重整工艺说明模板.doc

1.装置概况
1.1 装置介绍
中国石化股份广州分企业100万吨/年催化重整联合装置以初馏点～160℃石脑油为原料，关键生产高辛烷值汽油调合组分（C7和C9+馏分油）、苯和混合二甲苯，副产重整氢气和液化石油气等。100万吨/年催化重整采取国产超低压连续重整工艺成套技术，采取国产重整催化剂PS-Ⅵ，装置工艺及工程设计均由洛阳石化工程企业完成。
依据步骤安排，催化重整联合装置工程设计规模为100×104t/a，按年运行时间8400小时设计，由石脑油加氢（单元号100）、重整及再接触（单元号200）、催化剂连续再生（单元号300）、芳烃抽提（单元号600、700）及氢提浓（单元号500）和公用工程（单元号400）单元联合组成。催化重整单元生产脱戊烷重整汽油作为芳烃抽提原料，重整氢气作为氢提浓（PSA）原料。
关键产品：
催化重整：脱戊烷重整汽油，副产品为重整氢气、轻石脑油（乙烯原料）和液化石油气等。
芳烃抽提：以重整生产脱戊烷油为原料，关键生产高纯度苯、混合二甲苯和汽油调和组份，副产非芳烃抽余油。
氢提浓：以重整氢气为原料，生产99.9V％氢气，副产燃料气。
对应本装置各单元设计公称规模以下：
重整装置建设规模： 100×104 t/a
催化剂再生规模： 1135kg/h (2500lb/h)
氢提浓设计规模： 50000Nm3 /h。

1.2 工艺技术特点
1.2.1石脑油加氢单元
石脑油加氢部分目标是为重整部分制备合格原料，选择抚顺院研制开发 FH-40B 轻质馏份油加氢精制催化剂，其特点以下：
1) 采取全馏分加氢工艺，反应系统采取氢气循环步骤。
2) 为确保再生后催化剂活性及降低环境污染，催化剂再生采取器外再生工艺。
3) 循环氢两台（一开一备）电动往复式压缩机来完成，补充氢自 PSA 单元重整氢气压缩机出口来。
4) 鉴于原料含硫，在反应系统中设有注洗涤水设施,以防盐结晶堵塞。
5) 采取汽提塔“二塔合一” 步骤，即在汽提塔中脱除其中硫、氮化合物和水，并脱除轻石脑油馏分，汽提塔塔底油作为重整进料。汽提塔顶含硫、含氮等杂质轻石脑油和重整部分戊烷馏份油一起作为乙烯原料送出装置。汽提塔采取重沸炉供热，并设置和预加氢进料反应炉、脱戊烷塔重沸炉共用空气预热系统，燃烧效率可达成90%以上。
1.2.2 重整单元
重整单元采取含有自主知识产权超低压连续重整工艺，反应压力0.35MPa，苛刻度按C5+馏份辛烷值RONC104设计。重整单元目标是经过重整反应、再接触及分馏等工艺过程，生产富含芳烃高辛烷值汽油组分和高纯度富氢产品。其特点以下：
1) 反应器采取两两重合部署，反应器内构件采取向心流动型式，物流为上进下出(中心管下流式)。
2) 在脱戊烷塔进料前设置重整汽油脱氯罐，以预防氯对下游芳烃抽提装置腐蚀。
3) 重整产氢送至下游用户前经过脱氯罐脱氯，以预防下游设备氯腐蚀和胺盐堵塞。
4) 设置重整部分进料注硫设施，以调整进料适宜含硫量。
5) 混合进料换热器采取一台焊板式换热器，有利于深度换热，降低能耗，降低占地，且避免了采取两台立式换热器可能存在物流分配不均问题。
6) 反应加热炉采取“四合一”箱式加热炉，采取 U 型低压降炉管和低 NOx 燃烧器。对流段发生3.5MPa 蒸汽发生系统，炉效率可达90%以上。
7) 重整循环氢压缩机采取3.5MPa 背压透平驱动离心式压缩机；重整氢增压机采取3.5MPa 凝汽透平驱动离心式压缩机，凝汽透平冷却方法为空冷。
8) 采取两段压缩和一段接触再接触工艺步骤，而且设置氨冷冻系统，以提升重整产氢纯度及收率。
9) 氨压机组内采取蒸发式冷凝冷却工艺。
