1、油品加工工艺油品加工工艺 -煤制油间接液化煤制油间接液化 郭徽郭徽中广核伊泰项目团队中广核伊泰项目团队2013年年6月月20日日伊泰项目工作进展汇报伊泰项目工作进展汇报 油品加工工艺简介油品加工工艺简介 -郭徽郭徽油品加工的目的意义及过程油品加工的目的意义及过程目的：对合成装置过来的烃类产品（目的：对合成装置过来的烃类产品（重质油重质油、蜡蜡、轻油轻油）和和合成水合成水进行加工处理，得到合格的成品油和脱醇后的进行加工处理，得到合格的成品油和脱醇后的合成水。合成水。意义：提高产品质量，合理利用资源，减少环境污染，满意义：提高产品质量，合理利用资源，减少环境污染，满足市场需求。足市场需求。过程：加
2、氢精制、加氢裂化和临氢降凝。过程：加氢精制、加氢裂化和临氢降凝。加氢工艺技术：加氢精制和加氢裂化。加氢工艺技术：加氢精制和加氢裂化。 加氢精制一般是指对某些不能满足使用要求的石油产品通过加氢工艺进行加氢精制一般是指对某些不能满足使用要求的石油产品通过加氢工艺进行再加工，使之达到规定的性能指标；再加工，使之达到规定的性能指标； 加氢裂化工艺是重要的重油轻质化加工手段。加氢裂化工艺是重要的重油轻质化加工手段。 它是它是以重油或渣油为原料，在一定的温度、压力和有氢气存在的条件下进以重油或渣油为原料，在一定的温度、压力和有氢气存在的条件下进行加氢裂化反应，获得最大数量行加氢裂化反应，获得最大数量(转化
3、率可达转化率可达90以上以上)和较高质量的轻质油品。和较高质量的轻质油品。油品加工装置单元油品加工装置单元 本项目的油品加工装置分为四个单元，分别是本项目的油品加工装置分为四个单元，分别是加氢精制单元、加氢裂化单元、低温油洗单元、加氢精制单元、加氢裂化单元、低温油洗单元、合成水处理单元合成水处理单元。处理的原料主要是是来。处理的原料主要是是来自费脱自费脱合成装置合成装置的轻油、重质油和重质蜡。经加工以后的轻油、重质油和重质蜡。经加工以后的产品有液化石油气、石脑油、重柴油及合成水的产品有液化石油气、石脑油、重柴油及合成水处理的混醇。处理的混醇。一、加氢精制一、加氢精制u 加氢精制工艺是各种油品在
4、氢压力下进行催化改质的一个统称。加氢精制工艺是各种油品在氢压力下进行催化改质的一个统称。u 加氢精制是指在高温、高压、高的氢油比及催化剂的条件下，脱除原料油中加氢精制是指在高温、高压、高的氢油比及催化剂的条件下，脱除原料油中的硫氮氧等杂原子和金属杂质，同时使烯烃和芳香烃饱和。的硫氮氧等杂原子和金属杂质，同时使烯烃和芳香烃饱和。u 费脱合成油中的硫含量很少，大部分是不饱和烃类，有部分含氧化合物，所费脱合成油中的硫含量很少，大部分是不饱和烃类，有部分含氧化合物，所以此套加氢装置主要的作用是使以此套加氢装置主要的作用是使烯烃饱和烯烃饱和和和脱除含氧化合物脱除含氧化合物。 加氢精制的优点是：加氢精制的
5、优点是： （1）原料的范围广，产品灵活性大。）原料的范围广，产品灵活性大。 （2）液体产品收率高，质量好（安定性好、无腐蚀性）。）液体产品收率高，质量好（安定性好、无腐蚀性）。 目前我国加氢精制技术主要用于目前我国加氢精制技术主要用于 （1）二次加工汽油和柴油的精制）二次加工汽油和柴油的精制 （2）某些原油直馏产品的改质和劣质渣油的预处理）某些原油直馏产品的改质和劣质渣油的预处理 加氢精制的主要化学反应加氢精制的主要化学反应 加氢精制的作用：使原料油品中烯烃饱和，并脱除加氢精制的作用：使原料油品中烯烃饱和，并脱除其中硫、氧、氮及金属杂质等有害组分。其中硫、氧、氮及金属杂质等有害组分。 其主要反
6、应包括：其主要反应包括： 1.脱硫生成硫化氢，如：脱硫生成硫化氢，如： RSR+2H22RH+H2S 2.脱氮，生成氨脱氮，生成氨(NH3)，如：，如：3.脱氧，生成脱氧，生成H2O，如：，如：4.烯烃加氢饱和：在各类烃中，烷烃和环烷烃很少发生反应，烯烃加氢饱和：在各类烃中，烷烃和环烷烃很少发生反应，而烯烃、二烯烃加氢后生成烷烃。而烯烃、二烯烃加氢后生成烷烃。5.加氢脱金属：加氢脱金属： 几乎所有的金属有机化合物在加氢精制条件下几乎所有的金属有机化合物在加氢精制条件下都被加氢和分解，生成的金属沉积在催化剂表面上，会造成都被加氢和分解，生成的金属沉积在催化剂表面上，会造成催化剂的活性下降，并导致
