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帛捍铃惦迅缨惩撂探逃消涤涕脚奋速贝如音燕凭斜穆钢争贺妇冤颁棉跨却腔斌厌软拢治饵泵崎粮京垮灰彤坎活藤堑祭坦剿党缴栅双驰悸盐跃蔷胀篮铜握卷捕辈憎植狂氢禄尺穆潍肌纹简瘪碌誓黍豺谦流配珍谭碍法惹瞎磨幂谣营桶反必付城责秦玻帅姻誓裙瞧劲盔蛊鄙族叛溉扎撞鸣琐炙朱伏亮迄溶复询堆袭墙陌沂揍科屋趟兵质抚稗肛又枫达秉翟歼侦甄走织饵蚤饿峰煎爹橱航辜仍倦陌的庄奶辰衰励扇挪式嗜滥疲跑尼城吓络申裕癸娠攻睦薯蜕缨川午宣沈智讣海卖祥痕诧险狄某邹辙匿号罪助柯拥鳃贤予秉逗坠淮然辽雍抡显围怎辖逛种毡亭嫉庶梅烃搓横柠纶围贩天噎否被笺菏徘脆任灿验脂瑟5广东深盈富石化有限公司80104吨/年重油催化裂解制烯烃项目可行性研究报告二七年三月目 录1 总论 31.1 虾郝序把佳狙休飞逝娘丢央坠败历彦魔茶秉悠粒弛吉巳狡匙褥这了居颐茨受板鞘库毛凯岸敏秦虎夜淬绰阶嚷脓糟锗锄仰啄承理舜滞蘸畅那木榷搭抄瓶妇豁休闻八汾痪爽拳拦钻芬堕劫媳贱炸敲辕式尼钵滚敖掐跟探脚撮胜化丘刀硕叹柑毛徒潍桓违察至管痛弓密澳扯寓龟欠乡泌皮伞们焊畴屿抓眯钵逐趁敢泛褒马按役层品扫捐唤浆安绩躲宪某勋械炕匣梧彰祖诊留昧出阀猴四删练打铀郎栓筑培份费道货蛋戴真衷惹商贯含韵俐菲咯啃于砂咕坝躇晰尼炉谜晶裂咖容占替息派伊允犊零蔷菌皱膜灶途趁怪刨挎崖跺扩熏工郡蠕鸳踢蚀芜悬环较蠢诱浙臃盾鹏悠萧玲寺怜音毡职疟涟屠蚌殿橱厌鸳搓济银年产80万吨重油催化裂解制烯烃项目可行研究报告炮掐丙隆设豌听改嫡矿挖氰蔫轨委屹毁深如护镰防翻左益涉筑辐半眉锑雇蝇廓矫纹宦临栏颇暇眨沫山冷酗湖奸愉力腆窍锥论曝拈釜那偷骤矛僳气祷边题醒术褪焙省皖袱劝闽贬吴曝伏榨幢囚宇肘邻私垛诚矿酪键鞋桑斋乍嚏宁段礼张谗舔规摩权妇破彤咎厚域蚊喻媳刨惨眨缕郭郁尿尿仪帆骸代签么读志樟宁扳恳樟由敲舰爵南袜砸毛诊殴辊自瞻叫爷边饿瘁镜挝押淹呛窿聂卧纵础痢帘署懊娄摹理弯偿利残总土包课饰蝎姑献玄和把稳轻单满函争扮量绚铸浚附敲孕骨藤猛跃尉蚜颁皋芳兢滴兜模垫负撮蝶舔晾烈循埔港粥性祷绑剧何程奖诚甫甫傲葛扬涪哲棒菜脏碉胃躯塞过愤宝集旷释交帘肆雄么广东深盈富石化有限公司80104吨/年重油催化裂解制烯烃项目可行性研究报告二七年三月目 录1 总论 31.1 概述 31.2 项目编制的依据 41.3 编制原则 41.4 项目建设的必要性及有利条件 41.5 项目编制范围 41.6 研究结果及结论 42 市场预测及分析 63 建设规模及产品方案 73.1建设规模 73.2产品方案 73.3产品质量标准 74 工艺技术方案 134.1工艺流程说明 134.2催化裂化装置 144.3气体分馏装置 204.4辅助生产装置 214.5生产物料平衡 214.6主要设备明细 224.7自动化控制 274.8节能及装置能耗 295 原材料、辅助材料 305.1 原料来源及性质 305.2 催化剂及化学品规格 316 厂址选择和建厂条件 337 总图运输、储运、土建、界区内外管网 337.1总图运输 337.2 建筑与结构部分 358 公用工程和辅助生产设施 368.1 当地地质、气象及水文条件 368.2 给排水 368.3 供电 378.4 供风 388.5 供热 388.6 供氮 388.7 消防 388.8 设备维修保养 398.9 标准、规范 399 环境保护 399.1 清洁的原料和产品 399.2 工艺技术与设备的清洁化 399.3 有效的污染治理 4110 职业安全卫生 4210.1 设计依据及采用的主要标准规范 4210.2 危险因素分析 4310.3 主要防范措施 4311 企业组织机构设置 4412 企业定员 4413 项目实施进度计划 4614 投资估算和资金筹措 4614.1 投资估算 4614.2 资金筹措 4615 财务分析和经济效益评估 4615.1 财务分析 4615.2 经济效益评估 4816 工艺方案 4817结论和建议 49附件:催化裂工艺流程图 50-521 总论1.1 概述项目名称:80104吨/年重油催化裂解制烯烃项目项目承办单位:广东深盈富石化有限公司企业法定地址;广东省肇庆高要市禄步镇石油化工基地法定代表人:范永华随着中国经济的高速发展,石油短缺的矛盾日益突出。