工艺技术规程.doc

轻烃分馏装置工艺技术规程共12页轻烃分馏装置工艺技术规程生效签字日期执 笔：车间主任 年 月 日参加编制：分公司生产运行部技术主任 年 月 日化工集团生产协调部主任 年 月 日版本 年 月 日排 版：文件编码: OD/E4/IMS 7.5.2-03日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 2 页目 录1.1装置概况1.1.1装置简介1.1.2工艺原理1.1.3工艺流程说明1.1.4工艺原则流程图1.2工艺指标1.2.1原料指标1.2.2半成品、成品指标1.2.3公用工程指标1.2.4主要操作条件1.2.5原材料消耗、公用工程消耗及能耗指标日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 3 页1.1装置概况1.1.1装置简介本装置年处理能力为20万吨油田轻烃。装置年操作时数为8000小时。装置采用一条线连续运转，主要生产民用液化气、车用液化气、丁烷、戊烷、重石脑油、混合己烷（6#溶剂油）、正己烷、庚烷（120#溶剂油）、辛烷（190#溶剂油）、C9以上烃（200#溶剂油）产品，并同时副产燃料气。都是易燃易爆的产品。本装置由原料预热和产品冷却、脱丁烷塔、脱戊烷塔、脱己烷塔、脱正己烷塔及液化气分馏塔、脱庚烷塔、脱辛烷塔工序组成。本装置T201、T205是板式塔，T202、T203、T204、T101、T102、T103、T104是填料塔。1.1.2工艺原理精馏是把液体混合物在传质设备中，进行多次部分汽化，同时把产生的蒸汽多次部分冷凝，达到完全分离混合物，获得所要求纯度的组分。精馏岗位塔、压力容器操作的控制因素主要有进料量、进料组成、压力、温度、回流比、流量及液位等工艺参数。这些因素互相之间有着各自不同的联系，整个系统是一个有机的整体，有时又受到外部因素的影响，如环境温度，蒸汽压力等；在生产操作中搞清各参数之间的关系，准确找出使各参数变化的原因，是进行安全生产及控制产品质量的关键。1.1.3工艺流程说明原料预热和产品冷却工序本工序的目的是利用产品的热量将原料进行预热以达到节能的效果。从罐区原料轻烃输送泵来的轻烃在1.55MpaG，20（夏天）（冬天为-10）条件下进入本工序。首先经流量调节以使流量稳定在25000kg/h。再依次进入E214、E212、E200、E201和E215，分别与丁烷产品、正已烷产品、重石脑产品、C9以上产品（200#溶剂油）及蒸汽冷凝液换热，原料轻烃可预热到90以上，产品冷却到4050送罐区储存，蒸汽冷凝液冷却到100左右返回至锅炉房。最后，原料轻烃在E202中用低压蒸汽加热到110后去脱丁烷塔（T201）。脱丁烷工序本工序的目的是将原料轻烃中的C4以下轻组分与C5以上重组分分离。经原料预热和产品冷却工序预热的原料轻烃进入脱丁烷塔（T201）。本塔操作条件根据轻烃组成不同而不同：轻组分轻烃原料时，塔操作压力为1.1MpaG，釜温度为160.3，塔顶温度为66.7；重组分轻烃原料时，塔操作压力为1.06MpaG,塔釜温度为165.6,塔顶温度为65.1。脱丁烷塔（T201）采用板式塔，采用BDH导向浮阀和Votax降液管。在夏季，塔顶冷凝采用空气冷凝器（E203）加水冷凝器（E218）的方式，而冬季时只用空气冷凝器方式。塔顶物料通过冷凝，冷却到38后进入回流罐（V201）。液体通过回流泵（P201A/B）（P201A/B）加压，一部分作为回流返回至脱丁烷塔（T201），另一部分送至液化气分馏塔（T205）。如需生产液化气产日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 4 页品，也可抽出一部分去罐区液化气储罐。不凝的气体通过回流罐V201上的压力调节阀后送至罐区燃料气储罐；该压力控制调节塔釜压力。