10) 反应系统压力是关系到装置平稳操作、设备及人员安全关键控制参数。本装置以反应系统压力（即反应产物分离器压力）为控制基准点，一路和重整氢增压机透平转速调整器组成串级调整控制系统，另一路控制反应部分放空阀。每段增压机均设置反喘震控制，且和一段及二段压缩气体压力组成超弛控制，即当富氢至系统部分后路不畅或反应系统压力高时，使压力从反应产物分离器顶压力自动控制废氢排放阀排放至火炬系统，以确保装置正常运转。
1.2.3 催化剂再生单元
催化剂再生部分由一套和反应部分亲密相连又相对独立设备组成。有两个作用：一是实现催化剂连续循环，二是在催化剂循环同时完成催化剂再生。来自重整第四反应器积碳待生催化剂被提升至再生部分，经闭锁料斗后，依次进行催化剂烧焦、氯化（补氯和金属再分散）、干燥和还原（氧化态变为还原态）。再生后催化剂循环回重整第一反应器。上述催化剂循环和再生是经过一套催化剂再生控制系统控制来实现。
其关键特点以下：
1）再生器氯化区含氯气体单独抽出和再生气体混合碱洗脱氯，而不直接进入烧焦区，降低再生器氯腐蚀。
2）烧焦区循环气体（再生气）经过换热冷却及干燥脱水后实现“干、冷”循环，即进入再生器循环气含水量低，预防催化剂比表面积降低，延长催化剂寿命。
3）闭锁料斗部署于再生器上方，利用再生器上部缓冲区作为闭锁料斗高压区，实现“新型无阀输送”。可降低催化剂磨损；闭锁料斗高压区压力愈加稳定、操作愈加平稳可靠；再生器内催化剂流动严格连续，再生器内构件不会受损；降低了再生器框架总高度；充足发挥设备烧焦能力。
4）设置循环氮气系统，提升了装置运行安全可靠性。
5）采取一段烧焦，降低了再生器及再生回路复杂性。
6）再生部分多出焙烧气体自氯化区出口放空，适应于低碳烧焦，提升装置操作弹性。
2.工艺原理及过程
2.1 工艺步骤说明
2.1.1 石脑油加氢单元
由装置外来混合石脑油在液位和流量串级控制下自压进入预加氢进料缓冲罐V101），然后经预加氢进料泵（P101A/B）升压，和循环氢混合经预加氢混合进料换热器（E101A～E）壳程和预加氢反应产物换热，并经预加氢进料加热炉(F101)加热升温至反应温度后进入预加氢反应器（R101）。在预加氢反应器中，原料油在催化剂和氢气作用下进行加氢精制反应脱除原料中有机硫、氮化合物和金属杂质等，再经E101A～E 管程和反应进料换热并和来自水洗水注入泵（P102）除盐水混合以洗涤反应产物中胺盐，然后和补充氢混合后经预加氢产物空冷器(A101A～D)冷凝冷却后进入预加氢气液分离器（V103）。
来自PSA 部分补充氢在预加氢产物空冷器(A101A～D)前和反应产物混合。反应产物在V103中进行气液分离，氢气从V103顶部引出，先经循环氢压缩机入口分液罐（V104）除去携带液体，然后经保温伴热管道进入循环氢压缩机（C101A/B）升压后循环至反应系统。
V103底部液体产物经汽提塔进料/塔底换热器（E103）壳程和汽提塔塔底物流换热后进入汽提塔（T101）。汽提塔顶气为轻组份、硫化氢和微量水，先经汽提塔顶冷凝器（E104）冷凝冷却，以热媒水回收塔顶低温热，再依次经汽提塔顶空冷器（A102A/B）和汽提塔后冷器(E106)冷凝冷却后进入汽提塔回流罐（V106），含硫化氢气体在压力控制下送出装置；液相从罐底抽出，一部分物流经汽提塔回流泵（P104A/B）升压后，在流量控制下作为回流返回汽提塔，另一小部分物流在回流罐液位和流量串级控制下送至重整部分，和重整戊烷油混合后作为乙烯原料送出装置。汽提塔底物为精制石脑油，大部分经汽提塔底泵（P103A/B）升压，在流量控制下经汽提塔重沸炉（F102）加热至50％汽化后返回汽提塔作为热源，其它经汽提塔进料/塔底换热器（E103A/B）管程和汽提塔进料换热后送往重整部分作为进料。
V103、V106分水包中含硫污水在液位控制下送出装置。
为预防汽提塔顶设备和管线受到硫化氢腐蚀，设有一套注缓蚀剂系统，包含缓蚀剂罐、预加氢注缓蚀剂泵（P107）及对应注入管线等。
石脑油加氢催化剂为硫化态催化剂， 再生方法为器外再生。
