




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、神馳化工80萬噸制氫加氫項(xiàng)目可行性研究報告第一章 總 論第一節(jié) 項(xiàng)目名稱及承辦單位1、項(xiàng)目名稱:80×104t/a加氫、1.5×104nm3/h制氫項(xiàng)目2、建設(shè)單位及負(fù)責(zé)人:項(xiàng)目建設(shè)單位:山東神馳化工有限公司建設(shè)單位性質(zhì):民營有限公司建設(shè)單位法定代表人:李九玉建設(shè)單位住所:山東省東營市東營區(qū)郝純路129號項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn):山東省東營市東營區(qū)郝純路129號建設(shè)規(guī)模:80×104t/a加氫、1.5×104nm3/h制氫3、可行性研究報告編制單位中化化工科學(xué)技術(shù)研究總院(資質(zhì)證書編號:工咨甲2031201001)第二節(jié) 項(xiàng)目編制依據(jù)及原則1、項(xiàng)目編制依據(jù)1.1、加
2、氫制氫裝置編制可行性研究報告的委托書1.2、加氫制氫裝置可行性研究報告技術(shù)服務(wù)合同。1.3、東營市環(huán)境保護(hù)局東營分局關(guān)于對山東神馳化工有限公司主要污染物排放總量的批復(fù)(東環(huán)東分函(2007)1號)1.4、國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)定2、項(xiàng)目編制原則2.1、加氫制氫裝置以催化柴油、焦化汽柴油為原料,其中加氫精制單元生產(chǎn)規(guī)模為80×104t/a;配套的制氫單元的規(guī)模為1.5×104 nm3/h工業(yè)氫,年開工8000小時。2.2、加氫制氫裝置采用國內(nèi)成熟、先進(jìn)的技術(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量,其中制氫單元采用低能耗輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化專有技術(shù)加變壓吸附(psa)技術(shù)。2.3、認(rèn)真貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)
3、和勞動保護(hù)的法規(guī)和要求。認(rèn)真貫徹安全第一預(yù)防為主的指導(dǎo)思想。對生產(chǎn)中易燃易爆有毒有害物質(zhì)設(shè)置必要的防范措施。三廢排放要符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。2.4、裝置工藝過程控制采用集散型控制系統(tǒng)(dcs),以提高裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。2.5、裝置所需公用工程及輔助系統(tǒng)盡量依托工廠原有設(shè)施,以減少工程投資。2.6、為節(jié)約外匯,除少部分需引進(jìn)外,主要設(shè)備和材料均立足于國內(nèi)供貨。 第三節(jié) 項(xiàng)目背景及建設(shè)的必要性1、項(xiàng)目建設(shè)單位介紹山東神馳化工有限公司成立于2001年12月,是從事化工生產(chǎn)的民營企業(yè),經(jīng)營主要產(chǎn)品有瀝青、蠟油、渣油、重油、石腦油、液態(tài)烴、輕烴和輕油等。公司現(xiàn)擁有總資產(chǎn)8億元,其中固定資產(chǎn)6.2億
4、元;員工286人,其中碩士、大中專生占管理人員和技術(shù)人員的70%以上,占地370畝;現(xiàn)有60×104t/a污油處理裝置、10×104t/a重油改質(zhì)裝置、120×104t/a污水處理裝置、5×104t/a脫硫廢氣處理產(chǎn)裝置、10×104t/a酸性水氣提裝置各一套。公司始終奉行“以人為本,求實(shí)創(chuàng)新”的管理理念,強(qiáng)化誠信經(jīng)營和服務(wù)意識,嚴(yán)格人事管理、目標(biāo)管理、質(zhì)量管理和考核制度,為每一個員工提供公正、誠信、平等和效率的發(fā)展平臺;堅(jiān)持“追根究底,止于至善”的品質(zhì)政策;本著“質(zhì)量第一,誠信第一,用戶第一”的原則;以優(yōu)質(zhì)完善的服務(wù)、同行生產(chǎn)領(lǐng)域的競爭能力、
5、品牌影響和創(chuàng)新能力成為東營市可以信賴的廠家之一,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。公司按照現(xiàn)代企業(yè)制度的要求,通過深化體制改革,創(chuàng)新內(nèi)部經(jīng)營機(jī)制,完善以“人本、創(chuàng)新、至善、高效”為內(nèi)核的企業(yè)特色文化體系,逐步建立了新的經(jīng)營管理制度。以市場為導(dǎo)向,加強(qiáng)營銷隊(duì)伍建設(shè),構(gòu)筑了全國性營銷網(wǎng)絡(luò)體系;以技術(shù)為依托,加強(qiáng)技術(shù)改造力度,創(chuàng)新了生產(chǎn)經(jīng)營管理體系;以人本管理為核心,加強(qiáng)了職工人才隊(duì)伍建設(shè),以管理求發(fā)展,初步實(shí)現(xiàn)了管理制度化和經(jīng)營現(xiàn)代化。企業(yè)先后獲得國家級3.15重點(diǎn)保護(hù)信譽(yù)企業(yè)、全國誠信經(jīng)營企業(yè)、山東省aaa信用企業(yè)、山東省質(zhì)量管理先進(jìn)單位、山東省雙愛雙評先進(jìn)單位、山東省“守合同、重信用”企業(yè)等榮譽(yù)
6、稱號。2006年實(shí)現(xiàn)銷售收入11.98億元,利稅5600萬元。2007年預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入20億元,利稅1.3億元。企業(yè)組建5年來,秉承誠信、發(fā)展的經(jīng)營理念,與時俱進(jìn),開拓創(chuàng)新,追求卓越,突出發(fā)展特色,規(guī)范經(jīng)營管理,完善企業(yè)文化,發(fā)展與環(huán)境并重,塑造了良好的企業(yè)形象,企業(yè)將進(jìn)一步按照“高起點(diǎn)、超常規(guī)、跨越式”的工作定位,實(shí)施品牌戰(zhàn)略,培育企業(yè)核心競爭力,把企業(yè)建設(shè)成為一個主業(yè)突出、綜合型、規(guī)?;?、抗風(fēng)險能力強(qiáng)的現(xiàn)代化企業(yè)集團(tuán),為地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。企業(yè)到2010年的前景目標(biāo)規(guī)劃:第一步,2006年10月2008年4月,計(jì)劃投資4.6億元,新上120×104t/a