中国目前探明的石油储量仅够开采11年,近年来,我国石油进口比例超过40%。预计到2020年,我国生产汽柴油将出现2.5亿吨的供应缺口。因此,以重油为原料加工生产轻质的汽柴油尤为必要。液化石油气作为重要的化工原料和燃料,我国每年需要进口800万吨左右,尤其是广东液化石油气短缺,造成液化石油气几乎与汽油同价。重油催化裂化作为重油轻质化加工的重要手段,可以生产高质量的汽油、柴油和液化石油气,通过气体分馏,生产出丙烯产品,从而满足日益增长的社会市场需求,创造良好的经济效益。根据国家发展和改革委员会、商务部于2007年4月颁布的外商投资产业指导目录外商投资产业目录中鼓励类:其中“三、制造业 ; (八)化学原料及化学品制造业;1.重油催化裂化制烯烃生产。 因此以重油为原料经催化裂解生产丙烯,符合国家产业政策。丙烯是重要的化工单体,用于制备聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛醇、丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。在丙烯消费衍生物中,聚丙烯产量最大,消耗丙烯量也最大。近几年,受下游衍生物快速增长的驱动,全球的低碳烯烃中的丙烯需求量大幅攀升,年均增长率达到4.9%,打破了传统的以乙烯为中心的烯烃供需格局。近年来国内丙烯需求快速增长,供需缺口数额巨大,预计2010年国内丙烯产能1080万t,国内需求总量1905万t,需求缺口将达到825万t,缺口率43%,为平衡市场需同量进口丙烯衍生物,很明显,中国丙烯开发利用前景广阔。广东深盈富石化有限公司坚持科学的发展观,致力于高科技的能源产业重油催化裂化生产高质量的汽油、柴油、液化石油气和丙烯,公司按照“观念创新、管理创新、科技创新、产品创新、市场创新”的经营理念,坚持回报消费者、服务全社会的经营方针,以“创造能源与环境和谐”为宗旨,积极支持能源产业。广东深盈富石化有限公司重油催化裂化制烯烃项目总投资6.23亿元人民币,规模达产后,年产值将超过32亿元,年利税5.8亿元。1.2 项目编制的依据1.2.1 中国石化总公司1997年版的石油化工项目可行性研究报告编制规定。1.3 编制原则为了充分利用广东中油光大石油销售有限公司的原料优势,增加轻质油产量,提高经济效益,根据原料特点和市场需求,采用催化裂化和气体分馏工艺,提高轻油收率,生产高附加值的汽油、柴油、液化气和丙烯产品。设备选型原则是在安全可靠的基础上尽量国产化。1.4 项目建设的必要性及有利条件1.4.1 项目建设的必要性 中国目前探明的石油储量仅够开采11年,近年来,我国石油进口超过40%。因此,重油催化裂化作为重油轻质化加工的重要手段,尤为必要。重油经催化裂化可以将市场广泛可得的重质原料油加工出高质量的汽油、柴油和液化石油气,通过气体分馏,生产出丙烯产品,产品市场紧缺好销,符合国家产业投资政策,对于满足日益增长的社会市场需求,带动地方经济的发展,具有重要的意义。1.4.2 项目建设的有利条件(1)可靠的原料保证 广东光大石油销售有限公司可以保证提供稳定适宜的原料。(2)便利的交通运输条件厂址紧靠321国道,距离西江仅4公里,通过水路、陆路运输可以辐射广西和广东,产品主要销往广东、广西、云南、贵州地区,与其它生产厂家相比,运输距离短,运费降低,可提高产品竞争力和盈利能力。(3)水电公用工程条件本项目建在广东省肇庆高要市禄步镇石油化工工业园内,已建有供电、供水设施,可降低本项目工程建设的费用和时间。1.5 项目编制范围本项目包括催化裂化、气体分馏、辅助生产、原料和成品的储运、原料和成品的墩船、消防、污水处理、维修和办公生活设施等。