文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 裂解汽油加氢第一章工艺技术规程

裂解汽油加氢第一章工艺技术规程

第一章工艺技术规程

1.1 装置概况

1.1.1 装置简介

裂解加氢汽油中含有主要的化工原料“三苯”,同时含有一些不饱和烃及O、S、N、CI和重金属等杂质,为了获得芳烃抽提的原料,我们采用选择性加氢的方法饱和不饱和烃,并且脱除杂质,从而增加裂解汽油稳定性,以满足芳烃抽提原料的要求。

我们这套装置采用的是两段加氢原理,一段加氢为低温液相加氢。在一段加氢反应中主要进行的是不饱和双烯烃的加氢反应(90%左右不饱和双烯烃加氢,10%左右不饱和的单烯烃加氢),然后脱除碳五、碳十,再进行二段加氢反应。二段加氢反应是高温气相加氢反应,在二段加氢反应中主要进行的是不饱和单烯烃的加氢反应和含O、S、N、CI化合物的加氢裂解反应,经过两段加氢后的裂解汽油就可作为芳烃抽提原料。

1.1.2工艺原理

1.1.

2.1一段反应器基本原理

利用HO-55催化剂及Ni 200催化剂的活性及选择性,在一定的温度压力下,氢气和粗裂解汽油混合进入催化剂床层,将裂解粗汽油中的双烯烃、苯乙烯及部分单烯烃加氢。主要反应如下:双烯烃加氢变为单烯烃:CnH2n-2+H2→CnH2n

单烯烃加氢变为饱和烃:CnH2n+H2→CnH2n+2

双烯烃加氢变为饱和烃:CnH2n-2+2H2→CnH2n+2

苯乙烯加氢变为乙基苯:C6H5C2H3+H2→C6H5C2H5

1.1.

2.2脱C5-基本原理

利用精馏操作的原理,在10-C-701塔中将C5-组分从塔顶采出,塔釜中碳六以上产品进入脱碳十塔。

1.1.

2.3脱C10+基本原理

利用精馏操作的原理,在10-C-702塔中将C10+组分从塔釜采出,塔顶产品C6-C9组分送到二段反应器加氢。

1.1.

2.4 二段反应器基本原理

利用钴-钼催化剂的活性及选择性,将来自10-C-702塔的汽油与氢气混合进入反应器,在反应器内主要进行单烯烃加氢反应和含O、S、N、CI化合物的加氢裂解反应。主要反应如下:单烯烃加氢变为饱和烃:CnH2n+H2→CnH2n+2

双烯烃加氢变为饱和烃:CnH2n-2+2H2→CnH2n+2

硫化物加氢变为烷烃: C4H4S+2H2→C4H6+H2S

苯酚加氢变为苯和水: C6H5OH+2H2→C6H6+H2O

硫醇加氢变为烷烃: RSH+H2→RH—H2S

硫醚加氢变为烷烃: RSR+2H2→2RH—H2S

噻吩加氢变为烷烃: C4H4S+4H2→C4H10+H2S

氮化物加氢变为烷烃: C4H5N+4H2→C4H10+NH3

1.1.