7、床层压降升高。所以加氢精制催催化剂的活性下降，并导致床层压降升高。所以加氢精制催化剂要周期性地进行更换化剂要周期性地进行更换(六年一换，三年再生一次六年一换，三年再生一次)。（一）反应操作温度（一）反应操作温度: 加氢反应是放热反应，需通过限制最高反应温度以限制催化剂加氢反应是放热反应，需通过限制最高反应温度以限制催化剂上的结焦量和防止产生裂化反应。上的结焦量和防止产生裂化反应。 在正常情况下为：在正常情况下为： 加氢精制反应器平均反应温度为加氢精制反应器平均反应温度为300350；（二）反应操作压力（二）反应操作压力: 根据原料油性质，催化剂性能和对生成油的要求不同，根据原料油性质，催化剂性
8、能和对生成油的要求不同，压力可在很大范围内变动。压力可在很大范围内变动。 ( (三三) )氢气的来源与质量要求氢气的来源与质量要求: :u氢气来源一般采用尾气制氢装置生产的氢气。加氢精制工艺耗氢氢气来源一般采用尾气制氢装置生产的氢气。加氢精制工艺耗氢量要比同样规模的加氢裂化少。量要比同样规模的加氢裂化少。u在加氢精制装置中有大量的氢气进行循环使用，叫做循环氢。在加氢精制装置中有大量的氢气进行循环使用，叫做循环氢。u氢气中常含有少量的杂质气体，如氧、氯、一氧化碳、二氧化碳氢气中常含有少量的杂质气体，如氧、氯、一氧化碳、二氧化碳以及甲烷等，它们对加氢精制反应和催化剂是不利的，必须限制以及甲烷等，它
9、们对加氢精制反应和催化剂是不利的，必须限制其含量。其含量。u氢的纯度越高，对加氢反应越有利；同时可减少催化剂上的积炭，氢的纯度越高，对加氢反应越有利；同时可减少催化剂上的积炭，延长催化剂的使用期限。因此，一般要求循环氢的纯度不小于延长催化剂的使用期限。因此，一般要求循环氢的纯度不小于8585，新氢的纯度不小于，新氢的纯度不小于99.999.9。 （四）加氢精制工艺流程（四）加氢精制工艺流程 加氢精制的工艺过程多种多样，按加工原料的轻重和目的产品的加氢精制的工艺过程多种多样，按加工原料的轻重和目的产品的不同，可分为汽油、煤油、柴油和润滑油等馏分油的加氢精制，不同，可分为汽油、煤油、柴油和润滑油等
10、馏分油的加氢精制，其中包括直馏馏分和二次加工产物，此外，还有渣油的加氢脱硫。其中包括直馏馏分和二次加工产物，此外，还有渣油的加氢脱硫。 加氢精制的工艺流程虽因原料不同和加工目的不同而有所区别，加氢精制的工艺流程虽因原料不同和加工目的不同而有所区别，但其化学反应的基本原理是相同的。因此，各种石油馏分加氢精但其化学反应的基本原理是相同的。因此，各种石油馏分加氢精制的原理、工艺流程原则上没有明显的区别。制的原理、工艺流程原则上没有明显的区别。 如图所示，加氢精制的工艺流程一般包括反应系如图所示，加氢精制的工艺流程一般包括反应系统、（生成油换热、冷却）分离系统、压缩系统统、（生成油换热、冷却）分离系统
11、、压缩系统和分馏系统四部分。和分馏系统四部分。 反应系统反应系统 原料油与新氢、循环氢混合，并与反应产物换热后，以气液混相状态原料油与新氢、循环氢混合，并与反应产物换热后，以气液混相状态进入加热炉（这种方式称进入加热炉（这种方式称炉前混氢炉前混氢），加热至反应温度进入反应器。），加热至反应温度进入反应器。 加氢反应部分的换热流程通常有两种：一种为单相换热，炉后混油，加氢反应部分的换热流程通常有两种：一种为单相换热，炉后混油，另一种为混相换热，炉前混氢。两种流程特点如下：另一种为混相换热，炉前混氢。两种流程特点如下：炉后混油其特点是加热炉只走氢气，不用担心炉管结焦，工程设计简单炉后混油其特点是加
12、热炉只走氢气，不用担心炉管结焦，工程设计简单容易，换热器冷流走壳程时，在某些情况下选材要求略低等，但炉后混容易，换热器冷流走壳程时，在某些情况下选材要求略低等，但炉后混油的缺点是：油的缺点是： 油、氢气单独与反应产物换热，传热系数小；换热流程复油、氢气单独与反应产物换热，传热系数小；换热流程复杂，换热器传热温差小，造成高压换热器需要的传热面积大，投资高。杂，换热器传热温差小，造成高压换热器需要的传热面积大，投资高。炉后混油炉管中只走单相氢气，介质出口温度高，炉管表面温度也高，炉后混油炉管中只走单相氢气，介质出口温度高，炉管表面温度也高，相应烟气温度高。由于炉管中只走氢气，一旦循环氢压缩机故障而