7、重油催化裂解(dcc)裝置、30×104t/a氣體分離裝置、5×104t/amtbe裝置、2×104t/a硫磺回收等生產(chǎn)裝置,2008年預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入40億元,利稅3.5億元。第二步,2007年10月2009年8月,計(jì)劃投資14億元,新增土地260畝,新上120×104t/a延遲焦化裝置、80×104t/a加氫、制氫裝置、200×104t/a常減壓裝置、80×104t/a重整裝置等生產(chǎn)裝置,配套建設(shè)改造200×104t/a污水處理裝置、20×104t/a酸性水氣提裝置和2×104t/a硫磺回收
8、裝置,2010年預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入100億元,利稅8.6億元。2、項(xiàng)目建設(shè)的必要性建設(shè)該加氫制氫裝置的意義在于:2.1、與新建的120×104t/a焦化裝置配套,保證焦化汽柴油的加氫精制效果,增加催化柴油加氫精制能力,使加氫精制后的柴油與直餾柴油等組份調(diào)合后,保證全廠柴油滿足gb252-2000標(biāo)準(zhǔn)要求。2.2、盡快建設(shè)加氫制氫裝置,對促進(jìn)集團(tuán)公司的長遠(yuǎn)發(fā)展,合理利用資源,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)社會就業(yè)和保持社會安定是十分必要的,具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義和長遠(yuǎn)的歷史意義。 第四節(jié) 項(xiàng)目范圍 新建加氫制氫裝置由8×104t/a加氫精制單元和1.5×104nm3/h
9、制氫單元組成。加氫制氫裝置由裝置區(qū)、壓縮機(jī)廠房、中控室和變配電室組成。第五節(jié) 研究結(jié)果1、工藝技術(shù)方案 加氫制氫裝置采用國內(nèi)成熟、先進(jìn)的技術(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量,其中制氫單元采用低能耗輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化專有技術(shù)加變壓吸附(psa)技術(shù)。2、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)2.1、原料新建加氫制氫裝置的原料為焦化汽、柴油,催化柴油和干氣。其中焦化汽油19.18×104t/a( 24%)、焦化柴油40.88×104t/a(51%)、催化柴油19.94×104t/a(25 %)。2.2、產(chǎn)品裝置主要產(chǎn)品為精制柴油,產(chǎn)量為60.37×104t/a,次要產(chǎn)品為汽油,產(chǎn)量為18.99×
10、;104t/a,直接出廠。2.3、付產(chǎn)品加氫干氣為3.48×104t/a,脫硫后作為制氫單元的原料或全廠燃料。2.4、公用工程消耗見第四章第七節(jié)2.5、能耗 (1)加氫精制單元的能耗為652.27mj/t(2)制氫單元的能耗為14061mj/1000m3nh22.6、“三廢”情況(1)廢氣:煙氣 64t/h,含so2 1.3 mg/m3,nox 80mg/m3。(2)生活污水: 2.0t/h。(3)含油、酸性水污水: 7.1t/h,連續(xù)。(4)含鹽污水: 0.6t/h,連續(xù),鍋爐排污。(5)廢催化劑: 45t/年。2.7、占地面積: 12056m22.8、裝置定員37人。2.9、主要
11、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表1-5-1表1-5-1項(xiàng)目數(shù)量1.工程建設(shè)投資(萬元)24517.002.建設(shè)期利息(萬元)5033.流動資金(萬元)229804.工程總投資額(萬元)480005.建設(shè)期(月)126.年均銷售收入(萬元)4199637.年均總成本費(fèi)用(萬元)390617.9其中:年均可變成本(萬元)387658年均固定成本(萬元)2959.98.年均經(jīng)營成本(萬元)388073.59.年均應(yīng)納稅金及附加(萬元)1864010.年均利潤總額(萬元)1070511.年均應(yīng)納所得稅(萬元)267612年均稅后利潤(萬元)802913投資利潤率(%)22%14.投資利稅率(%)60.6%16.資本金利潤
12、率(%)55.8%15.全投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率(%)(稅前)30.52財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(ic=12.00%,萬元)43200.9投資回收期(年,靜態(tài))4.7816.全投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率(%)(稅后)22.1財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(ic=12.00%,萬元)24819投資回收期(年,靜態(tài))5.117.資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率(%)29.5財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(ic=12.00%,萬元)29272.0618.借款償還期(年,含建設(shè)期)4.0319.盈虧平衡點(diǎn)(%,年平均)21.663、結(jié)論3.1、加氫制氫裝置采用國內(nèi)成熟、先進(jìn)的技術(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量,其中制氫單元采用低能耗輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化專有技術(shù)變壓吸附(psa)技術(shù)。3.2、裝置產(chǎn)品精