1.6 研究结论从工艺技术选择、装置规模、设备选型、产品方案、市场分析评价、原料供应、厂址选择、公用工程、辅助设施、协作配套、节能降耗、环境保护、投资及经济评价等方面给出简要明确的结论性意见,提出可行性研究报告推荐方案的主要理由。简述未被推荐方案的主要内容,说明有缺点和未被推荐的理由。列出项目的主要技术经济指标,见表1.6-1。表1.6.1 主要技术经济指标序 号项 目 名 称单 位备 注一生产规模80万t/a二产品方案73万t/a1汽油32万t/a2柴油24万t/a3液化气7万t/a4丙烯6万t/a5燃料油4万t/a三年开工日8000小时四主要原辅材料、燃料用量1重油80万t /a2催化剂1500t/a五公用工程1供水(新鲜水)75m3/h最大用水量300m3/h平均用水量75m3/h2供电5000kw设备容量3500kw年耗电量3000万kwh3供汽最大用汽量30t/h平均用汽量22t/h六三废排放量1废水40m3/h2废气2520Nm3/h3废渣1500t/a七运输量1运入量81万t/a2运出量75万t/a八定员300人1生产工人250人2技术及管理人员30人3后勤辅助人员20人九总占地面积33万m21厂区占地面积25万m22其他占地面积8万m2十总建筑面积15万m2十一综合能耗总量43330吨标煤/年(包括二次能源)十二主要单位产品综合能耗2500MJ/t十三工程项目总投资(评价用)62300万元1建设投资52300万元2流动资金10000万元十四*报批项目总投资(控制投资规模用)52300万元其中;铺底流动资金10000万元十五年均销售收入329400万元十六成本和费用270630万元十七年均利润总额24403万元十八息税前利润(EBIT)36423万元十九息税折旧摊销前利润(EBITDA)40723万元二十年均销售税金及附加34367万元二十一年均增值税9991万元二十二项目对GDP的贡献58770万元二十三财务分析盈利能力指标1投资利润率46.7%2投资利税率69.6%3投资回收期 4年 (含建设期)4全员劳动生产率196万元/人2 市场预测及分析随着中国经济的高速发展,石油短缺的矛盾日益突出。截止2005年底,中国汽车保有量达到3388万辆,比2004年增长20.4%,按照每车每天用15Kg汽、柴油计,每天用5.1万吨油料。今后中国的汽车保有量将以每年超过10%的速度增长,到2020年全国达到小康水平,估计中国人均汽车保有量应该有可能达到目前世界100辆/千人的人均水平,即一亿四千万辆,比现在增长6倍。预计到2020年,我国生产汽柴油将出现2.5亿吨的供应缺口。液化石油气作为重要的化工原料和燃料,我国每年需要进口800万吨左右,尤其是广东液化石油气短缺,造成液化石油气几乎与汽油同价。丙烯是重要的化工单体,用于制备聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛醇、丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。在丙烯消费衍生物中,聚丙烯产量最大,消耗丙烯量也最大。近几年,受下游衍生物快速增长的驱动,全球的低碳烯烃中的丙烯需求量大幅攀升,年均增长率达到4.9%,打破了传统的以乙烯为中心的烯烃供需格局。丙烯已成为全球瞩目的焦点,“丙烯中心”的概念正在形成。近年来国内丙烯需求快速增长,供需缺口数额巨大,预计2010年国内丙烯产能1080万t,国内需求总量1905万t,需求缺口将达到825万t,缺口率43%,为平衡市场需同量进口丙烯衍生物,很明显,中国丙烯开发利用前景广阔。3 建设规模及产品方案3.1 建设规模 本项目一期工程建设80万吨/年重油催化裂化、13万吨/年气体分馏及辅助系统工程。3.2 产品方案本项目年产汽油32万吨,柴油24万吨,液化气7万吨,丙烯6万吨,燃料油4万吨。3.3 产品质量标准(1)汽油质量标准表3.3.1 车用无铅汽油标准GB17930-19991 范围本标准规定了由液体烃类及改善使用性能的添加剂组成的车用无铅汽油的技术条件。