13、会出相应烟气温度高。由于炉管中只走氢气，一旦循环氢压缩机故障而会出现现“断流断流”现象。现象。炉前混氢不仅解决了炉后混油的缺点，而且简化了流程，减少了换热面炉前混氢不仅解决了炉后混油的缺点，而且简化了流程，减少了换热面积，节省投资。国内已经完全掌握了加热炉两路两相流的分配问题。加积，节省投资。国内已经完全掌握了加热炉两路两相流的分配问题。加氢精制单元采用炉前混氢。氢精制单元采用炉前混氢。 反应器内的催化剂一般是分层填装，以利于注冷氢来控制反应温度。循环氢与油料混合物通过每段催化剂床层进行加氢反应。生成油换热、冷却、分离系统生成油换热、冷却、分离系统 从反应器出来的反应产物进入热高压分离器、热低
14、压分离器、冷高压分离器、从反应器出来的反应产物进入热高压分离器、热低压分离器、冷高压分离器、冷低压分离器构成的分离系统。从冷高压分离器顶部出来的为循环氢，从冷低压分冷低压分离器构成的分离系统。从冷高压分离器顶部出来的为循环氢，从冷低压分离器顶部气体去加氢裂化单元膜分离部分回收氢气，冷高分、冷低分油进入分馏系离器顶部气体去加氢裂化单元膜分离部分回收氢气，冷高分、冷低分油进入分馏系统。统。 压缩系统压缩系统 循环氢一部分作为加氢裂化和柴油降凝的循环氢使用，另一部分作为加氢裂循环氢一部分作为加氢裂化和柴油降凝的循环氢使用，另一部分作为加氢裂化反应器化反应器R101和柴油降凝反应器和柴油降凝反应器R1
15、02的急冷氢使用，其余作为防喘振量返回热高的急冷氢使用，其余作为防喘振量返回热高分空冷器分空冷器A101前前。 分馏系统分馏系统概念：概念： 分馏分馏是利用混合溶液中组分之间的沸点或者饱和蒸汽压的差别，即挥发度不同，在受热是利用混合溶液中组分之间的沸点或者饱和蒸汽压的差别，即挥发度不同，在受热时，低沸点组分优先汽化，在冷凝时，高沸点组分优先冷凝。时，低沸点组分优先汽化，在冷凝时，高沸点组分优先冷凝。 汽提塔的目的汽提塔的目的是对侧线产品用蒸汽汽提的办法，以除去侧线产品中的低沸点组分，使产是对侧线产品用蒸汽汽提的办法，以除去侧线产品中的低沸点组分，使产品的闪点和馏程符合质量要求。品的闪点和馏程符
16、合质量要求。 减压塔的作用减压塔的作用是分离沸点较高的柴油及循环油，在常压条件下，只有提高温度才会汽化是分离沸点较高的柴油及循环油，在常压条件下，只有提高温度才会汽化，而过高的温度会引起组分裂解，降低产品质量，为避免此现象的出现，减压塔设计在真空，而过高的温度会引起组分裂解，降低产品质量，为避免此现象的出现，减压塔设计在真空度度600mmHg左右、温度为左右、温度为370的条件下操作，所以减压塔在一定真空度下操作。的条件下操作，所以减压塔在一定真空度下操作。 分馏部分设置分馏塔、减压塔。分馏塔顶气体与稳定塔顶气混合后去加氢裂化单元吸收分馏部分设置分馏塔、减压塔。分馏塔顶气体与稳定塔顶气混合后去
17、加氢裂化单元吸收稳定部分，分馏塔顶油进入稳定塔，常一线柴油送至罐区，常二线柴油送至罐区或去加氢裂稳定部分，分馏塔顶油进入稳定塔，常一线柴油送至罐区，常二线柴油送至罐区或去加氢裂化降凝单元，分馏塔底油进入减压塔。减压塔顶设抽真空系统。减一线油去加氢裂化降凝单化降凝单元，分馏塔底油进入减压塔。减压塔顶设抽真空系统。减一线油去加氢裂化降凝单元或送至罐区。减二线柴油去加氢裂化降凝单元或者送至中间罐区。减压塔底油送至加氢裂元或送至罐区。减二线柴油去加氢裂化降凝单元或者送至中间罐区。减压塔底油送至加氢裂化单元。化单元。 全厂生产全厂生产0#柴油时，常一线柴油、常二线柴油和减一线柴油在空冷后混合，经柴油脱水
18、柴油时，常一线柴油、常二线柴油和减一线柴油在空冷后混合，经柴油脱水罐（罐（27100-CL208）脱水后送至成品罐区，精制减二线油进加氢裂化单元降凝部分，减底油）脱水后送至成品罐区，精制减二线油进加氢裂化单元降凝部分，减底油进加氢裂化单元裂化部分。全厂生产进加氢裂化单元裂化部分。全厂生产-20#柴油时，常一线柴油控制凝点柴油时，常一线柴油控制凝点-20，经空冷后直接，经空冷后直接去成品罐区。常二线、减一线、减二线混合后进加氢裂化单元降凝部分，减底油进加氢裂化去成品罐区。常二线、减一线、减二线混合后进加氢裂化单元降凝部分，减底油进加氢裂化单元裂化部分。单元裂化部分。稳定石脑油系统稳定石脑油系统分