脱丁烷塔塔底物料经液位调节阀后去脱戊烷塔（T202）。T201塔系统的运行状况直接影响到以后各塔的运行和控制，是20万吨/年精分馏装置的关键塔系，因此是整个装置的关键工序。液化气分馏工序本工序的目的的将脱丁烷塔塔顶来的液化气进一步分离，以生产车用液化气和丁烷产品。来自T201顶回流泵（P201A/B）的液化气首先进入T205进料加热器（E205），被来自液化气分馏塔（T205）塔底的物料加热后进入液化气分馏塔（T205）。本塔操作条件为：压力1.45MpaG，釜温96.5，顶温61.6。该塔采用板式塔, 采用BDH导向浮阀和Votax降液管。在夏季，塔顶冷凝采用空气冷凝器（E219）加水冷凝器（E220）的方式，而冬季时只用空气冷凝器方式。塔顶物料通过冷凝，冷却到38后进入回流罐（V205）。液体通过回流泵（P208A/B）加压，一部分作为回流返回至液化气分馏塔（T205），另一部分作为车用液化气化气产品送至罐区的车用液化气储罐。不凝的气体通过回流罐V205上的压力调节阀后送至罐区燃料气储罐；该压力控制调节塔釜压力。液化气分馏塔塔底物料经液位调节阀后E205加热该塔进料,其本身被冷却,然后再去E214与原料轻烃换热（也可不与液化气进行热交换，经跨线调解阀入E214，此调解阀是2002年技术改造增加的，目的是使T205塔进料温度保持稳定），被冷却到40后作为丁烷产品送到罐区丁烷储罐。脱戊烷工序本工序的目的是将来自脱丁烷塔（T201）塔底的C5以上烃中的C5与C6以上烃分离。脱戊烷塔（T202）的操作条件：压力0.08MpaG，釜温104，顶温51。本塔采用填料塔, 提馏段采用不锈钢孔板波纹填料，蒸馏段采用不锈钢丝网波纹填料。塔釜再沸量通过调节进再沸器（E207）的蒸汽流量来控制，并设釜温校正。塔顶冷凝采用空气冷凝器（E206）。塔顶物料通过全部冷凝，冷却到48（夏季，冬季为40）后进入水冷器E224（E224是2002年增加的，目的是降低出装置温度），然后进入回流罐（V202）。液体通过回流泵（P203A/B）加压，一部分作为回流返回至脱戊烷塔（T202），另一部分用冷却水在戊烷水冷器（E222）中冷却到40（仅夏季时用）后作为戊烷产品送至罐区的戊烷储罐。脱戊烷塔（T202）塔底物料（C6以上烃）用T203进料泵（P202A/B）升压，并经液位调节阀后去脱己烷塔（T203）。T202采用N2补压维持压力稳定。脱己烷工序本工序的目的是将来自脱戊烷塔（T202）塔底的C6以上烃中的C6与C7以上烃分离。脱己烷塔（T203）系常压操作的搭，釜温114，顶温70.6。本塔采用填料塔：提馏段采用不锈钢孔板波纹填料，蒸馏段采用不锈钢丝网波纹填料。塔釜再沸量通过调节进再沸器（E209）的蒸汽流量来控制，并设釜温校正。塔日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 5 页顶冷凝采用空气冷凝器（E208）。塔顶物料通过全部冷凝，冷却到48后进入回流罐（V203）。液体通过回流泵（P205A/B）加压，一部分作为回流返回至脱己烷塔（T203），另一部分送至脱正己烷塔（T204）。脱己烷塔（T203）塔底物料（C7以上烃）用T203至T103/104进料泵（P204A/B）升压，一部分送至脱庚烷塔（T103和T104）；另一部分经液位调节阀，作为重石脑油产品去E200与原料轻烃换热，被冷却到40后去罐区的石脑油储罐。脱正己烷工序本工序的目的是将来自脱己烷塔（T203）塔顶的C6分离以生产正己烷（6#溶剂油产品）。脱正己烷塔（T204）系常压操作的塔，釜温66，顶温59.8。本塔采用填料塔：提馏段采用不锈钢孔板波纹填料，蒸馏段采用不锈钢波纹填料。塔釜再沸量通过调节进再沸器（E211）的蒸汽流量来控制，并设釜温校正。塔顶采用空气冷凝器（E210）的冷凝方式。塔顶物料通过全部冷凝，冷却到48（夏季，冬季为40）后进入回流罐（V204）。