煉油廠催化吸收穩(wěn)定裝置技術(shù)改造研究

1、煉油廠催化吸收穩(wěn)定裝置技術(shù)改造研究（長慶勘察設(shè)計研究院）二O一O年八月二十二日匯報提綱1、概述2、兩種工藝 HYSYS軟件計算3、兩種工藝計算結(jié)果比較4、舊裝置改造方案 隨著我國煉油工業(yè)的迅猛發(fā)展，催化裂化裝置加工規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，截止2008年底我國催化裂化加工規(guī)模已達(dá)3057.6104t/a，催化重整加工規(guī)模765.4104t/a，焦化規(guī)模已達(dá)858.0104t/a。對這些氣體加工方法的研究，可進(jìn)一步提高煉廠的經(jīng)濟(jì)效益。例如，催化裂化富氣的加工，目前均采用粗汽油為吸收劑，穩(wěn)定汽油為補(bǔ)充吸收劑的常規(guī)油吸收法，國內(nèi)外無一例外。 1、概述一、概述缺點：一是粗汽油是從分餾塔頂回流罐與催化富氣平衡后

2、用回流泵輸送過來的，因此，幾乎沒有吸收能力；二是粗汽油和穩(wěn)定汽油分子量比較大，一般在100120左右，對富氣中C3以上組分的吸收能力較差，因而吸收劑循環(huán)量比較大，能耗較高 一、概述三是催化汽油中芳香烴和環(huán)烷烴含量比較高，芳香烴一般可達(dá)15.47%，環(huán)烷烴一般可達(dá)4.61%，而芳香烴和環(huán)烷烴的選擇性又比較差，在吸收過程中除了吸收C3以上組分外，還吸收了大量的C1、C2組分。由于吸收是放熱反應(yīng)，因而在吸收塔的中部要采取取熱措施才能使吸收過程處于最佳狀態(tài)。 一、概述鑒于以穩(wěn)定輕油為吸收劑的冷油吸收工藝在油田伴生氣處理中已成功應(yīng)用多套，探討冷油吸收法處理煉廠氣就有了可靠的基礎(chǔ)。穩(wěn)定輕油就是從富氣中回收

3、液化氣以后剩余的C5、C6組分。因分子量小，吸收能力強(qiáng)，又是烷烴選擇性好，因而溶劑循環(huán)量小，有利于節(jié)能。2、兩種工藝HYSYS軟件計算2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)2.1.1富氣組成組分C1C2C3i-C4n-C4i-C5n-C5組成%11.105.897.858.963.545.620.72組分nC6C2=C3=1-C4=c-C4=t-C4=i-C4=組成%5.245.2514.623.462.351.822.09組分1.3-C4=H2H2ON2O2COCO2組成%0.057.590.0010.491.230.701.242、兩種工藝HYSYS軟件計算2.1.2 粗汽油的組成餾程%初餾點10%30%50%7

4、0%90%95%終餾點溫度53931151351541801892042.1.3穩(wěn)定汽油的組成2、兩種工藝HYSYS軟件計算組分組成%組分組成%正丁烷0.02環(huán)己烷0.20異戊烷11.871.1二甲基環(huán)戊烷0.02正戊烷11.11順1.3二甲基環(huán)戊烷0.49正己烷9.75反1.3二甲基環(huán)戊烷0.42正庚烷8.55反1.2二甲基環(huán)戊烷0.35正辛烷13.59苯1.58正壬烷7.44甲苯3.71正葵烷9.06乙苯0.95正十一烷6.64間二甲苯3.99正十二烷2.41對二甲苯1.08環(huán)戊烷1.20鄰二甲苯1.88甲基環(huán)戊烷1.481.3乙基本+1.4乙基苯2.282、兩種工藝HYSYS軟件計算 2

5、.1.4 輕柴油的組成餾程初餾點10%30%50%70%90%95%終餾點溫度1882262492723033323383422.1.5約束條件（1）富氣組成相同（2）丙烯收率90%（3）富氣壓力1500kPa(a)(4)富氣流率：810kmol/h(5)吸收塔、脫丁烷塔操作壓力相同2、兩種工藝HYSYS軟件計算2.2工藝流程2.2.1常規(guī)油吸收流程2、兩種工藝HYSYS軟件計算2.2.2冷油吸收工藝流程2、兩種工藝HYSYS軟件計算2.3.1 干氣組成、產(chǎn)量及丙烯收率組 分冷油吸收法干氣常規(guī)油吸收法干氣丙烯收率90.29%丙烯收率95%丙烯收率90.24%甲烷26.722927.635725

6、.7376乙烷7.78107.41038.5290丙烷1.26130.50960.6561異丁烷0.01960.01450.3359正丁烷0.02020.01680.2031異戊烷0.33430.27940.0734正戊烷0.03480.02880.0018正己烷0.06280.04990.00002.3計算結(jié)果2、兩種工藝HYSYS軟件計算續(xù)上表乙烯9.42529.573911.1166丙烯3.42321.81783.3379丁烯-10.00990.00810.1666順丁烯-20.01640.01360.1384反丁烯-20.00860.00710.1006異丁烯0.00540.00430

7、.09491.3丁二烯0.00010.00010.0024氫18.300818.198917.7269氮25.292826.146524.4599氧2.96533.06532.85892、兩種工藝HYSYS軟件計算續(xù)上表一氧化碳1.68781.77471.6312二氧化碳2.62742.75462.8257合計99.998100.00099.9966產(chǎn)量/t/h7.2796.8347.614丙烯收率/%90.2995.0190.242、兩種工藝HYSYS軟件計算2.3.2 產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量序號工藝方法常規(guī)油吸收法冷油吸收法丙烯收率90.24%丙烯收率90.29%丙烯收率95.01%1液化石油氣，

8、C5 mol%飽和蒸汽壓/kPa產(chǎn)量/t.h-13.0113516.413.0120316.453.0 122219.172穩(wěn)定輕油飽和蒸汽壓/kPa88.2788.03穩(wěn)定汽油飽和蒸汽壓/kPa54.283、兩種工藝比較3.1 吸收劑量（1）常規(guī)油吸收法：粗汽油57.88t/h，穩(wěn)定汽油 20.83t/h，合計78.26t/h(2)冷油吸收法：丙烯收率90.29%時為3.132t/h丙烯收率95.01%時為4.706t/h3.2能耗比較3、兩種工藝的比較3、兩種工藝的比較續(xù)表3、兩種工藝的比較從表中可以看出：140104t/a重油催化裝置，在操作條件和丙烯收率相同的情況下，冷油吸收能耗下降4

9、692.09kW,按每年8000h計算，年節(jié)電3753.67104kW.h，冷油吸收法丙烯收率95.01%時仍可節(jié)電3896.22kW，年節(jié)電3116.98104kW.h，節(jié)能效果顯著。3、兩種工藝的比較3.3 丙烯產(chǎn)量比較冷油吸收工藝丙烯收率95.01%時，較常規(guī)法多產(chǎn)丙烯235.36kg/h,每年多產(chǎn)丙烯1882.88t.3.4 經(jīng)濟(jì)效益比較冷油吸收法與常規(guī)油吸收法相比，在丙烯收率為90.2%時每年節(jié)電創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益2372.28104元,冷油吸收法丙烯收率為95.01%時，每年節(jié)電創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益1932.35104元，多產(chǎn)丙烯1882.88t，每噸按5000元計算，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益941.44104元，兩項合計創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益2873.97104元3、兩種工藝的比較按2008年催化加工量30751