2.5 H2S汽提基本原理

利用精馏的原理,将加氢汽油产品中的硫化氢除去,达到稳定产品减少腐蚀的目的。

1.1.3装置的处理能力

乙烯装置处理能力为22万吨/年,裂解汽油加氢单元设计加工能力达到23.3吨/小时。

实际加工量为20吨/小时左右。

1.1.4 技术术语

1.1.4.1 .精馏:利用混合液中各组分的挥发度的差异,多次地使用部分汽化和部分冷凝的方法,

使混合物分离为符合要求的组分的操作。

1.1.4.2 一段选择性加氢:对某些极不安定的汽油,用加氢方法使双烯烃饱和,而保留单烯烃和

芳烃等不被加氢,以生产出安定性较好,辛烷值较高的汽油或芳烃原料。

1.1.4.3 双烯值:是衡量双烯烃含量的一个指标,它是指与100g样品反应所用顺丁二酸肝的量并相

当于碘的克数。单位gI/100g样品。

1.1.4.4 挥发度:它通常用来表示物质在一定温度下蒸汽压的大小,具有较高蒸汽压的物质,挥发

度大,反之挥发度小。

1.1.4.5 馏程:油品是多种烃类组成的混合物,有一定的沸腾温度范围,实验室常采用恩氏蒸馏测

定馏程,把初馏点到干点这一温度范围称为该油品的馏程。

1.1.4.6 化学耗氧量(COD):一升水中还原物质在一定条件下被氧化时所消耗氧的毫克数,它是污

染程度的标志之一。

1.1.4.7 灵敏板:塔的操作发生变化时,温度和组分变化最为明显的那块板称为灵敏板。

1.1.4.8 催化剂:能改变化学反应速度而其本身性质并不发生改变的物质。

1.1.4.9 催化剂活性:催化剂活性是指催化剂能改变反应速度的能力。

1.1.4.10 溴价:是衡量油品中单烯含量的一个指标,其数值等于试验条件下,100g样品与溴溶液反

应所消耗的溴的克数,单位gBr/100g样品。

1.1.5工艺流程说明

1.1.5.1 主要工艺流程说明

a. 一段加氢系统(10-R-701A/B)的工艺流程

从裂解、压缩、分离来的粗裂解汽油由FIC-17002控制进入聚结器(10-V-704),分离出夹带水分后,进入一段进料缓冲罐(10-V-705),从缓冲罐来的粗裂解汽油经一段进料泵10-P-705,由FIC -17004A/B分别控制进料,以一定流量与来自各自一段反应器(10-R-701A/B)的循环物料混合,

进入一段反应器上部的气液相分布器,来自乙烯氢气干燥器进料分离器前的新鲜氢气,分别通过PI -17002A/B控制氢气压力,在反应器上部气液混合后经过催化剂床层进行一段加氢反应,从一段反应器底部出来的物料经内循环泵(10-P-706),部分经循环冷却器(10-E-708A/B)用循环水冷却,冷却后的物料一部分与未经一段循环冷却器冷却的物料混合,然后和新鲜进料混合一同去反应器(10-R-701A/B)入口,冷却物料的剩余部分在LIC-17001A/B的控制下进入一段高压闪蒸罐(10-V-706),一段气相出料经冷凝器(10-E-709A/B)冷凝,然后进入一段高压闪蒸罐(10-V-706)。b. 脱戊烷塔 (10-C-701)系统的工艺流程

在一段高压闪蒸罐(10-V-706)中,物料中未反应的氢气及甲烷等被闪蒸出来,从罐顶出来的气体,由FIC-17010控制进入循环氢压缩机吸入罐(10-V-707)作为二段加氢的氢气补充,从罐底出来的物料进入脱戊烷塔,脱戊烷塔塔顶馏分经两台冷凝器(10-E-701A/B)用循环水冷凝后进入回流罐

(10-V-701),罐中未凝气体在压力控制PIC-17003调节下返回裂解气压缩机吸入罐(10-V-201),罐底液体在FIC-17012的控制下部分返回塔顶作回流,其余的碳五产品由液位阀LIC-17002控制送至碳五罐40-T-109,塔底再沸器(10-E-702)用中压蒸汽加热,釜液经10-P-708C/D泵由LIC-17507串级FIC17016控制送至脱碳十塔。

c. 脱碳十塔(10-C-702) 系统的工艺流程

脱碳十塔底再沸器(10-E-706)用高压饱和蒸汽加热,塔釜液为碳十馏份产品,送入储罐

(40-T-110)。塔顶馏分经两台冷凝器(10-E-703A/B)用循环水冷凝后进入回流罐(10-V-702),塔压通过溢流冷凝器系统由PIC17007限制汽相冷凝液的量来控制,部分凝液作为回流返回该塔,其余的作为二段加氢系统的进料。塔釜物料由泵10-P-703A/B经10-E-732冷却后在LIC17004塔釜液位控制下送到40-T-110罐。

