Hydrokraking

Optymalizacja procesów hydrokrakingu

Niezależnie czy proces to hydrokraking o złożu stałym, wrzącym, czy hydrokraking szlamu, Alfa Laval posiada wiedzę, szeroki asortyment urządzeń i usług, które pomagają rafineriom poprawić wydajność energetyczną, zwiększyć produkcję, podwyższyć rentowność oraz  zmniejszyć nakłady na prace serwisowe,

Poprawa niezawodności

Urządzenia procesowe w sekcji reaktora hydrokrakingu pracują w warunkach ekstremalnie wysokiej temperatury i  ciśnienia w obecności wodoru. Występują przez to warunki podwyższonego ryzyka wysokotemperaturowej korozji wodorowej (HTHA) lub pękania wodoropochodnego (HIC) stali węglowej. Suma tych czynników może to prowadzić do zapadnięcia się metalowych struktur oraz, w najgorszym przypadku, do wybuchu mieszaniny.

Dlatego zainstalowane wymienniki ciepła muszą  być zaprojektowane z myślą o wysokiej szczelności mechanicznej oraz być wysoce niezawodne – nie tylko w celu zapewnienia długiego czasu produkcji i dostępności urządzenia, ale również dla bezpieczeństwa procesu. Sprawdzone pod kątem jakości i niezawodności wymienniki płaszczowo rurowe i chłodnice powietrzne Alfa Laval OLMI to znakomity wybór dla procesów hydrokrakingu. Dostępna jest także specjalna obudowa (z gwintowanymi zaślepkami), która zapewnia najwyższe bezpieczeństwo uszczelnienia oraz sprawia, że serwisowanie jest łatwe i szybkie.

Odpowiednia budowa urządzeń i dobór materiałów pomagają minimalizować ryzyko awarii płyty sitowej lub wyboczenia wiązki rur. Ponadto, wysokiej jakości spawy z pełnym przetopem minimalizują ryzyko pęknięć w spoinach między rurami i przegrodami. Dodatkowo, projekt mechaniczny sprawdzany jest metodą analizy elementów skończonych.

Maksymalizacja odporności na korozję w hydrokrakingu

Pary z reaktora hydrokrakingu mogą zawierać kilka żrących związków, jak kwas węglowy, siarkowodór i disiarczek amonu. Konieczny jest dobór odpowiedniego materiału by zmniejszyć ryzyko korozji urządzeń procesowych obsługujących te media. Wymienniki ciepła Alfa Laval wykonane z wysokogatunkowych materiałów zapewniają najdłuższą możliwą żywotność.

Ograniczanie zarastania

W związku z wysokim stopniem konwersji w hydrokrakingu ze złożem wrzącym i hydrokrakingu szlamu, pozostałość z kolumny frakcjonowania próżniowego jest bardzo niestabilna, a wytrącanie asfaltenów może powodować intensywne zarastanie i zapychanie tradycyjnych wymienników płaszczowo-rurowych.

Im większy współczynnik konwersji w instalacji, tym bardziej niestabilna staje się pozostałość i tym poważniejsze problemy z zarastaniem wymienników ciepła. Oznacza to, że konwersja w instalacji oraz dostępność urządzeń może być ograniczona wskutek zarastania wymienników ciepła. Aby zminimalizować problemy z zarastaniem, należy szybko i wydajnie chłodzić pozostałość oraz przetrzymywać ją w wymiennikach jak najkrócej. Dodatkowo, należy unikać martwych stref, czy nawet nierównej dystrybucji przepływu, które tworzą kanały o wolnej prędkości przepływu.

Spiralne wymienniki ciepła Alfa Laval są optymalną technologią dla tego rodzaju zadań. Wysoka sprawność chłodzenia i krótki czas przetrzymania w połączeniu z jednokanałowym przepływem umożliwiają doskonałą kontrolę nad prędkościami w kanale, oznaczają to brak martwych stref i minimalizację zarastania. Umożliwia to zapewnienie maksymalnej konwersji w zakładzie przy minimalizacji ryzyka zapchania wymiennika, a to z kolei obniża wymagania serwisowe. Jeśli potrzebne jest czyszczenie, czas przestoju jest drastycznie skrócony dzięki łatwemu dostępowi do kanałów wymiennika 

Poprawa wydajności energetycznej hydrokrakingu 

Sekcja reakcji

Główne miejsca odzysku ciepła w procesie hydrokrakingu to wymiennik nadawy/odcieku w sekcji reakcji. W celu minimalizacji kosztów operacyjnych rafinerii wykorzystywane w tym miejscu wymienniki muszą być zaprojektowane z myślą o najwyższej niezawodności i odporności na korozje, jak również zapewnić najwyższą wydajność energetyczną.

Jako członek Heat Transfer Research Institute [Instytut Badań nad Wymianą Ciepła], Alfa Laval może zapewnić odpowiednie osiągi zarówno pod kątem hydraulicznym, jak i wymiany ciepła, by możliwie zwiększyć odzysk ciepła.

Sekcja produktu

Odzysk energii można także optymalizować w przypadku wstępnego podgrzewania nadawy do jednostki frakcjonującej oraz chłodzenia par. Zwykle pozostałość z kolumn próżniowych hydrokrakingu wykorzystywana jest do generowania wysokociśnieniowej pary. Jednakże, stosując spiralny wymiennik ciepła Alfa Laval o niskim stopniu zarastania, można odzyskać energię w bardziej wydajny sposób, do wstępnego podgrzania nadawy, co stanowi większą wartość dla rafinerii.

Sprawdzona technologia dla procesów hydrokrakingu

Kilka wymienników płaszczowo-rurowych i chłodnic powietrznych Alfa Laval OLMI pracuje w sekcjach reakcji instalacji hydrokrakingu na całym świecie. Dodatkowo, wymienniki Alfa Laval Compabloc i spiralne umożliwiają wysoce wydajny odzysk energii – nawet dla aplikacji o intensywnym zarastaniu, jak generowanie pary i chłodzenie pozostałości/podgrzewanie nadawy.