本单元关键有以下几方面任务：
1、负责本单元开、停工，包含首次开工时催化剂装填、预硫化（活化）等操作。
2、加强石脑油加氢原料管理，对原料起源、质量分析要有清楚了解，同时必需加强原料罐脱水操作。
3、生产时控制好各类工艺参数，确保操作平稳和产品质量合格。
4、按规程做好单元设备、管线防腐蚀操作。
5、依据工艺要求进行操作调整和事故处理，确保装置安全和正常运行。
6、综合利用好能源，降低装置能耗。
7、做好化工原辅材料管理工作

2.1.2 重整单元
来自石脑油加氢部分汽提塔进料/塔底换热器（E103A/B）管程精制石脑油优异入重整混合进料换热器（E201），在其中和来自重整循环氢压缩机（C201）氢气混合并和重整反应产物换热后，进入重整进料加热炉（F201）继续加热至重整反应所需温度后进入重整第一反应器（R201），物流经反应器内扇形筒径向经过连续向下移动重整催化剂，在临氢条件下进行重整反应，因为吸热反应使温度降低了反应产物经反应器内中心管向下流出进入重整第一中间加热炉（F202）升温至反应温度后，继续进入重整第二反应器（R202），物流以和R201相同过程在R202中继续进行重整反应，反应产物以和上述相同过程顺次进入重整第二中间加热炉（F203）、重整第三反应器(R203)和重整第三中间加热炉(F204)、重整第四反应器（R204）进行加热和反应。最终反应产物从R204流出后进入重整混合进料换热器（E201）和重整进料换热，经E201换热后重整反应产物，经重整产物空冷器（A201A～H）深入冷凝冷却，然后在顶部装有隔板重整反应产物分离器(V201)中进行气液分离。重整反应产物分离器顶部氢气分两部分：一部分氢气引出经过重整循环氢压缩机（C201）升压后返回重整反应系统循环；另一部分氢气引出并和来自催化剂再生部分还原气混合，经一段入口分液罐（V202）除去携带液体后进入重整氢增压机（C202）一段进行压缩，然后依次经一段出口空冷器（A202 A～D）和一段出口后冷器(E211)冷凝冷却后进入二段入口分液罐（V203）进行气液分离，二段入口分液罐顶气体进入C202二段进行压缩，经二段出口空冷器（A203A/B）冷凝冷却，然后和来自V201经反应产物分离器泵（P201A/B）升压后重整反应液体产物混合，再和来自再接触（V204）顶低温气相物流在再接触氢气换热器（E203）中换热，再和V204底低温液相物流在再接触油换热器（E204A/B）中换热，并经再接触氨冷器（E205）冷却至4℃后，进入再接触罐（V204）进行气液分离。V204顶为较高纯度氢气，少部分送往催化剂再生部分作提升气，大部分经重整氢脱氯罐(V205A/B)脱除氯后送出装置。
二段入口分液罐（V203）底液体经二段入口分液罐底泵（P202A/B）升压后，在液位和流量串级控制下和V204底液相物流混合，经重整汽油脱氯罐（V208A/B）脱除其中少许氯，再和稳定塔底物换热后进入脱戊烷塔（T201）。
脱戊烷塔顶气经脱戊烷塔空冷器（A204A/B）冷凝冷却后进入脱戊烷塔回流罐(V206)进行分离，气体至燃料气分液罐供装置自用，液相即C5-馏份经脱戊烷塔回流泵（P203A/B）升压后，一部分在精馏段灵敏板温度和流量串级控制下作为回流返回脱戊烷塔顶，其它在回流罐液位和流量串级控制下送入C4/C5分馏塔。脱戊烷塔底物为重整汽油，大部分经脱戊烷塔重沸炉（F205）换热后返回塔底，其它经脱戊烷塔进料/塔底换热器(E206A/B)管程和脱戊烷塔进料换热后，在塔釜液位控制和流量串级控制下送作为产品送出装置。C4/C5分馏塔顶气经C4/C5分馏塔空冷器（A205）冷凝冷却后进入C4/C5分馏塔回流罐(V207)进行分离，气体至燃料气分液罐供装置自用，液相即液化石油气经C4/C5分馏塔回流泵（P208A/B）升压后，一部分在精馏段灵敏板温度和流量串级控制下作为回流返回脱C4/C5分馏塔顶，其它在回流罐液位和流量串级控制下作为液化石油气产品送出装置。C4/C5分馏塔底物为戊烷馏份，大部分经C4/C5分馏塔重沸器（E207）换热后返回塔底，其它经C4/C5分馏塔进料/塔底换热器（E209A/B）管程和C4/C5分馏塔进料换热后，在塔釜液位控制和流量串级控制下送作为产品送出装置。