13、制柴油,可以滿足gb252-2000輕柴油標(biāo)準(zhǔn)的要求。3.3、加氫制氫裝置生產(chǎn)的精制柴油可以調(diào)合不同牌號的柴油,利用已有的銷售渠道,不需要開發(fā)產(chǎn)品市場,產(chǎn)品銷路較好,無產(chǎn)品滯銷問題。3.4、裝置建成后,將過去由產(chǎn)品帶入社會環(huán)境的硫、氮、雜質(zhì)(未燃燒烴),集中在裝置內(nèi)轉(zhuǎn)化為硫化氫和氨加以回收和處理,具有顯著的社會環(huán)保效果。3.5、裝置的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益??傊M快建設(shè)加氫制氫裝置,對促進(jìn)集團(tuán)公司的長遠(yuǎn)發(fā)展,合理利用資源,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)社會就業(yè)和保持社會安定是十分必要的,具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義和長遠(yuǎn)的歷史意義。第二章 市場預(yù)測隨著環(huán)保要求越來越嚴(yán),石油產(chǎn)
14、品(燃料)的規(guī)格也變得越來越嚴(yán)格。其中最主要的是限制石油燃料的硫含量和芳烴含量,以減少發(fā)動機(jī)尾氣排放出的sox和固體顆粒對大氣的污染。歐洲議會于1998年7月1日通過,到2000年柴油硫含量進(jìn)一步降低到350ppmm,多環(huán)芳烴不超過11m%;到2005年硫含量要求達(dá)到50ppm。1999年6月4日,世界燃料委員會發(fā)布了“世界燃料規(guī)范”,此規(guī)范對柴油指標(biāo)設(shè)立了三個不同質(zhì)量級別的標(biāo)準(zhǔn),即將柴油劃分為三類(見下表)。ii級、iii級柴油標(biāo)準(zhǔn)均提出了對硫含量、總芳烴含量及多環(huán)芳烴含量的嚴(yán)格限制要求,同時對柴油密度、十六烷值也作了嚴(yán)格的限制。對此,我國也允諾逐漸按其要求提高我國汽車燃料的質(zhì)量。世界燃料規(guī)
15、范柴油規(guī)格表項(xiàng)目iiiiii硫含量,%(m)0.50.030.003十六烷值,485355芳烴含量,%(m/m)-2515多環(huán)芳烴,%(m/m)-5295%餾出溫度,370355340噴嘴清凈度,%-8585公司處于山東地區(qū),煉油能力基本飽和,本地區(qū)內(nèi)大部分成品油供過于求。但高質(zhì)量的油品不多。而我國東南沿海和華東地區(qū)一直是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的地區(qū),雖然沿海周邊有許多煉廠,這些地區(qū)的汽油、柴油、重交道路瀝青等市場需求按國民收入指數(shù)統(tǒng)計(jì)和發(fā)展趨勢看,需求量仍然很大,公司可充分利用交通便利的優(yōu)勢,除了就近銷售外,也可以進(jìn)入華中、華東及中南市場。國內(nèi)近幾年柴油供需情況及2010年需求預(yù)測表 (萬噸)20
16、01年2002年2003年2004年2005年柴油產(chǎn)量53635685602663876771進(jìn)口910611461743303出口22213115723299表觀71567585804085238830消費(fèi)量預(yù)測2010年2015年需求量1083013300隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格,本裝置建成后,柴油產(chǎn)品質(zhì)量可以達(dá)到世界燃料規(guī)范ii類標(biāo)準(zhǔn),可以極大地提高全廠柴油產(chǎn)品的質(zhì)量。另外,本裝置只是提高了產(chǎn)品質(zhì)量,并沒有增加產(chǎn)品市場份額,因此不存在擠占市場問題,相反提高了市場競爭力,必將帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。第三章 原料來源、生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案第一節(jié) 原料來源及規(guī)格1、加氫精制原料油裝置加工的原
17、料油為焦化柴油、焦化汽油的混合油,見表3-1-1表3-1-1性 質(zhì) 焦化柴油焦化汽油催化柴油混合油 混合比例, %(wt) 51.123.9824.92100 ×104t/a40.8819.1819.9480焦化石腦油、柴油有關(guān)性質(zhì)見表3-1-2,表3-1-3表3-1-2 焦化汽油有關(guān)性質(zhì)項(xiàng)目焦化汽油分析方法循環(huán)比0.8密度(20),g/cm30.7382astm d4052 iso 12185酸度,mgkoh/100ml1.5gb/t 258實(shí)際膠質(zhì),mg/100ml28gb/t 509堿性氮,mg/kg75sh/t 0162誘導(dǎo)期,min115astm d525銅片腐蝕(50,3
18、h)3bastm d130溴價,gbr/100ml52.8sh/t 0630-96pona,m%astm d6623 正構(gòu)烷烴23.26 異構(gòu)烷烴18.12 環(huán)烷烴8.58 烯烴40.36 芳烴9.68元素分析 c,m%84.78sh/t 0656-98 astm d5291 h,m%14.26sh/t 0656-98 astm d5291 s,mg/kg5700sh/t 0253-92 n,mg/kg260sh/t 0657-98 astm d4629餾程,astm d86 初餾點(diǎn)49 5%77 10%86 30%111 50%129 70%145 90%162 95%168 終餾點(diǎn)179表
19、3-1-3 焦化柴油性質(zhì)項(xiàng)目焦化柴油分析方法循環(huán)比0.8密度(20),g/cm30.8453astm d4052 iso 12185運(yùn)動粘度,mm2/sastm d445 203.962 502.132酸度,mgkoh/100ml4.0gb/t 258實(shí)際膠質(zhì),mg/100ml162gb/t 509堿性氮,mg/kg448sh/t 0162閃點(diǎn)(閉口),80astm d93凝固點(diǎn),-16gb/t 510苯胺點(diǎn),49astm d611銅片腐蝕(50,3h)2castm d13010%殘?zhí)?,m%0.10astm d4530溴價,gbr/100ml22.6sh/t 0630計(jì)算十六烷指數(shù)47.50a