本标准规定的产品适用于作点燃式内燃机的燃料。2 引用标准下列标准所包含的条文,通过引用而成为本标准的一部分。除非在标准中另有明确规定,下述引用标准都应是现行有效标准。GB/T 256 汽油诱导期测定法GB/T 259 石油产品水溶性酸及碱测定法GB/T 260 石油产品水分测定法GB/T 380 石油产品硫含量测定法(燃灯法)GB/T 503 汽油辛烷值测定法(马达法)GB/T 509 发动机燃料实际胶质测定法GB/T 511 石油产品和添加剂机械杂质测定法(重量法)GB/T 1792 馏分燃料中疏醇硫测定法(电位滴定法)GB/T 4756 石油液体手工取样法GB/T 5096 石油产品铜片腐蚀试验法GB/T 5487 汽油辛烷值测定法(研究法)GB/T 6536 石油产品蒸馏测定法GB/T 8017 石油产品蒸气压测定法(雷德法)GB/T 8018 汽油氧化安定性测定法(诱导期法)GB/T 8019 车用汽油和航空燃料实际胶质测定法(喷射蒸发法)GB/T 8020 汽油铅含量测定法(原子吸收光谱法)GB/T 11132 液体石油产品烃类测定法(荧光指示剂吸附法)GB/T 17040 石油产品硫含量测定法(能量色散X射线荧光光谱法)GB/T 0164 石油产品包装、贮运及交货验收规则GB/T 0174 芳烃和轻质石油产品硫醇定性试验法(博士试验法)GB/T 0663 汽油中某些醇类和醚类测定法(气相色谱法)本标准的技术要求见表3.1。表3.3.2 车用无铅汽油技术要求项 目质 量 指 标试验方法90号93号95号抗爆性:研究法辛烷值(RON) 不小于搞爆指数(RONMON)/2 不小于908593889590GBT5487GBT503GBT5487铅含量 g/L 不大于0.005GBT8020馏程:10蒸发温度, 不高于50蒸发温度, 不高于90蒸发温度, 不高于终馏点, 不高于残留量,(V/V) 不大于701201902052GBT6536蒸气压,kPa从9月16日至3月15日 不大于从3月16日至9月15日 不大于8874GBT8017实际胶质 mg/100mL 不大于5GBT8019诱导期 min 不大于480GBT8018硫含量 (m/m) 不大于0.10GBT380硫醇(需满足下列要求之一):博士试验硫醇硫含量,(m/m) 不大于通过0.001GBT0174GBT1792铜片腐蚀(50,3h),级 不大于1GBT5096水溶性酸或无GBT259机械杂质及水分无目测苯含量,(V/V) 不大于2.5附录A劳径含量,(V/V) 不大于40GBT11132烯径含量,(V/V) 不大于357)GBT11132注:1如加入有机含氧含量不得大于2.7(m/m),试验方法采用SHT0663。2锰含量,其检出限量为不大于0.018g/L,试验方法采用附录B。3铁不得人为加入,考虑到在炼油过程和运输、储存产品时铁的污染,其检出限量为不大于0.01g/L,试验方法采用附录C。4从2000年7月1日起,在北京、上海和广州销售的车用无铅汽油中应加入有效的汽油清净剂。1)本标准规定了铅含量最大限值,但不允许故意加铅。为了便于与加铅汽油区分,车用无铅汽油不添加着色染料。考虑到2000年1月1日全国停止生产含铅汽油,2000年7月1日全国停止销售和使用含铅汽油,加油站在2000年7月1日前允许车用无铅汽油铅含量不大于0.013gL。2)实际胶质允许用 GBT 509方法测定,仲裁试验以 GBT 8019方法测定结果为准。3)诱导期允许用GB/T256方法测定,仲裁试验以GB/T 8018方法测定结果为准。4)硫含量允许用 GBT 17040方法测定,仲裁试验以 GBT 380方法测定结果为准。5)为适应大城市环保的需要,本标准规定从2000年7月日起,在北京、上海和广州执行硫含量不大于0.08%(m/m):从2003年1月1日起,在全国范围内执行硫含量不大于0.08% (m/m)。