裂解汽油加氫第一章工藝技術規(guī)程

1、第一章工藝技術規(guī)程1.1裝置概況1.1.1裝置簡介裂解加氫汽油中含有主要的化工原料“三苯”，同時含有一些不飽和烴及0、S、N、CI和重金 屬等雜質，為了獲得芳烴抽提的原料，我們采用選擇性加氫的方法飽和不飽和烴，并且脫除雜質， 從而增加裂解汽油穩(wěn)定性，以滿足芳烴抽提原料的要求。我們這套裝置采用的是兩段加氫原理，一段加氫為低溫液相加氫。在一段加氫反應中主要進行 的是不飽和雙烯烴的加氫反應（90%左右不飽和雙烯烴加氫，10%左右不飽和的單烯烴加氫），然后 脫除碳五、碳十，再進行二段加氫反應。二段加氫反應是高溫氣相加氫反應，在二段加氫反應中主 要進行的是不飽和單烯烴的加氫反應和含0、S、N、CI化合物

2、的加氫裂解反應，經過兩段加氫后的 裂解汽油就可作為芳烴抽提原料。1.1.2工藝原理一段反應器基本原理利用H0-55催化劑及Ni 200催化劑的活性及選擇性，在一定的溫度壓力下，氫氣和粗裂解汽油 混合進入催化劑床層，將裂解粗汽油中的雙烯烴、苯乙烯及部分單烯烴加氫。主要反應如下：雙烯烴加氫變?yōu)閱蜗N：CnH2n-2+H2-CnH2n單烯烴加氫變?yōu)轱柡蜔N：CnH2n+H2-CnH2n+2雙烯烴加氫變?yōu)轱柡蜔N：CnH2n-2+2H2CnH2n+2苯乙烯加氫變?yōu)橐一剑篊 H C H +H -CHCH6 5 2 326 5 2 51.1.2.2脫卜基本原理5利用精餾操作的原理，在10-C-701塔中將C

3、-組分從塔頂采出，塔釜中碳六以上產品進入脫碳5十塔。1.1.2.3脫C10+基本原理利用精餾操作的原理，在10-C-702塔中將C10+組分從塔釜采出，塔頂產品C6-C9組分送到二段反 應器加氫。1.1.2.4二段反應器基本原理利用鉆-鉬催化劑的活性及選擇性，將來自10-C-702塔的汽油與氫氣混合進入反應器，在反應 器內主要進行單烯烴加氫反應和含0、S、N、CI化合物的加氫裂解反應。主要反應如下：單烯烴加氫變?yōu)轱柡蜔N：CnH2n+H2-CnH2n+2雙烯烴加氫變?yōu)轱柡蜔N：CnH2n-2+2H2CnH2n+2硫化物加氫變?yōu)橥闊N：C4H4S+2H2-C4H6+H2S苯酚加氫變?yōu)楸胶退篊6H50

4、H+2H2fC6H6+H20硫醇加氫變?yōu)橥闊N：RSH+H2-RHH2S硫醚加氫變?yōu)橥闊N：RSR+2H2-2RHH2S噻吩加氫變?yōu)橥闊N：C4H4S+4H2-C4Hio+H2S氮化物加氫變?yōu)橥闊N：C4H5N+4H2C4Hio+nh31.1.2.5 H2S汽提基本原理利用精餾的原理，將加氫汽油產品中的硫化氫除去，達到穩(wěn)定產品減少腐蝕的目的。1.1.3裝置的處理能力乙烯裝置處理能力為22萬噸/年，裂解汽油加氫單元設計加工能力達到23.3噸/小時。實際加工量為20噸/小時左右。1.1.4技術術語.精餾：利用混合液中各組分的揮發(fā)度的差異，多次地使用部分汽化和部分冷凝的方法，使混合物分離為符合要求的組分的操