液体通过回流泵（P206A/B）加压后，一部分作为回流返回至脱正己烷塔（T204），另一部分用冷却水在异己烷水冷却器（E223）中冷却到40（仅夏季时用）后作为异己烷（6#溶剂油）产品送至罐区的异己烷（6#溶剂油）储罐。脱下去己烷塔（T204）塔底物料（正己烷）用T204底产品输送泵（P207A/B）升压，并经液位调节阀后去E212与原料轻烃换热，被冷却到40后作为正己烷产品去罐区的正己烷储罐。脱庚烷工序本工序的目的是将来自脱己烷塔（T203）塔底的C7以上烃中的C7与C8以上烃分离。以生产庚烷（120#溶剂油）产品。本工序系利用老装置中的T103，T104塔系统，经过管线改造来达到的；另外，原T103塔底泵（P107A/B）因扬程太小需更换。来自T203至T103/T104下料泵（P204A/B）的C7以上烃经流量调节分别进入脱庚烷塔I（T103）和脱庚烷塔II（T104）。两塔进料量相等，两塔操作条件也一样，以下为了简化，只作一个脱庚烷塔的描述。脱庚烷塔系常压操作的塔，釜温128，顶温87.5。本塔系填料塔。塔釜温度通过调节进再沸器的蒸汽流量来控制。塔顶采用空气冷凝器加水冷凝器的冷凝方式。塔顶物料通过全部冷凝，冷却到40后进入回流罐。液体通过回流泵升压后，一部分作为回流返回至脱庚烷塔，另一部分作为庚烷（120#溶剂油）产品去罐区的庚烷（120#溶剂油）储罐。脱庚烷塔塔底物料（C8以上烃）用输送泵送至脱辛烷塔（T102）。脱辛烷工序脱辛烷工序的目的是将来自脱庚烷塔塔底的C8以上烃中的C8与C9以上烃分离，以生产辛烷（190#溶剂油）和C9以上烃（200#溶剂油）产品。本塔系利用老装置中的T102塔系统，经过管线改造来达到的；另外，原T102塔底泵（P106A/B）因扬程太小需更换。脱辛烷塔（T102）系常压操作的塔，釜温155，顶温112。本塔系填料塔。塔釜温度通过调节进入再沸器的蒸汽流量来控制。塔顶采用空气冷凝器加水日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 6 页冷凝器的冷凝方式。塔顶物料通过全部冷凝，冷却到40后进入回流罐。液体通过回流泵升压后，一部分作为回流返回至脱辛烷塔，另一部分作为辛烷（190#溶剂油）产品去罐区的辛烷（190#溶剂油）储罐。脱辛烷塔塔底物料用输送泵（P106A/B）送至E201与原料轻烃换热，被冷却到45后去罐区C9以上烃（200#溶剂油）储罐。T101塔：作为脱丁烷塔一是为脱丁烷塔：原料自E215预热后分出一支线入T101塔，操作参数：顶温605，底温1455，塔釜压力1.00.05Mpa。塔顶物料经空冷E106及水冷E112冷却至40左右，进入回流罐V102，在经P102加压输送到产品罐V503A/B储存。塔底物料自压入E200冷却后入V507A/B/C/D储存。1.1.4工艺原则流程图见附图1.2工艺指标1.2.1原料指标本装置的原料轻烃由大庆油田供给，年用量为20万吨，由轻烃库送至本工程轻烃原料罐区。其供应由杏区浅冷、杏三原稳、萨南原稳、南压浅冷供给，装置检修期间，由杏九原稳补充。由于原料来源较多，其组成亦不稳定，因此本装置按轻、重两种原料方案设计，分别为工况1和工况2，装置操作时根据原料的组成不同，调整操作条件，轻、重组成见下表（设计值）原料组成表组 份组成(质量%)轻组分轻烃(工况1)重组分轻烃(工况2)CH40.370.20C21.931.35C319.2512.12IC47.764.59NC431.8519.97IC57.406.15NC515.1413.74IC64.919.61NC63.727.78C74.3613.05日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 7 页原料组成表（续）组 份组成(质量%)轻组分轻烃(工况1)重组分轻烃(工况2)C81.797.13C90.993.36C100.350.55C110.110.21C120.070.19合计100100注：I为异构，N为正构1.2.2半成品、成品指标（1）质量标准设计产品规格数据表 序号产品名称产品的规格备 注1汽车用液化石油气丙烷60%，戊烷及以上组分2%；不含游离水；总硫含量1200ppm。