武汉80万吨乙烯装置技术及特点.ppt

武汉石化分公司80万吨/年乙烯装置 内容 1.项目概况6.分离 2.项目进展7.技术指标 3.设计基础8.设备 4.总物料平衡9.布置图 5.裂解炉10.下一步工作 1.0项项目概况 序号项项 目 1.生产产装置 规规模（万吨/年 ） 1.1乙烯烯 80 1.2裂解汽油加氢氢 55 1.3丁二烯烯抽提 14 1.4芳烃烃抽提 40 1.5高密度聚乙烯烯 30 1.6线线性低密度聚乙烯烯 30 1.7聚丙烯烯 40 1.8MTBE/丁烯-1 8/3 1.9EO/EG 6/30 1.0项目概况 乙烯装置 u 产量万吨聚合级乙烯 u 产量4万吨聚合级乙烯 u 年操作时间8000小时 u 操作弹性70-110% u 占地：9.96公顷 装置位置图 1.0项目概况 技术来源: 裂解炉：中石化与Lummus合作技术SL-1M 分离： 中石化LECT 武汉80万吨乙烯装置是国内第一套完全采用国产 技术的大型乙烯装置 1.0项目概况 装置组成： u主生产装置 裂解单元、急冷单元、压缩及前脱丙烷前加氢单元、冷分离单元、热分离单元、 乙烯热泵及制冷单元、丙烯制冷单元 u辅助生产装置 废水预处理单元、废碱处理单元、界区内火炬系统、冷却水系统、界区内锅炉给 水、蒸汽及凝液收集系统、化学品注入系统、燃料气系统及再生系统 1.0项目概况 装置组成： u 布置图包括 变配电室 仪表机柜室 u 不在乙烯装置界区内的系统 清焦空气压缩机 原料及中间罐区 火炬水封罐及火炬筒 消防水排放池 1.0项目概况 2.0项项目进进展 u2007年7月底曹总主持武汉乙烯工程会议，确定乙烯装置裂解炉和分离全面国产化 u2007年9月27-28日工程部召开总体协调会，明确乙烯装置“裂解炉采用SL-1M技术，分离采用LECT 技术”。并确定只按一个工况设计。 u2007年11月1日，SEI召开工艺包开工会。 u2007年11月29-30号第一次专家审查会 u2007年12月27日，与沈鼓讨论三机条件及效率 u2008年4月1日，裂解原料发生变化，增加一个工况 u2008年6月24-26日，第二次专家审查 u2008年8月7日，通过总部验收 原料及产品方案： u80万吨/年乙烯装置是中国石化股份有限公司武汉分公司80万吨/年乙烯及其配套工程 的主生产装置。 u装置原料为：混合石脑油,丙烷,LPG,加氢尾油。 u年生产能力为80万吨聚合级乙烯和40万吨聚合级丙烯，同时副产氢气、混合碳四、裂 解汽油和裂解燃料油。 u装置自产的乙烷和丙烷循环裂解，甲烷尾气作为本装置裂解炉燃料。 3.0设计基础 3.0设计设计 基础础-原料 万吨/年 加氢氢尾油69.69 混合石脑脑油171 LPG5.44 C32.84 3.0设计设计 基础础-原料 1台重油炉工况2台重油炉工况 加氢氢尾油41.4290.29 混合石脑脑油204.83150.08 LPG5.445.82 C32.843.00 单位：万吨/年 4.0总物料平衡 乙 烯 装 置 混合石脑油 171 加氢尾油 69.69 氢气 2.45 聚合级乙烯 80 聚合级丙烯40 混合碳四 25.87 LPG 8.28 粗裂解汽油 51.88 裂解燃料油 12.68 循环丙烷2.73 循环乙烷14.48 综合收率：32.13 单位：万吨/年 4.0总物料平衡（1台重油炉工况/ 2台重油炉工况） 乙 烯 装 置 混合石脑油 204.83 /150.08 单位：万吨/年 加氢尾油 41.42 / 90.29 氢气 2.58/ 2.33 聚合级乙烯 81.64/80.10 聚合级丙烯40/ 40.10 混合碳四 25.93/26.26 LPG 8.28/8.82粗裂解汽油 53.94/51.76 裂解燃料油 12.33/ 13.84 循环丙烷2.72/2.82 循环乙烷14.82/15.33 综合收率：32.07/32.14 5.0裂解炉 4.1方案 n技术基础 液体炉 辐射炉管、供热：2/1-1型-茂名6、7号炉 辐射炉膛尺寸：天津、镇海 气体炉 辐射炉管：2-1-1-1型齐鲁 供热：天津、镇海 辐射炉膛尺寸：天津、镇海 急冷锅炉 线性急冷锅炉：茂名、齐鲁、中原等 5.0裂解炉 4.1方案 n与茂名6、7号炉的区别 液体炉 辐射炉管 茂名6、7号炉：出口管集中布置 武汉：入口管与出口管交错布置 增加扭曲片 急冷锅炉 重油炉：与茂名相同 轻油炉：换热管长度加长 5.0裂解炉 4.1方案 裂解炉炉型 项目启动时 3台重油炉， 4台轻油炉，1台气体炉 公称能力12万吨/年，7开1备 工艺包 2台重油炉， 5台轻油炉，1台气体炉 公称能力12万吨/年，7开1备 4.2 技术指标 单程收率(乙烯,wt%) 清焦周期 乙烷(气体炉)： 51.92 80天 石脑油(轻油炉): 28.6 70天 加氢尾油(重油炉): 29.12 60天 5.0裂解炉 4.3液体炉特点 （1）单辐射段单对流段结构。 （2）采用高选择性两程2/1-1型炉管并采用扭曲片强化传热，底部连接采用大弯管设 计。具有停留时间短、烃分压低、运行周期长、较大的比表面积和良好的机械性能。 （3）轻油炉对流段采用一次注汽、重油炉对流段采用二次注汽，在对流段设有超高 压蒸汽过热 （4）高温裂解气线性急冷锅炉 （5）底部与侧壁联合供热，底部占70% （6）热效率高：9394% （7）引风机采用变频调速 5.0裂解炉 4.2气体炉特点 （1）单辐射段单对流段结构 （2）采用2-1-1-1型炉管并加扭曲片强化传热。 （3）高温裂解气线性急冷锅炉 （4）底部与侧壁联合供热，底部占70% （5）热效率高：9394% （6）引风机采用变频调速 5.0裂解炉 6.0分离系统-总流程图 丙烯塔 冷箱 QO塔QW塔CGC14 碱洗 HP DeC3 C2加氢 碳三洗涤塔 LP DeC3 预脱甲烷塔 碳二洗涤塔 DeC1塔 脱乙烷塔 乙烯塔 碳三加氢 u急冷区设减粘系统 u前脱丙烷前加氢 u双塔脱甲烷 u乙烯塔热泵 u乙烯、丙烯复迭制冷 6.0分离系统-特点 1) 急冷系统 CG CG 急冷油塔 急冷水塔 LFO汽提塔 减粘塔 QO PO CG 6.0分离系统 CG CGC5 高压脱丙烷塔 低压脱丙烷塔 碳二加氢 2) 压缩、前脱丙烷及前加氢系统 碱洗 CG 4th stage 6.0分离系统 保护床 去脱乙烷塔 3）冷箱及脱甲烷烷系统统流程简图简图 -LECT 碳三洗涤塔 碳二洗涤塔 预脱甲烷塔 脱甲烷塔 去乙烯塔 6.0分离系统 脱乙烷塔 乙烯塔 压缩机 自脱甲烷塔 自预脱甲烷塔 乙烷 去碳三加氢 乙烯 4) 碳二分离系统 6.0分离系统 5）热热分离系统统 碳三加 氢 一 号 丙 烯 塔 二 号 丙 烯 塔 脱 丁 烷 塔 碳三自脱乙烷塔 丙烷 丙烯 低压脱 丙烷塔 釜液 汽油 混合碳四 6.0分离系统 7.0 装置技术指标-能耗水平(1台重油炉工况) 序号输输入介质质单单位 输输入量能量转换转换系 数单单位 能量转换转换 系数 能量消耗MJ/h 1燃料Mkcal/h MJ/Mkcal4186.8 2330893 2SHPt/h 164.1MJ/t3851.8 632080.38 3HPt/h -117.9MJ/t3684.4 -434390.8 4MPt/h-84.4MJ/t3182-268560.8 5LPt/h -38.9MJ/t2763.2 -107488.5 6循环环冷却水t/h 41264MJ/t4.19 173047 7电电kwh7068MJ/kwh 11.8483685.12 综综合能耗MJ/h 2409265.5 乙烯产烯产量t/h 102.28 单单位能耗MJ/t乙烯烯 23555.587 Mkcal/t乙 烯烯 5.62 注：此能耗按中华华人民共和国标标准SH/T3110-2001方法计计算。 7.0装置技术指标-能耗水平(2台重油炉工况) 序号输输入介质质单单位 输输入量能量转换转换系 数单单位 能量转转 换换系 数 能量消耗MJ/h 1燃料Mkcal/h MJ/Mkcal4186.8 2259000 2SHPt/h 165.8MJ/t3851.8 638628.44 3HPt/h -95.6MJ/t3684.4 -352228.6 4MPt/h-63.5MJ/t3182-202057 5LPt/h -57.2MJ/t2763.2 -158055 6循环环冷却水t/h 43060MJ/t4.19 180421.4 12电电kwh7480MJ/kwh 11.8488563.2 综综合能耗MJ/h 2454272.4 乙烯产烯产量t/h 100.66 单单位能耗MJ/t乙烯烯 24381.804 Mkcal/t乙 烯烯 5.82 注：此能耗按中华华人民共和国标标准SH/T3110-2001方法计计算。 8.0设备-设备汇总 设备类设备类 型设备设备 台数 裂解炉8 塔18 压缩机/膨胀机4 干燥器/反应器15 罐76 换热器183（冷箱1台 ） 引风机8 泵87 其它82 合计计481 8.0设备-关键塔 名称内件 急冷油塔固阀+挡板 急冷水塔填料 碱洗塔泡罩/填料/浮阀 高压脱丙烷塔筛板 低压脱丙烷塔筛板 碳三洗涤塔填料 碳二洗涤塔 (CFT) CFT+填料 预脱