20、stm d4737元素分析 c,m%84.99sh/t 0656-98 astm d5291 h,m%13.10sh/t 0656-98 astm d52912、制氫單元原料由于制氫各種催化劑對原料的族組成、餾程以及雜質(zhì)含量均有特殊要求,而且制氫裝置的原料在氫氣成本中所占的比重較高,約達(dá)6585。因此,在選擇制氫原料時,應(yīng)充分考慮各種因素,優(yōu)先選用h/c比大的含硫低的飽和烴類原料,或者幾種h/c比大的原料混合進(jìn)料,以減少原料耗量,降低氫氣成本。制氫原料可分為氣態(tài)烴和液態(tài)烴二類。氣態(tài)烴主要有:天然氣、沼氣、加氫干氣、重整干氣、焦化干氣以及催化干氣等。液態(tài)烴主要有:直餾石腦油、加氫的輕石腦油、重整
21、裝置生產(chǎn)的抽余油、拔頭油以及加氫裝置生產(chǎn)的飽和液化石油氣等。在上述原料中,除天然氣、沼氣外,其它原料均為石油化工廠生產(chǎn)或副產(chǎn)的產(chǎn)品。在石油化工行業(yè),制氫裝置通常選擇煉油廠的干氣、天然氣或者輕石腦油作為原料;對于非石油化工行業(yè),制氫裝置通常選擇天然氣或者輕石腦油作為原料。天然氣主要通過管道輸送,一般不設(shè)儲存設(shè)施;輕石腦油雖屬易燃易爆品,但無毒,儲存比較容易。從國內(nèi)外的情況來看,在天然氣資源豐富的地區(qū),基本上均采用天然氣為原料來生產(chǎn)氫氣。根據(jù)廠方的實(shí)際情況,制氫裝置的原料為催化干氣和焦化干氣,設(shè)計(jì)時考慮單獨(dú)使用催化干氣的可能性,不采用輕石腦油作為備用原料。燃料為催化和焦化干氣。表3-1-4序號組成
22、焦化干氣催化干氣摩爾分率v%v%1h2o1.1102h213.5929.763ch459.1838.214c2h618.2385c3h82.840.915c4h101.121.847c5h120.1708c2h42.5111.899c3h61.252.0810h2s20mg/nm33.8211n22.512c5 0.99溫度,4040壓力mpa(g)0.60.6第二節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模 根據(jù)全廠總流程安排和氫氣平衡結(jié)果,確定新建加氫制氫裝置的生產(chǎn)規(guī)模為:加氫精制單元80×104t/a;配套制氫單元1.5×104n m3/h工業(yè)氫。年操作時數(shù)8000小時。 第三節(jié) 產(chǎn)品方案根據(jù)加氫精
23、制工藝方案設(shè)計(jì)。主要產(chǎn)品如下:1、粗汽油(c5160)裝置生產(chǎn)的粗汽油可以作為全廠汽油調(diào)合組份。2、柴油(>160)裝置生產(chǎn)的精制柴油,雜質(zhì)含量少,安定性好,可作為柴油調(diào)合組分與直餾柴油調(diào)合后出廠。柴油加氫精制裝置的主要產(chǎn)品性質(zhì)見表3-3-1表3-3-1 柴油加氫精制裝置的主要產(chǎn)品性質(zhì)名 稱加氫生成油石腦油柴油密度(20),g/cm30.83180.71880.8429餾程, ibp764818010%1487821430%23510624250%26612227170%29513830190%338166340ebp>360176>360凝固點(diǎn),00銅片腐蝕,(50,3h)
24、合格合格合格運(yùn)動粘度,mm2/s203.324.30氧化安定性,mg/100ml-2.010%殘?zhí)?,m%0.30.3硫,µg/g300200500實(shí)際膠質(zhì),mg/100ml603.060酸度,mgkoh/100ml-7.0灰分,m%0.01閃點(diǎn)(閉口),-55氮,µg/g500顏色,d15001.51.5十六烷值453、配套制氫單元的產(chǎn)品裝置主要產(chǎn)品為工業(yè)氫,副產(chǎn)的變壓吸附尾氣作為轉(zhuǎn)化爐的燃料。工業(yè)氫規(guī)格:出裝置溫度:40出裝置壓力:2.4mpa(表) 組成:組分 vh2 99.99ch4 0.01co+ co2 <20ppm 100.00第四章 工藝技術(shù)方案第一節(jié)
25、工藝技術(shù)路線比較及選擇1、80×104t/a加氫精制單元1.1、確定技術(shù)方案的原則1.1.1、采用性能優(yōu)良的催化劑。1.1.2、采用成熟、可靠、先進(jìn)的工藝技術(shù)和工程技術(shù),確保裝置設(shè)計(jì)的整體合理性、先進(jìn)性和長周期安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。1.1.3、合理用能,有效降低裝置的能耗,合理回收裝置余熱,達(dá)到合理的先進(jìn)水平。1.1.4、提高環(huán)保水平,加強(qiáng)安全措施,環(huán)保設(shè)施與主體工程同時設(shè)計(jì)、同時施工、同時投產(chǎn)。1.1.5、在保證性能可靠的前提下,降低裝置投資,最大限度實(shí)現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化。1.2、工藝技術(shù)方案的選擇針對催化柴油存在安定性差、十六烷值低等特點(diǎn)以及對目的產(chǎn)品要求,可供選擇的有以下幾種方案: 1.2.
26、1、方案一(提高十六烷值技術(shù)):1.2.1.1mci技術(shù)mci技術(shù)是撫順石油化工研究院針對劣質(zhì)柴油改質(zhì)開發(fā)的技術(shù),在較大幅度提高了十六烷值的同時也獲得了較高柴油收率。采用催化劑為fh-98、3963。該工藝過程對劣質(zhì)柴油進(jìn)行加氫改質(zhì),不僅可以使油品深度加氫脫硫、脫氮、烯烴飽和、稠環(huán)芳烴飽和開環(huán)(但基本不斷鏈),從而改善油品安定性,而且柴油產(chǎn)品的十六烷值可以提高12個單位左右,同時柴油收率仍可保持不低于95m%(工業(yè)應(yīng)用結(jié)果柴油收率都在97m%以上)。此外,該工藝過程還有一個明顯的特點(diǎn),即該工藝過程的操作條件和方式與傳統(tǒng)的催化柴油加氫精制相近(化學(xué)耗氫約增加2030%)。mci技術(shù)的典型工藝條件
27、:氫分壓: 5.07.0mpa體積空速: 1.01.5h-1氫油比: 400600:1化學(xué)耗氫: 1.11.5 m%1.2.1.2rich技術(shù)石科院的rich技術(shù)與mci技術(shù)類似,采用催化劑為rg-10c/rg-2/ric-1。柴油收率約96%,十六烷值可提高9個單位以上,氫耗較高(1.75m%)。rich技術(shù)的典型工藝條件:氫分壓: 6.4mpa體積空速: 1.5h-1氫油比: 500:1化學(xué)耗氫: 1.75 m%1.2.2、方案二(加氫精制):催化柴油加氫精制是在中低壓條件下進(jìn)行脫硫、脫氮、烯烴及部分芳烴飽和的反應(yīng)。加氫精制不僅可以改善產(chǎn)品顏色及安定性,十六烷值也有一定程度的提高,并可獲得