19、馏塔顶粗石脑油分馏塔顶粗石脑油进入稳定塔，塔顶油气进入稳定塔顶回流罐，稳定塔顶回流罐进入稳定塔，塔顶油气进入稳定塔顶回流罐，稳定塔顶回流罐气体与分馏塔顶气混合去加氢裂化单元吸收稳定部分。气体与分馏塔顶气混合去加氢裂化单元吸收稳定部分。稳定塔底油稳定塔底油送至成品罐区。送至成品罐区。稳定塔就是一个典型的稳定塔就是一个典型的精馏塔精馏塔，是多组分精馏过程。包含精馏段和提馏段，塔底，是多组分精馏过程。包含精馏段和提馏段，塔底设置重沸器，塔顶设置冷凝器。产品质量是根据塔顶回流的温度流量来调节塔顶设置重沸器，塔顶设置冷凝器。产品质量是根据塔顶回流的温度流量来调节塔顶的温度，重沸器的返塔温度控制塔底的温度
20、以调节石脑油的初馏点。的温度，重沸器的返塔温度控制塔底的温度以调节石脑油的初馏点。精制单元精制单元石脑油是富含烷烃的馏分油，芳含较低，不适合做石化芳烃的用料，但石脑油是富含烷烃的馏分油，芳含较低，不适合做石化芳烃的用料，但却是优等的乙烯原料，比原油产出的石脑油有更高的乙烯收率却是优等的乙烯原料，比原油产出的石脑油有更高的乙烯收率，是优质的乙烯装是优质的乙烯装置裂解原料置裂解原料。分馏塔分馏塔减压塔减压塔二、加氢裂化二、加氢裂化 加氢裂化是指在高温高压氢气催化剂的条件下同时发生加加氢裂化是指在高温高压氢气催化剂的条件下同时发生加氢饱和和裂解反应，与加氢精制相比它处理的原料油范围氢饱和和裂解反应，
21、与加氢精制相比它处理的原料油范围更宽。更宽。 加氢裂化主要的反应过程加氢裂化主要的反应过程 以十六烷为例：以十六烷为例： C C1616H H3434 C C8 8H H1818+C+C8 8H H1616 2 2C C8 8H H1818反应通式：反应通式：C Cn nH H2n+22n+2 +H +H2 2 C Cm mH H2m+22m+2+C+Cn-mn-mH H2(n-m)+22(n-m)+2H2 加氢裂化原料适应性强，可用范围宽，产品方案灵活、质量好，加氢裂化原料适应性强，可用范围宽，产品方案灵活、质量好，液收高液收高 能生产液化石油气、石脑油、喷气燃料、柴油等多种优质产品，能生产
22、液化石油气、石脑油、喷气燃料、柴油等多种优质产品，以及蒸汽裂解、润滑油基础油等石油化工原料；以及蒸汽裂解、润滑油基础油等石油化工原料； 加氢裂化是从加氢裂化是从VGO(VGO(减压柴油减压柴油) )直接制取清洁燃料的加工技术，为炼直接制取清洁燃料的加工技术，为炼油企业主要支柱技术之一。油企业主要支柱技术之一。 临氢降凝临氢降凝临氢降凝是指在临氢的状态下催化脱蜡的一个过程，也是选择性裂解，不同于临氢降凝是指在临氢的状态下催化脱蜡的一个过程，也是选择性裂解，不同于加氢裂化，它是使重柴油中的正构烷烃和类正构烷烃等高凝点的组分选择性的加氢裂化，它是使重柴油中的正构烷烃和类正构烷烃等高凝点的组分选择性的
23、裂解成为小分子，从而达到降低柴油凝点的目的。裂解成为小分子，从而达到降低柴油凝点的目的。一般都要在降凝反应器催化剂床层下加装精制催化剂，为的是饱和降凝过程中一般都要在降凝反应器催化剂床层下加装精制催化剂，为的是饱和降凝过程中产生的不饱和烃类。产生的不饱和烃类。生产低凝柴油的加氢降凝技术生产低凝柴油的加氢降凝技术1.1. 70 70年代使用临氢降凝技术，可有效降低柴油凝点，但生成油年代使用临氢降凝技术，可有效降低柴油凝点，但生成油S S、N N高，安定性差；高，安定性差；2. 2. 临氢降凝原理，采用中孔临氢降凝原理，采用中孔ZSM-5ZSM-5沸石载体，其孔道直径沸石载体，其孔道直径0.550
24、.55nmnm 0.560.56nmnm，只允许正构烷只允许正构烷烃及少量侧链烷烃进入，进行择型裂解；只允许分子直径小于烃及少量侧链烷烃进入，进行择型裂解；只允许分子直径小于0.55nm0.55nm的链烷烃、带短侧的链烷烃、带短侧链烷烃和带长侧链的环烷烃等高凝点组分选择性地裂解成小分子，从而降低油品的凝固链烷烃和带长侧链的环烷烃等高凝点组分选择性地裂解成小分子，从而降低油品的凝固点，其余的大分子异构烷烃、环烷烃、芳烃因不能进入孔道内从而不发生反应。点，其余的大分子异构烷烃、环烷烃、芳烃因不能进入孔道内从而不发生反应。3.3. 遵循正碳离子反应机理，裂解产物中遵循正碳离子反应机理，裂解产物中C