d. 二段加氢系统(10-R-702A/B) 工艺流程

脱碳十塔来的物料通过接力(10-P-702A/B和10-P-702C/D)泵后,经10-E-731加热器加热,在10-E-716换热器前先与循环氢压缩机10-K-701A/B来的循环氢气混合,混合后的物料依次经10-E-716换热器和10-E-717换热器换热后,通过FIC-17032A/B分别控制进入加热器10-E-711A/B 进一步加热至反应入口温度,然后进入二段反应器顶部进料,从反应器出来的物料依次经过换热器10-E-717、10-E-716进料换热后,再经二段出料冷凝器(10-E-710A/B)冷凝后进入二段高压闪蒸罐(10-V-709). 闪蒸出的气体部分做为尾气返至10-V-202裂解气压缩机吸入罐,另一部分进入循环氢压缩机吸入罐(10-V-707),闪蒸罐分离出的液体作为硫化氢汽提塔的进料。

e. 硫化氢汽提塔系统(10-C-703) 工艺流程

从二段高压闪蒸罐(10-V-709)底部出来的物料由液位控制阀LIC-17003控制,经硫化氢汽提塔进/出料换热器(10-E-712)预热后进入该塔。塔底再沸器(10-E-714)用高压饱和蒸汽加热,汽提塔的气体经塔顶冷凝器(10-E-713)部分冷凝,未冷凝的气体由PIC-17005控制与二段高要闪蒸罐(10-V-709)来的气体混合,然后返回乙烯裂解气压缩机10-V-202罐,塔底液经进/出料换热器与进料换热后,由LIC-17514串级FIC-17022控制下,将裂解加氢汽油产品送至储罐40-T-113。

f 污水系统

DPG单元可以处理乙烯和丁二烯单元产生的含水物流.

含水物流可收集在一个分流池中,并输进接收池的第一部分51-S-111A,其容量为60分钟的降雨量,接收池的第二部分51-S-111B可用于事故状态期间,并用于开车期间的稀释蒸汽排污. 可启用51-P-111C/D/E将两池下部的水抽出送至下游,控制液位,表面污油通过撇油器送至隔油池51-S-112,间断启用51-P-109将污油送到污油罐40-T-108.

g 中和系统

中和池可分成两个部分,每个部分有效容积为12.5m2,最大流率时其停留时间为90分钟,正常流率时可停留140分钟。可在第一部分进行粗中和,使PH值从14降到10,在第二部分可以完成最终的中和作用,使PH值从10降到8.5和9.0之间。中和的水可以通过重力作用送到工业水车间。

h 罐区

汽油加氢单元罐区共有3个储罐,其中粗汽油罐两个(40-T-106A/B)。加氢汽油产品罐1个(40—T—113)。罐的结构如下:

40—T—106A--------内浮顶罐

40—T—106B---------拱顶罐

40—T—113-----------内浮顶罐

其它各工段产出的粗汽油,通过10—E—420进入40—T—106A/B,粗汽油罐(40—T—106A/B)可以互相切换进料和采出,高液位粗汽油罐通过泵40—P—106A/B将粗汽油送进DPG装置。

汽油加氢单元所产出合格加氢汽油产品,通过硫化氢汽提塔自压至产品罐(40—T—113),产品罐(40—T—113)液位达到8-9m时,做转罐分析,转罐分析合格后,启动外送原料泵(40—P—112)(或40—P—106B)将产品送至原料车间。产品罐(40—T—113)液位降到2m时停外送(冬季需氮气扫线)。

若当产品质量发生不合格现象或开、停工时,将产品线立刻由进40—T—113切到进40—T—106A 或B罐,在切换过程中必须将产品罐的根部阀隔离关严,防止串料污染产品罐。