28、較高的柴油收率,約為99左右。以石科院的rn-10為例,采用如下的操作條件,十六烷值可以提高3個單位。氫分壓: 6.4mpa體積空速: 2.0h-1氫油比: 400:1化學(xué)耗氫: 0.9 m%1.2.3方案三(中壓加氫改質(zhì)):中壓加氫改質(zhì)技術(shù)是在中壓條件下的加氫裂化技術(shù),使用具有裂化功能的催化劑進(jìn)行柴油的改質(zhì),將催化柴油中的芳烴和多環(huán)環(huán)烷烴進(jìn)行部分的開環(huán)裂化,增加烷烴含量,從而較大幅度提高十六烷值。其反應(yīng)途徑是先精制后裂化,采用撫研開發(fā)的3996、3955催化劑,空速為1.0,產(chǎn)品十六烷值提高約為14個單位,柴油收率為90左右。其缺點(diǎn)是氫耗高、柴油收率低。中壓加氫改質(zhì)技術(shù)的典型工藝條件:表4-
29、1-1反應(yīng)器入口氫分壓,mpa精制 改質(zhì)6.4總體積空速,h-12.02.0床層平均溫度358355反應(yīng)器入口氫油比, nm3/m3800化學(xué)氫耗, m%1.65綜上所述,采用加氫精制技術(shù)投資少柴油收率較高,但十六烷值得到增幅有限。而中壓加氫改質(zhì)和rich技術(shù)氫耗大、生產(chǎn)成本高能耗高,并且中壓加氫改質(zhì)柴油收率低,不符合市場需求趨勢。采用mci或rich技術(shù),柴油收率大于96%,十六烷值的提高約十個單位,氫耗比常規(guī)加氫精制有所增加。綜合比較結(jié)果,推薦選擇撫順石化研究院的加氫精制技術(shù)。2、1.5×104nm3/h制氫單元2.1、國內(nèi)外制氫技術(shù)狀況隨著合成氨、甲醇等合成氣工業(yè)的飛速發(fā)展,輕
30、油蒸汽轉(zhuǎn)化制氫技術(shù)有了長足的進(jìn)步。在半個多世紀(jì)的工業(yè)實(shí)踐中,ici、凱洛格、赫爾蒂、kti、托普索等公司在轉(zhuǎn)化爐型、催化劑性能、能量回收、凈化方法等方面均有重大改進(jìn),使輕油蒸汽轉(zhuǎn)化技術(shù)日臻成熟,可靠性、靈活性有了很大提高。目前由于越來越嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)要求,各種發(fā)動機(jī)燃料的質(zhì)量越來越高,煉油廠中氫氣的需要不斷增加,極大地剌激了制氫工藝的迅猛發(fā)展。以kti、托普索為代表的輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫技術(shù)公司,在充分吸收、借鑒現(xiàn)代合成氣生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的同時,利用其制氫的優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件,力求開發(fā)出適合當(dāng)代要求的輕烴制氫技術(shù)。最新的進(jìn)展包括: 2.1.1、低水碳比、高轉(zhuǎn)化溫度,以降低原料和燃料消耗;2.1.2、預(yù)轉(zhuǎn)化工藝和
31、后轉(zhuǎn)化工藝(一種列管式的轉(zhuǎn)化反應(yīng)器)與常規(guī)轉(zhuǎn)化爐的優(yōu)化組合應(yīng)用,以降低轉(zhuǎn)化爐的燃料消耗;3、應(yīng)用現(xiàn)代節(jié)能技術(shù),優(yōu)化余熱回收方案,以進(jìn)一步降低裝置能耗。國內(nèi)輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫技術(shù)自六十年代第一套2×104nm3/h油田氣制氫裝置一次投產(chǎn)成功以來,取得了可喜的進(jìn)展。三十年來的工業(yè)實(shí)踐表明,國內(nèi)自行設(shè)計(jì)施工的制氫裝置工藝可靠,開車方便,原料、燃料單耗和主要性能能量指標(biāo)均已達(dá)到國際先進(jìn)水平。2.2、工藝技術(shù)方案的選擇以輕烴(天然氣、輕石腦油和各種干氣)為原料制取工業(yè)氫,國內(nèi)外均認(rèn)為蒸汽轉(zhuǎn)化法為最佳方案。大型合成氨廠以及煉油廠和石油化工廠的制氫裝置,其造氣工藝大多為水蒸汽轉(zhuǎn)化法。經(jīng)過多年的生產(chǎn)實(shí)
32、踐。目前已積累了許多成功的工程設(shè)計(jì)與操作經(jīng)驗(yàn)。2.2.1、原料精制工藝方案的選擇轉(zhuǎn)化催化劑在使用過程中極易受到毒害而喪失活性,對原料中的雜質(zhì)含量有嚴(yán)格的要求,一般要求精制后的原料氣硫含量小于0.2ppm,氯小于0.5ppm。對于高含硫、高烯烴的氣體原料(如催化干氣等),為了解決烯烴飽和大量放熱的問題,齊魯石化公司第一化肥廠在消化吸收國內(nèi)外烯烴飽和技術(shù)的基礎(chǔ)上,成功開發(fā)了等溫-絕熱床串聯(lián)的烯烴飽和脫硫技術(shù)。該技術(shù)具有流程簡單、不受原料氣中烯烴含量的限制、烯烴飽和率高等特點(diǎn)。該技術(shù)已申請為國家專利。本裝置原料為催化干氣和焦化干氣,烯烴含量較高,可以采用等溫床絕熱床烯烴飽和脫硫技術(shù)。在原料氣的預(yù)熱方
33、面,采用開工加熱爐和原料預(yù)熱爐二合一的方案。不采用引進(jìn)制氫裝置通常采用的中變氣和原料氣換熱流程。采用該方案后,不僅增加了原料預(yù)熱溫度調(diào)節(jié)的靈活性,節(jié)約了投資,又增加了中壓蒸汽的產(chǎn)量。為降低操作費(fèi)用,確保裝置長周期安全生產(chǎn),設(shè)置兩臺zno脫硫反應(yīng)器,即可串聯(lián)也可并聯(lián)操作,使zno利用率可達(dá)100%,并可在不停工的情況下,更換脫硫劑。原料氣在加氫過程中,其基本反應(yīng)式如下:烯烴 c2h4+h2c2h6硫醇: rsh+h2rh+h2s硫醚: r1sr2+2h2r1h+r2h+h2s二硫醚: r1ssr2+3h2r1h+r2h+2h2s噻吩: c4h4s+4h2c4h10+h2s氧硫化碳: cos+h2
34、co+h2s二硫化碳: cs2+4h2ch4+2h2s 2.2.2、蒸汽轉(zhuǎn)化工藝條件的選擇輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)操作條件的選擇是影響制氫裝置經(jīng)濟(jì)性的重要因素2.2.2.1、轉(zhuǎn)化溫度根據(jù)裝置原料和國內(nèi)轉(zhuǎn)化爐爐管的生產(chǎn)水平,轉(zhuǎn)化爐的出口溫度按820考慮。2.2.2.2、水碳比從化學(xué)平衡角度上來看,提高水碳比有利于轉(zhuǎn)化反應(yīng),提高原料轉(zhuǎn)化率,有利于抑制催化劑積碳。但由于大量的富裕水蒸汽“跑龍?zhí)住?,因此,提高了裝置的能耗和氫氣成本;水碳比的降低將使轉(zhuǎn)化爐的熱負(fù)荷降低,燃料耗量降低,外輸蒸汽增加,有利于降低氫氣成本和裝置能耗。但轉(zhuǎn)化的水碳比也不能過低,過低的水碳比造成催化劑的積碳傾向加大。根據(jù)裝置轉(zhuǎn)化溫度的選擇