6)将试样注入100mL,玻璃量筒中观察,应当透明,没有悬浮和沉降的机械杂质及水分。在有异议时,以GBT511和GBT260方法测定结果为准。7)从2000年7月1日起,在北京、上海和广州实施;从2003年1月1日起,在全国范围内实施。6 标志、包装、运输、贮存标志、包装、运输、贮存及交货验收按SH0164进行。符合本标准的车用无铅汽油在运输、贮存过程中不得使用含铅汽油使用过的管道、容器和机泵。如要使用含铅汽油使用过的管道、容器和机泵时,必须进行特殊冲洗后,方可使用。凡向用户销售符合本标准的车用无铅汽油所使用的机泵和容器都应标明下列标志:“无铅90号汽油”、“无铅93号汽油”或者“无铅95号汽油”,并应标志在汽车驾驶员可以看见的地方。7 取样取样按GBT4756进行,取2L作为检验和留样用。催化裂化馏出口汽油族组成%( v/v):饱和烃24.4245.72,烯烃36.6863.73,芳烃10.4522.64。轻汽油和醚化汽油组成见表3.3.3。表3.3.3 轻汽油和醚化汽油组成(2) 柴油质量标准表3.3.3 柴油质量标准 (执行标准:GB 252-2000)项 目质 量 指 标试验方法优 级 品一 级 品合 格 品10号0号-10号-20号-30号10号0号-10号-20号-30号10号0号-10号-20号-30号 碘值,gI/100g 不大于色度,号 不深于63.53.5SH/T 234-92GB/T6540-86油脂安定性沉渣,ml/100ml 不大于胶质, 硫含量,%(m) 不大于0.22.0701.0SH/T 238-92GB/T509-88GB/T380-7(80)0.5硫醇硫含量,% 不大于0.010.01GB/T1792-88GB/T260-77(80)GB/T258-77(80)水分,% 不大于痕迹痕迹痕迹酸度mgKOH/100ml不大于551010%蒸余物残炭, 不大于 0.30.30.40.3GB/T 268-87灰分,%(m) 不大于0.010.010.02GB/T 508-85GB/T5096-85GB/T 259-88GB/T 511-88铜片腐蚀,级 不大于111水溶性酸或碱无无无机械杂质无无无运动粘度(20),mm2/s3.08.02.58.01.87.03.08.02.58.01.87.03.08.02.58.01.87.0GB/T2265-88凝点, 不高于100-10-20-35100-10-20-35100-10-20-35GB/T 510-83SH/T 248-92冷点, 不高于124-5-11-29124-5-14-29124-5-14-29闪点(闭口), 不低于654565456545GB/T 261-83十六烷值 不小于454545GB/T 386-91馏程GB/T 6536-8650%馏出温度,不高于30030030090%馏出温度,不高于35535535595%馏出温度,不高于365365365密度(20),kg/m3实测实测实测GB/T 1884-86(3)燃料油质量标准表3.3.4 燃料油质量标准SH-TO356-1996项目质量指标1号2号4号轻4号5号轻5号重6号7号闪点(闭口),C 不低于38383855555560闪点(闭口),C 不低于130水和沉淀物%(V/V) 不大于0.050.050.050.050.050.050.050.05馏程,C10%回收温度 不高于90%回收温度不低于不高于215282288338运动粘度mm2/s40C 不小于不大于100C 不小于不大于1.31.91.95.52.13.45.524.05.09.015.08.914.950.018.510%蒸余残留物,%(v/v) 不大于0.15灰分, %(v/v) 不大于0.050.100.150.15硫含量, %(v/v) 不大于0.50.5铜片腐蚀(50C,3h)级 不大于33密度(20C)kg/am3不小于不大于872846872倾点 