化劑性能的發揮是至關重要的，只有催化劑達到初始反應溫度，催化劑才能進行乙炔加氫除炔反應，下表為大慶石化新建60萬噸/年乙烯裝置碳二加氫反應器在不同時期的反應溫度：

表1 碳二加氫反應器不同時期的反應溫度

隨著催化劑使用時間的增長，催化劑活性的下降，需要相應的提高操作溫度，彌補其活性的下降，從而達到催化劑長周期穩定運行，保證碳二加氫反應器出口產品合格。下圖為大慶石化新建60萬噸/年乙烯裝置隨著運行時間的增加所對應的反應溫度變化趨勢：