35、,并綜合權(quán)衡后,水碳比選擇3.5(mol/mol)。2.2.2.3、轉(zhuǎn)化壓力目前,國內(nèi)外制氫裝置采用psa凈化工藝流程時,裝置供氫壓力一般較高,為2.4mpa(g)左右。2.2.3、一氧化碳變換流程的選擇根據(jù)公司的燃料、原料和公用工程的價格情況,并考慮到制氫裝置供氫的可靠性和靈活性,在權(quán)衡利弊后,本報告推薦方案中不設(shè)一氧化碳低溫變換部分。2.2.4、造氣及凈化工藝技術(shù)方案的選擇輕烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫裝置根據(jù)配套的凈化工藝不同,主要可分為兩種流程,即化學(xué)凈化法(常規(guī)凈化法)和變壓吸附凈化法(psa凈化法)。國內(nèi)早期建設(shè)的制氫裝置均采用化學(xué)凈化法。近年來,由于psa的氫回收率進(jìn)一步提高,特別是psa實(shí)現(xiàn)
36、國產(chǎn)化以后,投資進(jìn)一步降低,因此,新建psa凈化法制氫裝置明顯增多。兩種流程在國內(nèi)均已有成功的操作經(jīng)驗(yàn)。兩種凈化流程的工藝特點(diǎn)見表4-1-2.4-1-2 兩種制氫工藝特點(diǎn)比較序號項(xiàng)目化學(xué)凈化法psa法1工業(yè)氫純度(mol%)>96>99.92流程情況較復(fù)雜較簡單3原料耗量1.01.401.504燃料耗量1.00.45綜合能耗1.00.856工程投資1.01.051.17供氫壓力,mpa(g)1.31.5-2.4從表中可以看出,化學(xué)凈化法流程具有原料消耗低、工程投資低的優(yōu)點(diǎn),但工藝流程復(fù)雜、能耗較高、生產(chǎn)的工業(yè)氫純度低;psa凈化流程,盡管其原料消耗高、投資稍高,但其能耗低、工藝流程
37、簡單、開停工方便、工業(yè)氫純度高、供氫壓力高。尤其是由于近期psa技術(shù)的進(jìn)步(多床多次均壓,吸附劑性能的改進(jìn)等),使氫氣的回收率高達(dá)9092%,加之近幾年psa技術(shù)的國產(chǎn)化,極大地降低了psa的投資,從而有效地降低了該工藝的氫氣生產(chǎn)成本,使該技術(shù)在新建制氫裝置中占主導(dǎo)地位。兩種凈化方法的選擇主要取決于原料和燃料價格及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果。即流程選擇依據(jù)主要取決于原料和燃料的差價。差價越大、采用化學(xué)凈化法工藝技術(shù)越經(jīng)濟(jì)。差價越小,采用psa凈化工藝技術(shù)越經(jīng)濟(jì)。由于本裝置的原料氣的價格和燃料氣的價格一樣,因此采用psa工藝的氫氣成本要比采用化學(xué)吸收法工藝的氫氣成本低。同時,采用psa凈化法制氫工藝還具有
38、流程簡單,便于生產(chǎn)管理,生產(chǎn)的氫氣純度高、供氫壓力高,有利于減少加氫裝置的投資和消耗。所以,本方案推薦采用psa凈化法。2.2.5、psa凈化工藝變壓吸附(psa)凈化工藝自從于六十年代初由美國聯(lián)合碳化物公司(ucc)實(shí)現(xiàn)4床工業(yè)化后,許多公司相繼開發(fā)了多床(5床、10床、12床)psa工業(yè)裝置,并在程序控制方面不斷改進(jìn)和完善,使psa工藝的氫回收率有了很大提高(達(dá)90左右),操作可靠性,靈活性也得到了較大提高。國內(nèi)開展psa凈化工藝的研究已有十幾年的歷史,并在吸附劑研制、工藝技術(shù)、程序控制等方面獲得較大進(jìn)展,已在石油化工廠、煉油廠中建成了許多套psa氫回收裝置。華西公司所是國內(nèi)最早開展psa
39、研究,并將其成果工業(yè)化、大型化的單位之一,擁有成套的專有技術(shù)及工程建設(shè)和承包經(jīng)驗(yàn),并已建成百余套psa制氫、制富氧、脫碳及co回收裝置。其psa技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下:氫回收率較高,可達(dá)90以上psa程序控制閥是變壓吸附裝置的關(guān)鍵設(shè)備。為此成都華西化工研究所開發(fā)了專利產(chǎn)品密封自補(bǔ)償式三偏心液壓程控蝶閥,該閥具有體積小,重量輕,運(yùn)行準(zhǔn)確、平穩(wěn),開關(guān)速度快(小于2秒),開啟速度可調(diào)、閥門密封性能好(ansi六級),壽命長(30萬次),自帶閥位顯示等特點(diǎn)。變壓吸附工藝過程采用dcs控制系統(tǒng),具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),操作可靠的特點(diǎn)。并且具有事故狀態(tài)下,能自動或手動由八床操作切換至七床、六床、五床操作的功能, 因而大大地
40、提高了裝置的可靠性。投資低。只有引進(jìn)psa裝置投資的7080。1995年成都華西化工科技股份有限公司在茂名石化公司6×104m3n/h大型psa裝置投標(biāo)中,以“投資低、技術(shù)與林德公司相當(dāng)”的絕對優(yōu)勢擊敗林德公司和國內(nèi)競爭單位,一舉中標(biāo)。這標(biāo)志著國內(nèi)psa技術(shù)在裝置性能和氫收率上已達(dá)到國外psa技術(shù)水平,而且投資低,完全具備取代引進(jìn)技術(shù)的實(shí)力。綜上所述,本報告推薦采用華西公司開發(fā)的psa凈化工藝及成套設(shè)備(包括吸附劑、吸附器、控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、專利程控閥等)。第二節(jié) 工藝流程簡述及特點(diǎn)1、80×104t/a加氫精制單元1.1、工藝流程特點(diǎn)1.1.1、裝置內(nèi)原料油緩沖罐采用燃
41、料氣覆蓋措施,盡量避免原料油與空氣接觸,從而減輕高溫部位結(jié)焦程度。1.1.2、采用熱壁型式和新型內(nèi)部構(gòu)件的反應(yīng)器,使進(jìn)入催化劑床層的物流分配和催化劑床層的徑向溫度分布均勻。1.1.3、采用三相(油、氣、水)分離的立式高壓分離器。1.1.4、氫氣和原料油在反應(yīng)流出物/反應(yīng)進(jìn)料換熱器前混合,與反應(yīng)流出物換熱后進(jìn)加熱爐加熱至反應(yīng)溫度,這樣可以提高換熱器的傳熱效率和減輕加熱爐管內(nèi)的結(jié)焦程度。1.1.5、為了防止低溫部位銨鹽析出,在反應(yīng)流出物空冷器上游側(cè)設(shè)置軟化水注入點(diǎn)。1.1.6、催化劑預(yù)硫化采用液相硫化方法。預(yù)硫化油用直餾柴油。1.1.7、柴油汽提塔采用水蒸汽汽提,塔頂設(shè)注緩蝕劑設(shè)施,以減輕塔頂流出