5、作。一段選擇性加氫：對某些極不安定的汽油，用加氫方法使雙烯烴飽和，而保留單烯烴和 芳烴等不被加氫，以生產出安定性較好，辛烷值較高的汽油或芳烴原料。1.1.4.3雙烯值：是衡量雙烯烴含量的一個指標，它是指與100g樣品反應所用順丁二酸肝的量并相 當于碘的克數。單位gI/100g樣品。1.1.4.4揮發(fā)度：它通常用來表示物質在一定溫度下蒸汽壓的大小，具有較高蒸汽壓的物質，揮發(fā) 度大，反之揮發(fā)度小。1.1.4.5餾程：油品是多種烴類組成的混合物，有一定的沸騰溫度范圍，實驗室常采用恩氏蒸餾測 定餾程，把初餾點到干點這一溫度范圍稱為該油品的餾程。1.1.4.6化學耗氧量(C0D)： 一升水中還原物質在一

6、定條件下被氧化時所消耗氧的毫克數，它是污 染程度的標志之一。1.1.4.7靈敏板：塔的操作發(fā)生變化時，溫度和組分變化最為明顯的那塊板稱為靈敏板。1.1.4.8催化劑：能改變化學反應速度而其本身性質并不發(fā)生改變的物質。1.1.4.9催化劑活性：催化劑活性是指催化劑能改變反應速度的能力。1.1.4.10漠價：是衡量油品中單烯含量的一個指標，其數值等于試驗條件下，100g樣品與漠溶液反 應所消耗的漠的克數，單位gBr/100g樣品。1.1.5工藝流程說明1.1.5.1主要工藝流程說明一段加氫系統(10-R-701A/B)的工藝流程從裂解、壓縮、分離來的粗裂解汽油由FIC-17002控制進入聚結器(1

7、0-V-704)，分離出夾帶水 分后，進入一段進料緩沖罐(10-V-705)，從緩沖罐來的粗裂解汽油經一段進料泵10-P-705，由FIC -17004A/B分別控制進料，以一定流量與來自各自一段反應器(10-R-701A/B)的循環(huán)物料混合，進入一段反應器上部的氣液相分布器，來自乙烯氫氣干燥器進料分離器前的新鮮氫氣，分別通過H -17002A/B控制氫氣壓力，在反應器上部氣液混合后經過催化劑床層進行一段加氫反應，從一段 反應器底部出來的物料經內循環(huán)泵(10 P-706)，部分經循環(huán)冷卻器(10-E-708A/B)用循環(huán)水冷卻，冷 卻后的物料一部分與未經一段循環(huán)冷卻器冷卻的物料混合，然后和新鮮

8、進料混合一同去反應器(10 R 701A/B )入口，冷卻物料的剩余部分在LIC-17001A/B的控制下進入一段高壓閃蒸罐(10-V-706)，一段氣相出料經冷凝器(10-E-709A/B)冷凝，然后進入一段高壓閃蒸罐(10-V-706)。脫戊烷塔(10-C-701)系統的工藝流程在一段高壓閃蒸罐(10-V-706)中，物料中未反應的氫氣及甲烷等被閃蒸出來，從罐頂出來的氣體， 由FIC-17010控制進入循環(huán)氫壓縮機吸入罐(10-V-707)作為二段加氫的氫氣補充，從罐底出來的物 料進入脫戊烷塔，脫戊烷塔塔頂餾分經兩臺冷凝器(10-E-701A/B)用循環(huán)水冷凝后進入回流罐 (10-V-70

9、1)，罐中未凝氣體在壓力控制PIC-17003調節(jié)下返回裂解氣壓縮機吸入罐(10-V-201)，罐 底液體在FIC17012的控制下部分返回塔頂作回流，其余的碳五產品由液位閥LIC17002控制送 至碳五罐40-T-109,塔底再沸器(10-E-702)用中壓蒸汽加熱，釜液經10- P -708C/D泵由LIC17507 串級FIC17016控制送至脫碳十塔。脫碳十塔(10-C-702)系統的工藝流程脫碳十塔底再沸器(10-E-706)用高壓飽和蒸汽加熱，塔釜液為碳十餾份產品，送入儲罐 (40-T-110)。塔頂餾分經兩臺冷凝器(10-E-703A/B)用循環(huán)水冷凝后進入回流罐(10-V-70