在重整反应部分中设有重整注氯泵（P204）、重整注水泵（P205）、重整注硫泵（P206A/B）和当催化剂再生部分白烧期间注氯和注水设施。四氯乙烯由设在催化剂再生部分注氯罐(V324)提供。
为回收重整加热炉F201～F204烟气余热和提升加热炉燃烧效率，在“四合一”炉对流段设一套蒸汽发生系统，产生3.5MPa 蒸汽全部供重整循环氢压缩机（C201）和重整氢增压机（C202）透平使用，不足部分由工厂系统3.5MPa 蒸汽管网补充。
本单元操作关键是在确保重整催化剂不受损害前提下，充足发挥催化剂活性和选择性，以取得质量好、收率高产物，关键有以下几方面任务：
1、负责本单元开停工和事故处理。
2、按生产方案要求，控制合理重整反应温度。
3、遵照先提量后提温、先降温后降量调整标准。
4、调整循环氢量，确保氢油分子比。
5、在开工早期或再生部分还未正常之前，控制好催化剂水氯平衡。
6、在重整进料中硫含量低于0.25ppm时，进行注硫操作，控制进料中硫含量在0.25～0.5ppm之间。
7、随时注意重整进料组成和气中水、油中水含量，协同石脑油加氢和再生单元搞好汽提塔、再生注氯、还原区等部位操作，确保重整催化剂在良好环境条件下运行。
8、在正常操作过程中，依据重整各反温降和循环氢纯度改变，随时分析原因，判定反应器催化剂床层移动情况，为再生单元操作控制提供依据。
9、亲密监控产品分离器V201，增压机一、二级入口分液罐V202、V203液位、温度、压力，预防气相带液，确保压缩机正常运行。
10、平稳加热炉F201、F202，F203，F204操作。
11、搞好好余热锅炉蒸汽发生器系统操作，确保蒸汽量平稳和锅炉安全运行。
12、搞好脱氯罐日常维护和检验，并定时分析脱前、脱后重整油及氢气中氯含量，检验脱氯剂脱氯效果，依据需要进行脱氯罐切换和装卸脱氯剂操作。
13、搞好再接触制冷器E205操作，确保深冷温度。
14、搞好戊烷塔C201和C4/C5分馏塔T202平稳操作，确保塔顶、塔底产品质量合格。

2.1.3 催化剂再生单元
来自重整反应部分待生催化剂（简称待生剂），在第四反应器（R204）底部四反下部料斗（V321）内，先经氮气置换出所携带烃类，然后进入四反提升器（V322）。在提升器中，采取自循环氮气压缩机（C303A/B）送来氮气作为一、二次提升气将催化剂提升至再生器上部分离料斗（V301），催化剂在此经淘析气吹去粉尘后，进入氮气环境闭锁料斗（V302），由逻辑控制系统经过压力平衡进行闭锁料斗等候、加压、卸料、降压和装料五个步骤，以控制催化剂循环量，然后进入再生器（R301）。催化剂在再生器中分别经过下列回路来实现烧焦、氯化和焙烧过程：
1) 再生气体循环回路：自再生气循环压缩机（C301）来再生气体（关键组成为氮气，含氧）经再生气换热器（E301）换热后分别经循环电加热器（H301）和过热电加热器（H302）加热升温后进入再生器烧焦段中部及下部，在烧焦段中气体和催化剂逆流接触，并经过烧焦反应除去催化剂上积碳，气体从上部抽出经再生气换热器（E301）换热冷却后和来自氯氧化段白烧空气和用再生碱洗循环泵（P301）送来碱液共三股物料在再生气混合器（M308)中混合, 使气体中氯和碱中和，然后经再生碱洗冷却器（E302）深入冷却，最终进入循环气碱洗塔（T301）深入水洗。碱洗、水洗后气体经再生气干燥系统（M307）吸水干燥后回到再生气循环压缩机（C301A/B），以实现再生气体循环。该回路中气体中含氧量控制经过在线氧含量分析仪控制由焙烧段放空空气量来实现。