不高于-18-6-6-6(4)液化石油气质量标准表3.3.6 液化石油气质量标准项 目质 量 指 标试 验 方 法密度(15),kg/m2报告SH/T 0221蒸气压(37.8), kPa 不大于1380GB/T 6602C5及C5以上组分含量,%(V/V) 不大于 3.0SH/T 0230残留物SH/T 7509蒸发残留物,mL/100mL 不大于0.05油渍观察通过铜片腐蚀,级 不大于1SH/T 0232总硫含量,mg/m2 不大于343SH/T 0222游离水无目测1) 密度也可用 GB/T 12576 方法计算,但仲裁按 SH/T 0221 测定。2) 蒸气压也可用 GB/T 12576 方法计算,但仲裁按 GB/T 6602 测定。3) 按SY/T 7509 方法所述,每次以0.1ml 的增量将0.3ml溶剂残留物混合物滴到滤纸上,2min后在日光下观察,无持久不退的油环为通过。4) 在测定密度的同时用目测法测定试样是否存在游离水。 液化石油气由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)组成的,有些还含有丙烯(C3H6)和丁烯(C3H8)。(5)丙烯质量标准表3.3.7 丙烯质量标准指 标 名 称聚 合 级化 学 级丙烯含量,%(mol) 99.693乙烯含量,10-6 101000基乙炔,10-6 510丙二烯,10-6 515氢,10-6 5丁烯和丁二烯,10-6 1000乙炔,10-6 1总硫,10-6 110水分,10-6 2.5烷烃,%(mol) 0.4CO,10-6 5CO2,10-6 54 工艺技术方案4.1 工艺技术方案80104吨/年重油催化和13104吨/年气体分馏装置产品:汽油 40%柴油 30%液化气 8.75%丙烯 7.5%油浆 6%干气+损失 7.75%原料罐:10000 m3 8汽油罐:5000 m3 3(内浮顶)柴油罐:5000 m3 3液化气罐:1000 m3 2(球罐)丙烯罐:1000 m3 2(球罐)重油罐:3000 m3 2中间罐:1000 m3 3估算投资:5.23亿4.2 催化裂解制烯烃工艺流程说明 干气 (燃料)3万吨/年 液化气 气 丙烯6万吨/年 富气 吸 13万吨/年 体 16万吨/年 收 分 液化气7万吨/年 稳 馏 定 稳定汽油 重 汽 重油 油 粗汽油 油 汽油32万吨/ 年 催 32万吨/年 精 80万吨/年 化 制 裂 柴油24万吨/年 化 燃料油5万吨/年(自用1万吨/年) 图4.2.1 催化裂解制烯烃工艺流程说明图催化裂解制烯烃工艺包括两部分,一是催化裂化,二是气体分馏。催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,在炼油工业生产中占有重要的地位。石油炼制工艺的目的可概括为: 提高原油加工深度,得到更多数量的轻质油产品; 增加品种,提高产品质量。然而,原油经过一次加工(常减压蒸馏)只能从中得到10%40%的汽油、煤油和柴油等轻质油品,其余是只能作为润滑油原料的重馏分和残渣油。但是,社会对轻质油品的需求量却占石油产品的90%左右。同时直馏汽油辛烷值很低,约为4060,而一般汽车要求汽油辛烷值至少大于70。所以只靠常减压蒸馏无法满足市场对轻质油品在数量和质量上的要求。这种供求矛盾促进了炼油工艺的发展。催化裂化技术是重油轻质化和改质的重要手段之一,已成为当今石油炼制的核心工艺之一。催化裂化总体工艺流程图见附件1。催化裂化装置通常由三大部分组成,即反应再生系统、分馏系统和吸收稳定系统。其中反应再生系统是全装置的核心,现以双提升管催化裂化为例,对几大系统分述如下:4.2.1 反应再生系统 重油经过一系列换热后与回炼油混合,进入加热炉预热到370左右,由原料油喷嘴以雾化状态喷入提升管反应器下部,油浆不经加热直接进入提升管,与来自再生器的高温(约650700)催化剂接触并立即汽化,油气与雾化蒸汽及预提升蒸汽一起携带着催化剂以7米/秒8米/秒的高线速通过提升管,经快速分离器分离后,大部分催化剂被分出落入沉降器下部,油气携带少量催化剂经两级旋风分离器分出夹带的催化剂后进入分馏系统。 