SY/7548-19982液化石油气戊烷及以上组分含量3.0%；不含游离水；总硫含量343 mg/m3。GB 11174-19973工业丁烷90%；不含游离水；总硫含量30 mg/m3。Q/DQYH 001-20044工业戊烷90%；不含游离水；总硫含量0.12 （m/m），%。Q/DQYH 002-20045混合己烷初馏点60，98%回收温度90；不含游离水；总硫含量0.012 （m/m），%。Q/DQYH 003-20046工业正己烷初馏点65，98%回收温度71；不含游离水；总硫含量0.012 （m/m），%。Q/DQYH 004-20047工业庚烷初馏点80，98%回收温度120；不含游离水；总硫含量0.05 （m/m），%。Q/DQYH 005-20048工业辛烷初馏点为实测温度，干点198；不含游离水；总硫含量0.07 （m/m），%。Q/DQYH 006-20049庚辛烷残液初馏点120，98%回收温度为实测温度；不含游离水；总硫含量0.15 （m/m），%。Q/DQYH 007-2004日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 8 页设计产品规格数据表（续）序号产品名称产品的规格备 注10工业混合烷初馏点为实测温度，干点246；不含游离水；总硫含量0.15 （m/m），%。Q/DQYH 008-2004（2）产品方案产品名称产 量备 注轻组分轻烃原料重组分轻烃原料Kg/hT/aKg/hT/a丁烷698355864426134088车用液化气（60%，C3）775262016490439336戊烷559244736502240176重石脑油6375096486038880异己烷（6#溶剂油）9957960199415952正己烷10878696227118168庚烷（120#溶剂油）69055206395088辛烷（190#溶剂油）34727764273416C9以上烃（200#溶剂油）25120082211768燃料气（C1，C2，C3）66653284013208副产品总计25000200000250002000001.2.3公用工程指标装置公用工程界区条件表序 号名 称来源、去向界区条件备 注1轻烃自罐区进装置1.2MPa402民用液化气至罐区1.2MPa403车用液化气至罐区1.2MPa404工业丁烷至罐区1.2MPa405工业戊烷至罐区0.55MPa406混合己烷至罐区0.3MPa常温7工业正己烷至罐区0.3MPa常温日期2006/07/19版本号C 修改码0轻烃分馏装置工艺技术规程第 9 页装置公用工程界区条件表（续）序 号名 称来源、去向界区条件备 注8工业庚烷至罐区0.3MPa409工业辛烷至罐区0.3MPa4010庚辛烷残液至罐区0.3MPa4011工业混合烷至罐区0.3MPa常温12软化水自厂区0.4MPa常温13新鲜水自厂区0.4MPa常温14电自厂区380V15蒸汽（饱和）自厂区1.0MPa18416压缩空气自厂区0.6MPa常温17循环水自循环水场0.6MPa2818低压瓦斯至罐区0.3MPa常温1.2.4主要操作条件装置主要操作条件表名 称项 目单 位轻组分原料重组分原料脱丁烷塔回流罐压力MPa(G)1.11.0回流罐温度oC3838塔底温度oC145.3160.6液化气分馏塔回流罐压力MPa(G)1.451.45回流罐温度oC3838塔底温度oC96.561.6脱戊烷塔回流罐压力MPa(G)常压