2) 氯化气体循环回路：从再生器下部焙烧段来气体（关键是空气）利用热虹吸原理抽出后经氯化电加热器（H303）加热后再和注入有机氯混合，返回再生器氯化区对催化剂进行氯化，然后气体经氯化气翅片管空冷器（A301）冷却后一部分由在线氧分析仪控制经放空气碱洗塔处理后放空，另一部分进入再生气体循环回路。
3) 催化剂从氯化段下降至焙烧段。焙烧介质为净化压缩空气，净化压缩空气经空气压缩机（C302A/B）升压、空气干燥器（M306）吸水干燥和焙烧电加热器（H304）加热升温后，进入焙烧段、对催化剂进行焙烧。待生催化剂在再生器中自上而下经过了烧焦、再加热、氯化、焙烧后出再生器，经过再生器下部料斗（V303）用氮气置换后，进入再生器提升器（V304），由重整氢提供一、二次提升气提升至第一反应器顶部还原室（V311）。在还原室中从装置外来PSA氢气经换热和加热后作为还原氢，将催化剂由氧化态变成还原态，此时，催化剂活性得以恢复。恢复活性重整催化剂（简称再生剂）进入重整反应器，进行重整反应。至此，催化剂完成了一个再生循环过程。四个重整反应器两两重合部署，催化剂从还原室经第一重整反应器进入第二重整反应器，从第二重整反应器（R202）底部出来催化剂由二反提升器（V316）用氢气提升至三反上部料斗（V317）进而进入第三重整反应器（R203）、第四重整反应器（R204），从第四重整反应器底部出来催化剂由四反提升器（V322）用氮气提升至分离料斗。
含有催化剂粉尘淘析气进入粉尘搜集器，经过滤网回收催化剂粉尘，再定时将粉尘装桶后送往催化剂厂回收贵金属。除去粉尘淘析气经除尘风机（B304）升压后又循环至分离料斗（V301），至此完成催化剂粉尘回收循环。
循环氮气系统中分别设有除尘风机（B304）和循环氮气压缩机（C303）。除尘风机关键负责提供分离料斗中催化剂淘析用风量，循环氮气压缩机关键提供四反提升器（V322）用气和闭锁料斗（V302）用气。再生系统密封、隔离用氮气采取新鲜氮气。

2.1.4 装置自动化控制水平
为确保装置平稳运行，安全生产，降低能耗，联合装置采取集散型控制系统(DCS)，以实现全装置集中管理、分散控制，取得愈加好经济效益。依据工艺要求及安全等级设置安全仪表系统（下简称SIS），以确保装置人员及设备安全。
重整装置循环氢压缩机、重整氢增压机为大型离心式压缩机，压缩机转速控制、反喘振控制和压缩机进出口压力超限控制很复杂，需专用压缩机控制系统控制。本装置采取一套压缩机控制系统（ITCC）控制上述二台压缩机。催化剂再生部分闭锁料斗催化剂输送控制系统采取专有闭锁料斗控制系统（LHCS）。
装置多数控制回路为成熟稳定单参数定值控制回路和主副参数串级控制回路。同时还采取了不少国外同类装置中成熟经典特殊控制方案。
1）重整反应系统压力控制。
反应系统压力是关系到装置平稳操作及反应性能关键控制参数。本装置反应压力是以反应产物分离器压力为控制基准点，压力控制为分程控制，一路控制放空阀，一路和重整氢增压机汽轮机转速调整器组成串级调整控制系统。重整氢增压机为二段离心式压缩机由一台汽轮机驱动，每段增压机均设置防喘震控制，一段压缩机设置出口压力高限控制，二段压缩机设置入口压力低限及出口压力高限控制。当重整反应产物分离器压力升高时，压力控制器（PIC20501）输出信号增加，输出信号先控制压缩机转速，使压缩机转速达成许可最大值，以降低压缩机入口压力。假如反应压力继续升高，即当富氢至系统部分后路不畅或反应系统压力高时，PIC20501自动控制一段入口分液罐顶放空阀打开，深入泄放压力，以确保装置正常运转。
2）加热炉空气和燃料气比率控制