25、C1 1、C C2 2干气很少，最小烃分子为干气很少，最小烃分子为C C3 3、C C4 4。加氢裂化装置正常运转及工艺参数影响加氢裂化装置正常运转及工艺参数影响 1.1.加氢裂化装置正常运转加氢裂化装置正常运转 通常加氢裂化装置都是在固定或比较固定的压力、体积空速和氢油体比的条件下操通常加氢裂化装置都是在固定或比较固定的压力、体积空速和氢油体比的条件下操作。在这种情况下，可根据原料油的性质和产品质量要求控制其反应温度。反应温度可通作。在这种情况下，可根据原料油的性质和产品质量要求控制其反应温度。反应温度可通过控制反应器入口温度及床层之间的冷氢量来加以调节。在操作过程中，必须严格遵守过控制反应
26、器入口温度及床层之间的冷氢量来加以调节。在操作过程中，必须严格遵守“先提量后提温和先降温后降量先提量后提温和先降温后降量”的操作原则。为保持催化剂的活性稳定性，其循环氢中的的操作原则。为保持催化剂的活性稳定性，其循环氢中的H H2 2S S浓度应维持在浓度应维持在0.03%0.03%以上。以上。 加氢裂化装置操作技术加氢裂化装置操作技术2.2.工艺参数的影响工艺参数的影响 反应压力反应压力、氢油体积比、反应温度和体积空速氢油体积比、反应温度和体积空速，是加氢裂化的，是加氢裂化的4大工艺参数。这些大工艺参数。这些工艺参数须根据原料油的性质，目的产品收率及质量要求，催化剂的活性、稳定性、工艺参数须
27、根据原料油的性质，目的产品收率及质量要求，催化剂的活性、稳定性、操作运转周期等因素的技术经济性，综合分析、考虑来加以确定。操作运转周期等因素的技术经济性，综合分析、考虑来加以确定。 加氢裂化系强放热反应，一般说来，加氢裂化的反应热和反应物流从催化剂床加氢裂化系强放热反应，一般说来，加氢裂化的反应热和反应物流从催化剂床层上所携带走的热量，两者是平衡的，即在正常情况下，加氢裂化催化剂床层的温层上所携带走的热量，两者是平衡的，即在正常情况下，加氢裂化催化剂床层的温度是稳定的。但是，如果由于某些原因导致反应物流从催化剂床层携带出的热量少度是稳定的。但是，如果由于某些原因导致反应物流从催化剂床层携带出的
28、热量少于加氢裂化的反应热时，这种不平衡一旦出现，若发现不及时或处理不妥当，就可于加氢裂化的反应热时，这种不平衡一旦出现，若发现不及时或处理不妥当，就可能会发生温度升高一急剧放热温度飞升的链锁反应，对人身、设备和催化剂构成能会发生温度升高一急剧放热温度飞升的链锁反应，对人身、设备和催化剂构成严重的威协。因此，技术管理负责人和操作人员必须事先认真研究加氢裂化装置可严重的威协。因此，技术管理负责人和操作人员必须事先认真研究加氢裂化装置可能发生的紧急事故，并采取相应的有效技术措施加以妥善处理。能发生的紧急事故，并采取相应的有效技术措施加以妥善处理。3.3.加氢裂化装置的紧急停工加氢裂化装置的紧急停工紧
29、急停工泄压系统紧急停工泄压系统 为满足特殊紧急情况的要求，加氢裂化装置的反应系统设有为满足特殊紧急情况的要求，加氢裂化装置的反应系统设有两套两套0.7MPa/min0.7MPa/min紧紧急泄压系统，两套急泄压系统，两套0.7MPa/min0.7MPa/min可以同时使用，形成可以同时使用，形成1.4MPa/min1.4MPa/min的泄压。的泄压。4.4.加氢裂化工艺流程简述加氢裂化工艺流程简述 加氢裂化单元主要包括反应部分、分馏部分、吸收脱吸部分、稳定部分、膜加氢裂化单元主要包括反应部分、分馏部分、吸收脱吸部分、稳定部分、膜分离部分以及公用工程及辅助系统。分离部分以及公用工程及辅助系统。三
30、、低温油洗装置概况三、低温油洗装置概况本装置主要包括五个部分本装置主要包括五个部分 原料预处理部分（脱水、增压）原料预处理部分（脱水、增压） 原料预处理制冷部分（降温）原料预处理制冷部分（降温） 吸收部分（脱除吸收部分（脱除C3+以上组分）以上组分） 脱丁烷部分（脱除脱丁烷部分（脱除C4-以下组分）以下组分） 脱乙烷部分（脱除脱乙烷部分（脱除C2组分）组分）装置的介绍 1、采用低温吸收工艺，与深冷分离工艺相比，低温吸收工艺操作温、采用低温吸收工艺，与深冷分离工艺相比，低温吸收工艺操作温度为零度，比深冷工艺要求低；低温吸收工艺不需要深度脱二氧化度为零度，比深冷工艺要求低；低温吸收工艺不需要深度脱
31、二氧化碳，工艺过程简单，大大节约了生产成本，同时可以保证较高的液碳，工艺过程简单，大大节约了生产成本，同时可以保证较高的液化气回收率，提高了经济效益。低温吸收与常温吸收相比，从吸收化气回收率，提高了经济效益。低温吸收与常温吸收相比，从吸收原理来说，低温的吸收效果高于常温吸收效果。全厂系统有为低温原理来说，低温的吸收效果高于常温吸收效果。全厂系统有为低温甲醇洗单元提供冷量的制冷单元，同事为低温油洗提供冷量，在提甲醇洗单元提供冷量的制冷单元，同事为低温油洗提供冷量，在提高经济效益的同时并不会对总投资有多大影响。高经济效益的同时并不会对总投资有多大影响。2、为了提高吸收效果，并结合全厂流程，、为了提