10、2)，塔壓通 過溢流冷凝器系統由PIC17007限制汽相冷凝液的量來控制，部分凝液作為回流返回該塔，其余的作 為二段加氫系統的進料。塔釜物料由泵10-P-703A/B經10-E-732冷卻后在LIC17004塔釜液位控制 下送到40-T-110罐。二段加氫系統(10-R-702A/B)工藝流程脫碳十塔來的物料通過接力(10-P-702A/B和10-P-702C/D)泵后，經10 E 731加熱器加熱， 在10-E-716換熱器前先與循環(huán)氫壓縮機10-K-701A/B來的循環(huán)氫氣混合，混合后的物料依次經10 E 716換熱器和10-E-717換熱器換熱后，通過FIC-17032A/B分別控制進入

11、加熱器10 E711A/B 進一步加熱至反應入口溫度，然后進入二段反應器頂部進料，從反應器出來的物料依次經過換熱器 10-E-717、10-E-716進料換熱后，再經二段出料冷凝器(10-E-710A/B)冷凝后進入二段高壓閃蒸罐 (10-V-709).閃蒸出的氣體部分做為尾氣返至10-V-202裂解氣壓縮機吸入罐，另一部分進入循環(huán)氫 壓縮機吸入罐(10-V-707)，閃蒸罐分離出的液體作為硫化氫汽提塔的進料。硫化氫汽提塔系統(10-C-703)工藝流程從二段高壓閃蒸罐(10-V-709)底部出來的物料由液位控制閥LIC17003控制，經硫化氫汽提塔 進/出料換熱器(10-E-712)預熱后進

12、入該塔。塔底再沸器(10-E-714)用高壓飽和蒸汽加熱，汽提塔 的氣體經塔頂冷凝器(10-E-713)部分冷凝，未冷凝的氣體由PIC17005控制與二段高要閃蒸罐 (10-V-709)來的氣體混合，然后返回乙烯裂解氣壓縮機10V202罐，塔底液經進/出料換熱器與 進料換熱后，由LIC17514串級FIC17022控制下，將裂解加氫汽油產品送至儲罐40 T113。f污水系統DPG單元可以處理乙烯和丁二烯單元產生的含水物流.含水物流可收集在一個分流池中，并輸進接收池的第一部分51-S-111A,其容量為60分鐘的降雨 量，接收池的第二部分51-S-111B可用于事故狀態(tài)期間，并用于開車期間的稀釋

13、蒸汽排污.可啟用 51- P -111C/D/E將兩池下部的水抽出送至下游，控制液位，表面污油通過撇油器送至隔油池 51-S-112，間斷啟用51-P-109將污油送到污油罐40-T-108.g中和系統中和池可分成兩個部分，每個部分有效容積為12.5m2,最大流率時其停留時間為90分鐘，正常流 率時可停留140分鐘?？稍诘谝徊糠诌M行粗中和，使PH值從14降到10，在第二部分可以完成最終 的中和作用，使PH值從10降到8.5和9.0之間。中和的水可以通過重力作用送到工業(yè)水車間。h罐區(qū)汽油加氫單元罐區(qū)共有3個儲罐，其中粗汽油罐兩個(40-T-106A/B)。加氫汽油產品罐1個(40 -T-113)

14、。罐的結構如下：40T106A內浮頂罐40T106B拱頂罐40T113內浮頂罐其它各工段產出的粗汽油，通過10E420進入40T106A/B，粗汽油罐(40T106A/B)可 以互相切換進料和采出，高液位粗汽油罐通過泵40P106A/B將粗汽油送進DPG裝置。汽油加氫單元所產出合格加氫汽油產品，通過硫化氫汽提塔自壓至產品罐(40T113)，產品罐 (40T113)液位達到8-9m時，做轉罐分析，轉罐分析合格后，啟動外送原料泵40P112) (或40P106B)將產品送至原料車間。產品罐(40T113)液位降到2m時停外送(冬季需 氮氣掃線)。若當產品質量發(fā)生不合格現象或開、停工時，將產品線立刻