42、物中硫化氫對汽提塔頂系統(tǒng)的腐蝕。1.1.8、新氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)采用電動往復(fù)式,均為一開一備。1.1.9、柴油產(chǎn)品進(jìn)空冷器溫度盡可能低,提高加熱爐入口溫度,減小加熱爐負(fù)荷,降低裝置能耗。1.2、工藝流程簡述1.2.1、反應(yīng)部分自罐區(qū)來原料油經(jīng)原料油過濾器除去原料中大于25微米的顆粒后,進(jìn)入原料油緩沖罐。經(jīng)原料油泵升壓后,在流量控制下,經(jīng)反應(yīng)流出物/原料油換熱器換熱后與混合氫混合,進(jìn)入反應(yīng)流出物/混合進(jìn)料換熱器,然后進(jìn)入反應(yīng)進(jìn)料加熱爐。反應(yīng)器進(jìn)料經(jīng)加熱至反應(yīng)所需溫度后進(jìn)入加氫精制反應(yīng)器和改質(zhì)反應(yīng)器,兩臺反應(yīng)器均設(shè)置二個催化劑床層,床層間設(shè)有急冷氫。反應(yīng)流出物經(jīng)反應(yīng)流出物/混合進(jìn)料換熱器、反應(yīng)
43、流出物/低分油換熱器、反應(yīng)流出物/原料油換熱器分別與混合進(jìn)料、低分油和原料油換熱,經(jīng)反應(yīng)流出物空冷器冷卻至50后進(jìn)入高壓分離器。為了防止反應(yīng)流出物在冷卻過程中析出銨鹽,堵塞管道和設(shè)備,通過注水泵將脫鹽水注至反應(yīng)流出物空冷器上游側(cè)的管道中。在高壓分離器中,反應(yīng)流出物進(jìn)行氣、油、水三相分離,頂部出來的循環(huán)氫進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)入口分液罐,分液后進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)升壓,然后分兩路:一路作為急冷氫去反應(yīng)器控制反應(yīng)器床層溫升;一路與來自新氫壓縮機(jī)出口的新氫混合成為混合氫。高壓分離器水相為含硫化氫和氨的污水,至酸性水總管;油相為加氫生成油至低壓分離器。在低壓分離器中,加氫生成油進(jìn)行閃蒸分離。閃蒸出的低分氣至脫硫
44、部分進(jìn)行脫硫,低分油至分餾部分。裝置的補(bǔ)充氫由裝置外來,經(jīng)新氫壓縮機(jī)入口分液罐分液后進(jìn)入新氫壓縮機(jī),升壓后與循環(huán)氫壓縮機(jī)出口的循環(huán)氫混合后成為混合氫。1.2.2、 分餾部分1.2.2.1、柴油分餾系統(tǒng)從反應(yīng)部分來的低分油換熱至291左右進(jìn)入柴油分餾塔,塔頂油氣經(jīng)分餾塔塔頂空冷器和分餾塔塔頂后冷器冷凝冷卻至40,進(jìn)入分餾塔塔頂回流罐進(jìn)行氣、油、水三相分離。閃蒸出的氣體排至燃料氣管網(wǎng);含硫含氨污水與高分污水一起送出裝置;油相經(jīng)分餾塔塔頂回流泵升壓后一部分作為塔頂回流,一部分作為粗汽油去穩(wěn)定塔。為了抑制硫化氫對塔頂管道和冷換設(shè)備的腐蝕,在塔頂管道采用注入緩蝕劑措施。緩蝕劑自緩蝕劑罐經(jīng)緩蝕劑泵注入塔頂
45、管道。分餾塔底精制柴油經(jīng)分餾塔低重沸爐循環(huán)泵增壓后分為兩路:第一路作為產(chǎn)品,經(jīng)e3008作穩(wěn)定塔重沸器熱源,然后與低分油換熱至101左右,最后進(jìn)入柴油空冷器冷卻至50出裝置;第二路經(jīng)流量控制閥后直接去分餾塔底重沸爐作為重沸液, 分餾塔底重沸爐的重沸液,分兩路經(jīng)由分餾塔底重沸爐,加熱至329作為重沸液返回分餾塔底部空間,完成汽、液分離,并完成與塔低塔盤流下的液體的混合,然后循環(huán)使用。1.2.2.1、汽油穩(wěn)定系統(tǒng)從分餾塔頂回流罐來的粗汽油經(jīng)粗汽油/穩(wěn)定汽油換熱后進(jìn)入汽油穩(wěn)定塔。穩(wěn)定塔用精制柴油作重沸器熱源,穩(wěn)定塔塔頂油氣經(jīng)穩(wěn)定塔頂水冷器冷凝冷卻至40,進(jìn)入穩(wěn)定塔頂回流罐進(jìn)行氣、油、水三相分離。閃蒸
46、出的氣體排至燃料氣管網(wǎng)。含硫含氨污水與高分污水一起送出裝置。油相經(jīng)穩(wěn)定塔頂回流泵升壓后分兩路,一路作為塔頂回流,另一路作為輕油出裝置由工廠系統(tǒng)處理。穩(wěn)定塔塔底汽油經(jīng)粗汽油/穩(wěn)定汽油換熱器換熱后,經(jīng)穩(wěn)定汽油空冷器、穩(wěn)定汽油水冷器冷卻至40出裝置。1.2.3、 公用工程部分1.2.3.1、催化劑預(yù)硫化流程為了提高催化劑活性,新鮮的或再生后的催化劑在使用前都必須進(jìn)行預(yù)硫化。設(shè)計(jì)采用液相預(yù)硫化方法,以低硫直餾柴油為硫化油,dmds為硫化劑。催化劑預(yù)硫化結(jié)束后,硫化油通過不合格油線退出裝置。2、1.5×104nm3/h制氫單元2.1、工藝技術(shù)特點(diǎn)2.1.1、優(yōu)化裝置設(shè)計(jì),合理選擇工藝參數(shù),采用
47、較高的轉(zhuǎn)化出口溫度(820),增加轉(zhuǎn)化深度,提高單位原料的產(chǎn)氫率,從而降低原料和燃料消耗;選用較低的水碳比(3.5),進(jìn)一步降低轉(zhuǎn)化爐的燃料消耗。2.1.2、在原料氣的預(yù)熱方面,采用開工加熱爐和原料預(yù)熱爐二合一的方案。不僅增加了原料預(yù)熱溫度調(diào)節(jié)的靈活性,又增加了中壓蒸汽的產(chǎn)量。2.1.3、為了提高裝置的可靠性,確保裝置長周期安全運(yùn)行,轉(zhuǎn)化催化劑選用國內(nèi)研制生產(chǎn)的蒸汽轉(zhuǎn)化催化劑。2.1.4、一氧化碳變換部分僅采用中溫變換流程,不采用低溫變換流程,以降低裝置投資,簡化制氫流程,縮短開工時間。2.1.5、采用三合一的產(chǎn)汽流程(即煙道氣、轉(zhuǎn)化氣、中變氣的產(chǎn)汽系統(tǒng)共用一臺汽包),簡化了余熱回收流程,降低
48、了裝置投資。2.1.6、優(yōu)化換熱流程,合理利用余熱能位,提高有效能效率。2.1.6.1、 利用轉(zhuǎn)化爐煙道氣高溫位余熱預(yù)熱原料氣,利用煙道氣和轉(zhuǎn)化氣的高溫位余熱發(fā)生中壓蒸汽,并過熱到450。所產(chǎn)蒸汽一部分作為工藝用汽,多余部分外輸至蒸汽管網(wǎng)。2.1.6.2、利用中變氣高溫位余熱預(yù)熱鍋爐給水,以增加中壓蒸汽產(chǎn)量。2.1.6.3、 利用煙道氣低溫位余熱預(yù)熱燃燒空氣,以降低轉(zhuǎn)化爐的燃料用量。2.1.6.4、 在維持合理傳熱溫差的前提下,降低排煙溫度,提高轉(zhuǎn)化爐、原料預(yù)熱爐的熱效率,以降低燃料消耗。2.1.7、回收工藝?yán)淠瑴p少裝置脫鹽水用量。在變換氣冷卻過程中將產(chǎn)生大量的冷凝水,這部分冷凝水如直接排