32、高吸收效果，并结合全厂流程， 采用高压吸收。首先从吸采用高压吸收。首先从吸收的原理来看，高压是有利于吸收的，此外，结合全厂流程，尾气收的原理来看，高压是有利于吸收的，此外，结合全厂流程，尾气转化装置膜分离单元也是高压操作，油洗单元原料气升压进行高压转化装置膜分离单元也是高压操作，油洗单元原料气升压进行高压吸收的经济效益显然是高于低压吸收后油洗干气再升压工艺的。吸收的经济效益显然是高于低压吸收后油洗干气再升压工艺的。3、所需冷量来自制冷单元，制冷剂为丙烯，原料预处理部、所需冷量来自制冷单元，制冷剂为丙烯，原料预处理部分采用逐级冷却利用冷量的方式，大大节约了冷量。分采用逐级冷却利用冷量的方式，大大
33、节约了冷量。4、采用脱丁烷、采用脱丁烷+脱乙烷流程。对比脱吸塔脱乙烷流程。对比脱吸塔+稳定塔流程，先稳定塔流程，先脱丁烷流程先将吸收剂和轻烃进行分离，符合塔优化的原脱丁烷流程先将吸收剂和轻烃进行分离，符合塔优化的原则，减小了后续塔系设备规模，能够降低投资。同时减小则，减小了后续塔系设备规模，能够降低投资。同时减小蒸汽消耗，降低运行成本。蒸汽消耗，降低运行成本。5、脱丁烷塔设置了侧线采出，主要目的是脱除吸收剂中部、脱丁烷塔设置了侧线采出，主要目的是脱除吸收剂中部分分C5-C6，减少干气中携带，减少干气中携带C5-C6的量，从相似相溶原理的量，从相似相溶原理来说，吸收剂越轻吸收效果越好，但是吸收剂
34、越轻干气中来说，吸收剂越轻吸收效果越好，但是吸收剂越轻干气中夹带的夹带的C5+量就越大，油的损失就越大，经济效益就越低量就越大，油的损失就越大，经济效益就越低，所以吸收剂的组成需要控制在一个合适的组成范围内，所以吸收剂的组成需要控制在一个合适的组成范围内，侧线采出的设置就是用来实现这一的。侧线采出的设置就是用来实现这一的。原料预处理流程介绍 来自来自脱碳单元的脱碳净化气脱碳单元的脱碳净化气与与脱乙烷塔顶气释放气脱乙烷塔顶气释放气经循环气压缩经循环气压缩机升压后，来自吸收塔底的富吸收剂以及吸收塔进料油气分离器底部机升压后，来自吸收塔底的富吸收剂以及吸收塔进料油气分离器底部的凝缩油进入脱丁烷塔顶油
35、气分离器，在脱丁烷塔顶油气分离器进行的凝缩油进入脱丁烷塔顶油气分离器，在脱丁烷塔顶油气分离器进行气液水三相分离，液相为脱丁烷塔进料，气体进入压缩机入口分液罐气液水三相分离，液相为脱丁烷塔进料，气体进入压缩机入口分液罐。经过原料气压缩机升压。经过原料气压缩机升压(5.8Mpa)后再经空冷、水冷、换热冷却后送后再经空冷、水冷、换热冷却后送到原料预处理冷却部分。到原料预处理冷却部分。原料预处理冷却部分 从从E104换热过来的气体经过吸收塔进料急冷器再次降温冷却（设计换热过来的气体经过吸收塔进料急冷器再次降温冷却（设计值零下值零下20度）送至吸收塔进料油气分离器，分离出来的液相（凝缩油度）送至吸收塔进
36、料油气分离器，分离出来的液相（凝缩油）返回脱丁烷塔顶油气分离器气相为吸收塔进料，进入吸收塔底部。）返回脱丁烷塔顶油气分离器气相为吸收塔进料，进入吸收塔底部。 制冷是指用人工的方法在一定时间和空间内将某物体冷却，使其温度降低制冷是指用人工的方法在一定时间和空间内将某物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并保持这个温度。丙烯制冷是利用丙烯液体汽化时的吸热效到环境温度以下，并保持这个温度。丙烯制冷是利用丙烯液体汽化时的吸热效应实现制冷。将液体丙烯置于密闭容器中，液体和蒸气会在某一压力和温度下应实现制冷。将液体丙烯置于密闭容器中，液体和蒸气会在某一压力和温度下将达到平衡，此时的气体称为饱和蒸气，它的压
37、力称为该温度下的饱和压力，将达到平衡，此时的气体称为饱和蒸气，它的压力称为该温度下的饱和压力，饱和压力随温度的升高而升高。如果将一部分饱和蒸气从容器中抽出，液体中饱和压力随温度的升高而升高。如果将一部分饱和蒸气从容器中抽出，液体中就会再气化一部分蒸汽来维持平衡，液体气化需要吸收热量，此热量称为气化就会再气化一部分蒸汽来维持平衡，液体气化需要吸收热量，此热量称为气化潜热，而气化潜热则来自被冷却对象，它使被冷却对象维持在低于环境温度的潜热，而气化潜热则来自被冷却对象，它使被冷却对象维持在低于环境温度的某一低温。某一低温。 为使上述过程持续进行，必须不断从容器中抽出蒸气，再不断地将为使上述过程持续进