15、由進40T113切到進40T106A 或B罐，在切換過程中必須將產品罐的根部閥隔離關嚴，防止串料污染產品罐。粗汽油罐40T106A/B和加氫汽油罐40T113要定期脫水，脫水時脫水閥微開，脫水緩慢， 發(fā)現有油出現立刻關閉脫水閥，脫水過程中必須有人監(jiān)護，離開現場將脫水閥關閉，同時巡檢現場 儲罐的現場實際溫度。1.1.5.2其它輔助系統：見操作規(guī)程第一分冊1.1.6工藝原則流程圖10-P-70610-K-7011.2工藝指標1.2.1主要工藝技術指標項目工況一工況二備注聚結器和一段進料罐壓力MPa0.2070.207溫度。C4040進料量t / h16.823.3一段反應器工況二并聯壓力MPa2.

16、7462.746入口溫度C58-11058-110出口溫度C107-200107-200新鮮進料t / h16.823.3 （兩臺）循環(huán)量t / h81.271.8 （單臺）循環(huán)比4 : 14 : 1補氫量t/h0.350.45一段高壓閃蒸罐壓力MPa2.6672.667溫度C4040尾氣流量t / h0.080.08脫戊烷塔塔頂壓力MPa0.240.24進料溫度C4141塔頂溫度C68-7668-76塔底溫度C140 + 5140 + 5回流溫度C3333靈敏板溫度C130 + 5130 + 5回流量t / h5.86.0項目工況一工況二備注碳五產品t/h1.5-31.5-3尾氣流量t /

17、h0.190.2再沸器蒸汽量t / h1.5-2.51.52.5脫C10+塔塔頂壓力MPa0.0420.042回流溫度C4040靈敏板溫度C145-195145-195回流量t / h4-64-6再沸器蒸汽量t / h5-7.55-7.5二段反應器高壓閃蒸罐壓力MPa2.6672.667高壓閃蒸罐溫度C4040反應器入口溫度C260-345260-345反應器出口溫度C303-400303-400補充新鮮氫氣量t / h0.040.04循環(huán)氣量t / h3.64.1H2S汽提塔塔頂壓力MPa0.5970.597尾氣排放溫度C4040塔釜溫度C155-170155-170尾氣流量t / h0.0

18、60.07再沸器蒸汽量t / h0.9-1.20.9-1.21.2.2原料、產品指標1.2.2.1粗汽油終餾點：W205C氫氣：95%(mol)CO+CO2(mol)： 5x10-6 乙炔(mol)： 10 x10-6水(mol)： 1x10-6總硫(wt%) ： 1x10-6碳五：C4 以下W4.0%(mol) C5m92.5%(mol)C6 以上W3.5%(mol)碳十：C9 以上397.6%(mol)C8 以下W2.4%(mol)加氫汽油：BrW2.0gBr/100g 樣品 SW2.2ng/ml 雙烯值 W0.2gI/100g 樣品1.2.3主要操作條件一段反應器正常運行工藝條件一段反應

19、器有10-R-701A、10-R-701B兩臺反應器，正常操作時兩臺反應器并聯運行。10-R-701A反應器進料量：10m3/h,壓力：269050kPa,入口溫度：55-110C,內循環(huán)量： 75-90m3/h。10-R-701B 反應器進料量：10m3/h，壓力：269050kPa,溫度：55-110C，內循 環(huán)量：40-50 m3/h。10-C-701正常運行工藝條件脫碳五塔10-C-701正常運行時，塔壓：24020kPa,回流量：4.5-6 m3/h。靈敏板溫 度：1305C，頂溫：705C。1.2.3.3脫碳十塔10- C -702正常運行工藝條件脫碳十塔正常運行時，塔壓：4015kPa,回流量：3-4.5m3/h。靈敏板溫度：17520C， 頂溫：95-110C。1.2.3.4二段加氫反應器10-R-702正常運行工藝條件二段加氫反應器10-R-702有A、B