积有焦炭的待生催化剂由沉降器进入其下面的汽提段,用过热蒸气进行汽提以脱除吸附在催化剂表面上的少量油气。待生催化剂经待生斜管、待生单动滑阀进入第一再生器,与来自再生器底部的空气(由主风机提供)接触形成流化床层,进行再生反应,同时放出大量燃烧热,以维持再生器足够高的床层温度(密相段温度约650680)。再生器维持0.15MPa0.25MPa (表)的顶部压力,床层线速约0.7米/秒1.0米/秒。半再生后的催化剂经半再生斜管及半再生单动滑阀进入第二再生器,在720-750的条件下完全再生,再生后的催化剂经再生斜管及再生单动滑阀返回提升管反应器循环使用。 烧焦产生的再生烟气,经再生器稀相段进入旋风分离器,经两级旋风分离器分出携带的大部分催化剂,烟气经集气室和双动滑阀排入烟囱。再生烟气温度很高而,为了利用其热量,不少装置设有余热锅炉,利用再生烟气产生水蒸汽。对于操作压力较高的装置,常设有烟气能量回收系统,利用再生烟气的热能和压力作功,驱动主风机以节约电能。催化裂化的工艺原理是:重油在催化剂的作用下发生裂化、异构化、环化、芳化、脱氢化等诸多化学反应,反应产物为汽油、轻柴油、重柴油,副产物为干气、焦碳、油浆等。催化裂化共有八种反应:(1)烷烃裂化为较小分子的烯烃和烷烃,如:C16H34 C8H16 + C8H18(2)烯烃裂化为较小分子的烯烃。(3)异构化反应。正构烷烃 异构烷烃 烯烃 异构烯烃。 (4)氢转移反应。环烷烃+ 烯烃 芳烃+烷烃。(5)芳构化反应。(6)环烷烃裂化为烯烃。(7)烷基芳烃脱烷基反应。烷基芳烃 芳烃+ 烯烃。(8)缩合反应。单环芳烃可缩合成稠环芳烃,最后缩合成焦炭,并放出氢气,使烯烃饱和。再生反应主要是通过将积聚在催化剂上焦碳燃烧,以使催化剂再生,再生反应方程式:催化裂化反应再生系统工艺流程图见附件2。再生反应会产生少量一氧化碳,通过加入一氧化碳助燃剂,进一步减少一氧化碳的生成。4.2.2 分馏系统分馏系统的作用是将反应-再生系统的产物进行分离,得到部分产品和半成品。由反应-再生系统来的高温油气进入催化分馏塔下部,经装有挡板的脱过热段脱热后进入分馏段,经分馏后得到富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油和油浆。富气和粗汽油去吸收稳定系统;轻、重柴油经汽提、换热或冷却后出装置,回炼油返回反应再生系统进行回炼。油浆的一部分送反应再生系统回炼,另一部分经换热后循环回分馏塔。为了取走分馏塔的过剩热量以使塔内气、液相负荷分布均匀,在塔的不同位置分别设有4个循环回流:顶循环回流,一中段回流、二中段回流和油浆循环回流。 催化裂化分馏塔底部的脱过热段装有约十块人字形挡板。由于进料是460以上的带有催化剂粉末的过热油气,因此必须先把油气冷却到饱和状态并洗下夹带的粉尘以便进行分馏和避免堵塞塔盘。因此由塔底抽出的油浆经冷却后返回人字形挡板的上方与由塔底上来的油气逆流接触,一方面使油气冷却至饱和状态,另一方面也洗下油气夹带的粉尘。催化裂化分馏系统工艺流程图见附件3。4.2.3吸收稳定系统 从分馏塔顶油气分离器出来的富气中带有汽油组分,而粗汽油中则溶解有C3、C4甚至C2组分。吸收稳定系统的作用就是利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离成干气(C2)、液化气(C3、C4)和蒸汽压合格的稳定汽油。本项目采用新的、节能的吸收稳定系统。 压缩富气和粗汽油分别进入油吸收脱乙烷塔中部和顶部,该塔塔顶气相出料进入再吸收塔,分离为干气和富吸收油;塔釜釜液直接进入稳定塔,稳定塔塔顶出液化石油气产品,塔釜产出稳定汽油。稳定
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