脱戊烷塔重沸炉为强制通风加热炉，各加热炉燃烧系统除设置串级、选择等复杂控制，还设置空气和燃料气比率（空燃比）控制。
加热炉出口温度分别和燃料气、燃烧空气流量组成串级选择控制系统，当加热炉出口温度降低时，加热炉出口温度控制器输出信号增加，经过高选器选择以空气流量为主导控制系统，即先增加空气流量控制器给定，使空气流量增加，该空气流量信号经过一定比率运算作为燃料气流量控制器给定，从而造成燃料气流量增加。假如加热炉出口温度升高时，加热炉出口温度控制器输出信号减小，经过低选器选择以燃料气流量为主导控制系统，即先降低燃料气流量控制器给定，使燃料气流量减小，该流量信号经过比率运算，作为空气流量控制器给定，从而按一定比率减小空气流量。该控制方案有利于加热炉燃烧充足，节省燃料并降低大气污染。
加热炉设氧含量分析仪，监测烟气中氧含量，以提升加热炉热效率。
对于自然通风四合一炉控制采取炉出口温度和燃料气流量组成串级控制系统。同时燃料气压力控制器输出和燃料气流量控制器输出进行高选后作用于调整阀上，其目标是在猛烈调整过程中不致于使加热炉熄火。
3）催化剂隔离系统差压控制
有两组隔离系统，待生催化剂由重整反应器出口至再生器是待生催化剂隔离系统，它隔离了反应器和再生器；再生器下部料斗出口是再生催化剂隔离系统，它隔离了再生器和反应器。两组隔离系统相同，一旦装置出现故障，隔离系统关闭即隔离阀关闭，预防了隔离系统上方气体向下泄漏，也预防了隔离系统下方气体向上泄漏。
待生催化剂隔离系统两端有一个差压控制器。隔离系统差压是确保上下环境分离关键。正常工作时隔离系统隔离阀打开，催化剂自上而下流动。一旦该系统差压不能维持，则隔离系统关闭。
再生器下部隔离系统差压控制是由再生器下部料斗和再生器底部差压信号和再生器下部料斗和提升器差压信号进行选择来控制。差压由三个独立差压变送器来测量，其中一个用于差压控制器测量。同时其测量值送入ESD 控制系统，形成三取二联锁保护，两个指示值全部低于低差压跳闸值，且连续时间比预设定时间间隔还要长，则隔离系统将关闭。
4）再生器氧含量控制
再生器烧焦区进气氧含量是影响催化剂再生效果关键原因之一。要将再生器内催化剂表面积碳根本烧掉，必需保持再生器烧焦气体有足够氧含量，但烧焦气体中氧含量太高会使烧焦温度升高而损坏催化剂，所以必需严格控制烧焦区烧焦气体中氧含量。正常在白催化剂烧焦情况下，烧焦气体中氧含量是经过控制进入放空气碱洗塔系统（T302）空气流量实现。氧含量分析仪检测进入烧焦区烧焦气体氧含量，氧含量检测控制器作为主回路和进入放空气碱洗塔系统（T302）空气流量控制组成串级控制。黑催化剂烧焦时，空气直接从再生器上部和烧焦气混合后进入再生器烧焦区。烧焦气氧含量控制器输出信号经一个两位开关分别控制再生器上部空气注入流量控制（副回路）及再生器氯氧化段去放空气碱洗塔系统（T302）空气流量控制（副回路），它们不能同时投入串级。
5）催化剂循环控制
再生器催化剂循环量是由闭锁料斗控制，由可编程逻辑控制器组成闭锁料斗控制系统控制闭锁料斗上、下平衡阀阀（XV30501、XV30502）和增压阀（XV30503）按一定程序开关，以实现控制催化剂由低压侧向高压侧输送而且控制催化剂流量。其工作原理是：闭锁料斗从上至下部位设置低压、变压及高压三个区，其低压区和反应器相联，其高压区和再生器相联，经过对变压区进行加压及泄压，使催化剂批量地从低压区经过变压区移至高压区。闭锁料斗工作过程以五个基础步骤进行循环。
五个基础步骤是：
准备：变压区装满催化剂后，在和低压区相等压力下等候开启循环信号；
加压：对变压区加压，使之和高压区压力相等；
卸料：催化剂从变压区卸料至高压区；
泄压：对变压区泄压，使之和低压区压力相等；
装料：催化剂从低压区装载至变压区。
当装料步骤结束后，又回到准备步骤，即完成一个循环，从而完成催化剂无阀（整个催化剂管线）输送任务。