38、行，必须不断从容器中抽出蒸气，再不断地将液体补充进去。丙烯制冷系统利用压缩机把蒸汽抽出压缩，然后将其冷却凝结液体补充进去。丙烯制冷系统利用压缩机把蒸汽抽出压缩，然后将其冷却凝结成液体返回到容器中，完成一个制冷循环。从容器中抽出的蒸汽如果不被压缩成液体返回到容器中，完成一个制冷循环。从容器中抽出的蒸汽如果不被压缩直接凝结成液体，则所需冷却介质的温度比液体的蒸发温度还要低，而现实生直接凝结成液体，则所需冷却介质的温度比液体的蒸发温度还要低，而现实生产中希望蒸气的冷凝过程在常温下实现，因此需要将蒸汽的压力提高到常温下产中希望蒸气的冷凝过程在常温下实现，因此需要将蒸汽的压力提高到常温下的饱和压力。这样
39、，制冷介质就在低温低压下蒸发，向环境吸收热量，在高温的饱和压力。这样，制冷介质就在低温低压下蒸发，向环境吸收热量，在高温高压下冷凝，向环境放出热量。高压下冷凝，向环境放出热量。丙烯制冷原理吸收部分 由吸收剂泵从吸收剂缓冲罐抽出的贫吸收剂与吸收塔底的富吸由吸收剂泵从吸收剂缓冲罐抽出的贫吸收剂与吸收塔底的富吸收剂换热后进入吸收剂急冷器进一步冷却（设计值收剂换热后进入吸收剂急冷器进一步冷却（设计值-20）后进入吸）后进入吸收塔顶部贫吸收剂和原料气在高压低温条件下，在吸收塔中进行逆收塔顶部贫吸收剂和原料气在高压低温条件下，在吸收塔中进行逆向吸收，将原料气中的向吸收，将原料气中的C3+脱除，吸收塔顶部干
40、气与原料气换热后出脱除，吸收塔顶部干气与原料气换热后出装置去制氢单元，吸收塔底富吸收剂减压后经装置去制氢单元，吸收塔底富吸收剂减压后经E102和贫吸收剂换热和贫吸收剂换热后返回后返回V101。脱丁烷部分 从脱丁烷塔顶气油气分离器分离出的油相经从脱丁烷塔顶气油气分离器分离出的油相经E202与脱丁烷塔底油换与脱丁烷塔底油换热后进入脱丁烷塔中部。塔底重沸器采用热后进入脱丁烷塔中部。塔底重沸器采用5.4Mpa饱和蒸汽作为重沸器热饱和蒸汽作为重沸器热源，富吸收剂与重沸器产生的气体在脱丁烷塔中逆向逐级接触传质后。源，富吸收剂与重沸器产生的气体在脱丁烷塔中逆向逐级接触传质后。将吸收剂中从将吸收剂中从C4-脱
41、吸出去，脱丁烷塔顶部气体经空冷、水冷逐级冷却脱吸出去，脱丁烷塔顶部气体经空冷、水冷逐级冷却后在回流罐中进行分离，释放气经循环气压缩机升压后返回脱丁烷塔顶后在回流罐中进行分离，释放气经循环气压缩机升压后返回脱丁烷塔顶气油气分离器，油相做为脱乙烷塔进料。脱丁烷塔中上部采出液相进入气油气分离器，油相做为脱乙烷塔进料。脱丁烷塔中上部采出液相进入汽提塔顶部，汽提塔底重沸器采用汽提塔顶部，汽提塔底重沸器采用1.0Mpa过热蒸汽作为热源，汽提塔顶过热蒸汽作为热源，汽提塔顶气返回脱丁烷塔，塔底气返回脱丁烷塔，塔底C5-C6馏分经水冷后与脱丁烷塔底石脑油混合后馏分经水冷后与脱丁烷塔底石脑油混合后去加氢精制单元，
42、脱丁烷塔底石脑油经空冷、水冷逐级冷却，再经吸收去加氢精制单元，脱丁烷塔底石脑油经空冷、水冷逐级冷却，再经吸收剂过滤器过滤后的一部分石脑油去加氢精制单元，其余石脑油作为贫吸剂过滤器过滤后的一部分石脑油去加氢精制单元，其余石脑油作为贫吸收剂去吸收剂缓冲罐，作为吸收剂循环使用。收剂去吸收剂缓冲罐，作为吸收剂循环使用。脱乙烷部分 脱丁烷塔顶油相进入脱乙烷塔顶部。塔底重沸器采用脱丁烷塔顶油相进入脱乙烷塔顶部。塔底重沸器采用0.5Mpa饱和蒸汽作为饱和蒸汽作为热源，含有热源，含有C2组分的液化气与重沸器产生的气体在脱乙烷塔中逆向逐级接触传组分的液化气与重沸器产生的气体在脱乙烷塔中逆向逐级接触传质后，将液化
43、气中质后，将液化气中C2组分脱除，脱乙烷塔顶释放气返回脱丁烷塔顶油气分离器组分脱除，脱乙烷塔顶释放气返回脱丁烷塔顶油气分离器，塔底液化石脑油气产品经冷却后去成品罐区。，塔底液化石脑油气产品经冷却后去成品罐区。低温油洗单元的低温油洗单元的目的目的: 是将合成装置的脱碳净化气、汽提塔顶石脑油、压缩机凝液以及加氢装置的是将合成装置的脱碳净化气、汽提塔顶石脑油、压缩机凝液以及加氢装置的富气及低分气通过富气及低分气通过吸收、脱吸、稳定吸收、脱吸、稳定和和再生再生四个过程分离出其中的液化石油气组四个过程分离出其中的液化石油气组分送至罐区，分送至罐区，油洗干气送至尾气制氢装置油洗干气送至尾气制氢装置，石脑油