49、放,將會污染環(huán)境或增加污水處理場負(fù)擔(dān)。本設(shè)計(jì)將工藝?yán)淠航?jīng)汽提塔汽提后直接進(jìn)入除氧器,除氧后作為鍋爐給水。這樣既保護(hù)了環(huán)境,又減少了脫鹽水用量。2.1.8、采用型管雙殼程換熱器,加深換熱深度,提高熱效率。2.1.9、采用psa凈化工藝,簡化了制氫流程,提高了氫氣質(zhì)量,降低了裝置能耗。2.1.9.1、 psa方案采用8-2-4 psa工藝,在0.03mpa.g壓力下完成吸附劑再生,具有流程簡單、無需動力設(shè)備、能耗低的特點(diǎn)。2.1.9.2、本方案較傳統(tǒng)流程多一次均壓過程,可更有效地回收產(chǎn)品氫氣,提高了產(chǎn)品氫回收率。(可達(dá)89%)2.1.9.3、 本方案由于增加了一臺順放氣緩沖罐,解決了傳統(tǒng)流程在沖
50、洗再生過程中存在的二次污染問題,因而吸附劑再生效果更好。2.1.9.4、變壓吸附工藝過程采用dcs控制系統(tǒng),具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),操作可靠的特點(diǎn)。并且具有事故狀態(tài)下,能自動或手動由八床操作切換至七床、六床、五床操作的功能, 因而大大地提高了裝置的可靠性。2.1.9.5、psa程序控制閥是變壓吸附裝置的關(guān)鍵設(shè)備。本裝置選用華西公司的專利產(chǎn)品密封自補(bǔ)償式三偏心液壓程控蝶閥,該閥具有體積小,重量輕,運(yùn)行準(zhǔn)確、平穩(wěn),開關(guān)速度快(小于2秒),開啟速度可調(diào)、閥門密封性能好(ansi六級),壽命長(30萬次),自帶閥位顯示等特點(diǎn)。2.3、工藝流程簡述2.3.1、進(jìn)料系統(tǒng)由裝置外來的催化干氣和焦化干氣進(jìn)入原料氣緩沖罐
51、,經(jīng)過原料氣壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入原料氣脫硫部分。2.3.2脫硫部分進(jìn)入脫硫部分的原料氣經(jīng)原料預(yù)熱爐予熱升溫至250左右,依次進(jìn)入等溫加氫反應(yīng)器的管程、絕熱加氫反應(yīng)器發(fā)生烯烴飽和以及有機(jī)硫轉(zhuǎn)化反應(yīng),使原料氣的溫度升高到380,然后進(jìn)入氧化鋅脫硫反應(yīng)器。等溫加氫反應(yīng)器反應(yīng)放出的熱量通過殼程發(fā)生蒸汽的方式取熱。在氧化鋅脫硫反應(yīng)器中,硫化氫與氧化鋅反應(yīng)生成固體硫化鋅被吸收下來。脫除硫化氫后的氣體硫含量小于0.2ppm,烯烴含量小于1%,進(jìn)入轉(zhuǎn)化部分。具體反應(yīng)如下:烯烴 c2h4+h2c2h6硫醇: rsh+h2rh+h2s硫醚: r1sr2+2h2r1h+r2h+h2s二硫醚: r1ssr2+3h2r1h
52、+r2h+2h2s噻吩: c4h4s+4h2c4h10+h2s氧硫化碳: cos+h2co+h2s二硫化碳: cs2+4h2ch4+2h2s zno(固)+h2s=zns(固)+h2o ho 298 =-76.62kj/mol2.3.3轉(zhuǎn)化部分精制后的原料氣按水碳比3.5與水蒸汽混合,再經(jīng)轉(zhuǎn)化爐對流段予熱至500,進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐輻射段。在催化劑的作用下,發(fā)生復(fù)雜的水蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng),從而生產(chǎn)出氫氣、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和水的平衡混合物。主要反應(yīng)有: cnhm+nh2o =nco+(n+m/2)h2 co+3h2=ch4+h2o ho298 =-206kj/mol co+h2o=co2+h2 ho298 =-41kj/mol 以甲烷為主的氣態(tài)烴,蒸汽轉(zhuǎn)化過程較為簡單,主要發(fā)生上述反應(yīng),最終產(chǎn)品氣組成由反應(yīng)平衡決定。而輕石腦油,由于其組成較為復(fù)雜,有烷烴、環(huán)烷烴、芳烴等,因此,除上述反應(yīng)外,在不同的催化床層,還發(fā)生高級烴的熱裂解、催化裂解、脫氫、加氫、積炭、氧化、變換、甲烷化等反應(yīng),最終產(chǎn)品氣組成仍由反應(yīng)平衡決定。烴類水蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)是體積增大的強(qiáng)吸熱反應(yīng),低壓、高溫、高水碳比有利于上述反應(yīng)的進(jìn)行。反應(yīng)過程所需熱量由轉(zhuǎn)化爐頂部的氣體燃料燒嘴提供,出轉(zhuǎn)化爐820高溫轉(zhuǎn)化氣經(jīng)轉(zhuǎn)化
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)《孟荀比較研究》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 公司產(chǎn)品價格調(diào)整通知公告
- 工地噪音標(biāo)準(zhǔn)
- 第15課 明朝的統(tǒng)治 教案2024-2025學(xué)年七年級歷史下冊新課標(biāo)
- 屋面噴漆改造施工方案
- 消火栓防撞柱施工方案
- 專項(xiàng)施工方案動畫視頻
- 2025年高考?xì)v史風(fēng)標(biāo)訓(xùn)練卷2(含解析)
- 文物清除水銹施工方案
- 5年級下冊語文書第4課批準(zhǔn)
- 高處作業(yè)專項(xiàng)安全培訓(xùn)考試試題(帶答案)
- GB/T 24186-2022工程機(jī)械用高強(qiáng)度耐磨鋼板和鋼帶
- 護(hù)理人際關(guān)系倫理
- 中國隧道及地下工程修建技術(shù)PPT
- 不良事件魚骨圖分析
- 三角形章起始課-展示課件
- 有限空間作業(yè)審批表范本
- 超市便利店日常工作檢查記錄表
- 細(xì)支氣管肺泡癌的影像診斷(61頁)
- X射線的物理學(xué)基礎(chǔ)-
- 財(cái)務(wù)英語英漢對照表
評論
0/150
提交評論