粗汽油罐40—T—106A/B和加氢汽油罐40—T—113要定期脱水,脱水时脱水阀微开,脱水缓慢,发现有油出现立刻关闭脱水阀,脱水过程中必须有人监护,离开现场将脱水阀关闭,同时巡检现场储罐的现场实际温度。

1.1.5.2其它辅助系统:见操作规程第一分册

1.1.6工艺原则流程图

DSH/M 0204.220.05-2006乙烯装置操作规程(第五分册)

1.2工艺指标

1.2.1 主要工艺技术指标

1.2.2原料、产品指标

1.2.2.1 粗汽油终馏点:≤205℃

1.2.2.2 氢气:95%(mol) CO+CO2(mol):≤5x10-6乙炔(mol):10x10-6水(mol):1x10-6总硫(wt%):1x10-6

1.2.2.3 碳五: C4以下≤4.0%(mol) C5≥92.5%(mol) C6以上≤3.5%(mol)

1.2.2.4 碳十:C9以上≥97.6%(mol) C8以下≤2.4%(mol)

1.2.2.5 加氢汽油:Br≤2.0gBr/100g样品 S≤2.2ng/ml 双烯值≤0.2gI/100g样品

1.2.3主要操作条件

1.2.3.1 一段反应器正常运行工艺条件

一段反应器有10-R-701A、10-R-701B两台反应器,正常操作时两台反应器并联运行。10-R-701A反应器进料量:10m3/h,压力:2690±50kPa,入口温度:55-110℃,内循环量:75-90m3/h。10-R-701B反应器进料量:10m3/h,压力:2690±50kPa,温度:55-110℃,内循环量:40-50 m3/h。

1.2.3.2 10-C-701正常运行工艺条件

脱碳五塔10-C-701正常运行时,塔压:240±20kPa,回流量:4.5-6 m3/h。灵敏板温度:130±5℃,顶温:70±5℃。

1.2.3.3脱碳十塔10- C -702正常运行工艺条件

脱碳十塔正常运行时,塔压:40±15kPa,回流量:3-4.5m3/h。灵敏板温度:175±20℃,顶温:95-110℃。

1.2.3.4 二段加氢反应器10-R-702正常运行工艺条件

二段加氢反应器10-R-702有A、B两台反应器,正常运行时单台反应器运行。反应器压力:2600±50kPa,反应器入口温度:255-345℃,循环氢气量:3600kg/h。

1.2.3.5 10-C-703正常运行工艺条件

塔顶温度:30-40℃,塔釜温度:165±10℃,塔压:600±50kPa。

1.2.3.6 污水系统

污水池液位65-75%时,可启用51-P-111C/D/E将两池下部的水抽出送至下游,控制液位≥30%,以防止将油抽出。

1.2.3.7 中和系统

该部分可以处理下列出料:

氧化的废碱、来自汽包的间断排污、来自SHP汽包的连续排污;

可从界区引入硫酸,并可储于一个立式储存容器51-V-105中,将氧化的废碱、间断排污、连续排污物流引入中和池51-S-110中,使其与硫酸进行中和,或直接引入二氧化碳到中和池中进行中和,中和池可分成两个部分(51-S-110A和B),每个部分是由下列单元组成:有效容积为12.5m2,最大流率时其停留时间为90分钟,正常流率时可停留140分钟。(一根加热盘管、一个PH值控制系统、一个混合搅拌器51-L-110)

可在第一部分51-S-110A进行粗中和,使PH值从14降到10,在第二部分51-S-110B中可

以完成最终的中和作用,使PH值从10降到8.5和9.0之间。中和的水可以通过重力作用送到界区

1.2.3.8 罐区系统

40—T—106A--------内浮顶罐:液位:2-10m,温度:35±10℃。

40—T—106B---------拱顶罐:液位:2-12m,温度:35±10℃。

40—T—113-----------内浮顶罐:液位:2-9m,温度:常温。

相关文档