44、一部分做吸收剂一部分送至加石脑油一部分做吸收剂一部分送至加氢精制单元。氢精制单元。操作参数操作参数 1.吸收塔吸收塔 操作压力操作压力塔顶塔顶 ： 2500KPa（绝压）（绝压）进料进料 ：不高于：不高于2600 KPa（绝压）（绝压） 操作温度操作温度进料温度进料温度 ： -40C塔顶温度塔顶温度 ： -30C塔底温度塔底温度 ： -29.9C2.解吸塔解吸塔 操作压力操作压力塔顶塔顶 ： 2600KPa（绝压）（绝压） 操作温度操作温度塔顶温度塔顶温度 ： 40C塔底温度塔底温度 ： 152C3.稳定塔稳定塔 操作压力操作压力塔顶塔顶 ： 1600KPa（绝压）（绝压）进料进料 ：不高于：
45、不高于1638 KPa（绝压）（绝压） 操作温度操作温度塔顶温度塔顶温度 ： 40C塔底温度塔底温度 ： 211C回流温度回流温度 ： 40C4.再生塔再生塔 操作压力操作压力塔顶塔顶 ： 900KPa（绝压）（绝压）进料进料 ：不高于：不高于1000 KPa（绝压）（绝压） 操作温度操作温度塔顶温度塔顶温度 ： 40C塔底温度塔底温度 ： 188C四、合成水处理四、合成水处理 因为费脱合成装置在生成合成油的同时会产生大量的水，而其因为费脱合成装置在生成合成油的同时会产生大量的水，而其中的水又含有各种醇类酮醚醛类，直接送至污水处理会浪费其中宝中的水又含有各种醇类酮醚醛类，直接送至污水处理会浪费
46、其中宝贵的醇并且增大污水处理的压力，而通过合成水处理可以有效地回贵的醇并且增大污水处理的压力，而通过合成水处理可以有效地回收其中的醇类物质，处理后的合成水送至水处理系统。收其中的醇类物质，处理后的合成水送至水处理系统。 1.采用的处理工艺采用的处理工艺: 中和部分采用氢氧化钠中和方案；醇分离部分采用精馏方案；中和部分采用氢氧化钠中和方案；醇分离部分采用精馏方案；醇提浓部分采用萃取精馏，萃取剂为乙二醇。醇提浓部分采用萃取精馏，萃取剂为乙二醇。 合成水处理单元由中和、醇分离、醇提浓三部分组成。合成水处理单元由中和、醇分离、醇提浓三部分组成。 原料：主要来料为合成装置的合成水，也包括低温油洗单元来的
47、含原料：主要来料为合成装置的合成水，也包括低温油洗单元来的含油污水、还原单元和脱碳单元来的含油污水。油污水、还原单元和脱碳单元来的含油污水。 2.2.工艺特点工艺特点: : 3.本单元的装置特点本单元的装置特点:（1）针对合成水含有机羧酸的特点，采用氢氧化钠溶液进行中和）针对合成水含有机羧酸的特点，采用氢氧化钠溶液进行中和（2） 通过醇分离塔和萃取精馏得到混醇产品通过醇分离塔和萃取精馏得到混醇产品 4.主要的操作条件主要的操作条件（1）中和单元）中和单元（2）醇分离部分）醇分离部分 （3）萃取精馏塔的操作条件）萃取精馏塔的操作条件（4）乙二醇回收塔的操作条件）乙二醇回收塔的操作条件 （5）主要
48、的设备）主要的设备（6）物料平衡）物料平衡 5. 萃取萃取: 萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，亦称抽提，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，亦称抽提，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即，是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或度来分离混合物的单元操作。即，是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不化学同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。分配系数的不化学同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。的典型实例。 将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作，叫做分液。，叫做分液。
