气体分离装置工艺流程简介-刘兴金 PPT课件

1,华联石化一联合车间,气体分离装置装置工艺简介刘兴金2014-1,2,目录,一、气分装置工岗位设置。二、气分装置在石油炼制行业中的作用。三、气分各套装置的流程流程及简易流程图。,3,第一部分：气分装置工岗位设置,一联合车间气分装置现设两个岗位：脱硫岗和分馏岗，其中脱硫岗又包括胺脱（乙醇胺脱硫化氢）、碱脱（碱液脱总硫）、汽油脱硫醇、MTBE四套工艺。分馏岗及液化气气体分离岗。,4,第二部分：气分装置工艺简介,气体分离的原料为催化（焦化）装置生产的液化气，其组成主要为C3、C4及少量的C2、C5。气体分离的任务就是把这些组分加以分离，生产出主要的化工原料：橡胶原料及烷基化原料和MTBE产品。气体分离是继常减压、催化裂化之后对石油的第三次加工，目的是获得化工原料，随着对石油的逐步开采，其它资源的相对枯竭，对石油的深度加工，获得大量的化工原料显得越来越重要。国外的原油化工已比较成熟，而我国对石油进行大规模的第三次加工还刚刚起步，因此，随着我国石油化工的发展，气体分离的能力将逐步增加，以分离出更多的化工产品。,5,胺脱工艺简介,任务：脱除液化气和干气中的硫化氢和二氧化碳，胺脱后H2S25毫克/立方米，为碱液脱硫醇系统提供合格液化气原料，并使富液再生合格。原理：所用脱硫剂为氮-甲基二乙醇胺，它是一种弱有机碱，它的碱性随着温度升高而减弱，它在常温下能吸收H2S和CO2生成硫化物和酸式硫化物，碳酸盐及酸式碳酸盐。,6,胺脱工艺流程说明,1、含硫干气进入干气分液罐（V101A）分离出杂质及所携带的部分轻油进入干气脱硫塔（T101A）下部，与自塔顶上部引入的温度为40左右的乙醇胺溶液（贫液）逆向接触，乙醇胺吸收气体中的H2S和CO2，气体得到精制，净化后的气体自塔顶进入净化分离罐（V102A），分离出携带的胺液后出装置含硫液态烃进入液态烃脱硫塔（T102A）下部，与自塔顶部引入的40左右的乙醇胺溶液逆向接触，乙醇胺吸收液态烃中的H2S和CO2，液态烃得到精制，净化后的液态烃经缓冲罐（V108A）分离出携带的胺液后出装置。自T101A、T102A底引出的乙醇胺溶液（富液）借助再生塔的压力自塔底压出，经过富液过滤器除去杂质后与贫富液换热器（E101A）换热后进入溶剂再生塔上部。在再生塔内与下部上来的酸性气直接接触，再生塔底重沸器（E102A）提供热源，富液在115左右时，酸性气分离出来酸性气自塔顶排出经塔顶冷却器（E103A）冷却后进入酸性气分液罐（V105A），在分离罐分离出液体，液体再经酸性水回流泵加压送回塔内打回流，分离出的酸性气至火炬。自再生塔底重沸器引出的贫液经贫富液换热器（E101）与富液换热后再经贫液冷却器（E104）冷却后返回溶剂罐（V103），经贫液泵（P101）打入吸收塔循环使用。新鲜乙醇胺溶液经抽空器抽入V104（乙醇胺配制罐）经P103打入V103，注入一定量的水，即可得一定浓度的乙醇胺液。乙醇胺溶液的浓度通常为815%；浓度越低，溶液的“发泡”现象越不易发生。,7,胺脱工艺流程图,8,碱脱工艺简介,任务：脱除液态烃中的硫醇，硫醇是最恶臭难闻的有机化合物之一，0.56PPm的硫醇就可被人们感觉出来。硫醇又是活性硫化物，在对未脱硫醇的液态烃二次加工时，会对工艺过程的金属设备造成严重腐蚀，未脱硫醇的液态烃做为硫酸烷基化原料时，其中的硫醇会大大加剧硫酸的消耗，液态烃做燃料时，硫醇硫会转变成氧化硫，污染大气。原理：液态烃脱硫醇的工艺过程实际就是利用碱液萃取液态烃中的硫醇的过程。,9,碱脱工艺流程说明,脱硫装置所用液化气为烃胺脱后，由原料罐压来，进入液化石油气缓冲罐V101J经液化石油气进料泵P101（A/B），送至脱硫塔T101下部，液化气在静止的碱液中分散上升，在上升过程中脱除硫化氢，碱液定期排放，定期补充。脱除硫化氢后的液化石油气自压到抽提塔（T102）底部，与由塔顶进入的催化剂碱液逆向接触后，硫醇被抽出，脱除硫醇的液化石油气由塔顶自压流出，与水洗泵（P103A/B）送来的软化水或冷凝水，经混合器（MI101AB）混合，洗掉残存的碱液，进入水洗沉降罐（V102），含碱污水从罐底排出，脱硫后的液化石油气自压至气体分馏原料缓冲罐（V201）。从抽提塔底出来的碱液经碱液加热器（E101）加热后，与压缩空气经空气碱液混合器（MI102）混合进入氧化塔（T103），硫醇被氧化，反应产物进入二硫化物分离罐（V103），尾气由罐顶部排入，液体在罐中分两相、上层为二硫化物燃气管网，定期送出装置、下层再生的催化剂碱液由碱液循环泵（P102A/B）送至T102循环使用。,10,碱脱工艺流程图,11,气体分离工艺简介,目的：从液态烃中提取高浓度的丙烯，作为后续精细化工的重要原料。原理：精馏原理是在一定的条件下(温度、压力等)，不平衡的汽液两相，在塔盘上产生多次逆流接触，经过传热和传质交换，汽相多次部分冷凝、液相多次部分汽化，使轻重组分得以分离的过程。,12,分馏工艺流程说明,经脱硫精制后的液化石油气进入原料缓冲罐（V201）由脱丙烷塔进料泵（P201ABC）经碳四原料换热器（E212）、脱丙烷塔进料加热器（E201）加热，进入脱丙烷塔（T201），乙烷、丙烷及丙烯组份由塔顶馏出，进入塔顶冷凝器（E203AB），冷凝后进入脱丙烷塔回流罐（V202），冷凝液一部分由脱丙烷塔回流泵（P202ABC），送至塔顶作回流，另一部分由脱乙烷塔进料泵（P202ABC）经进料加热器（E205）加热后进入脱乙烷塔（T202）。脱丙烷塔底产品经冷却器（E204）冷却送出装置（或进醚化装置），脱丙烷塔底重沸器（E202）提供热源（热源为1.0Mpa蒸汽）。脱乙烷塔顶馏出物进入塔顶冷凝器（E207AB），冷凝后进入脱乙烷塔顶回流罐（V203），不凝气放至燃料气高压管网系统（或罐区原料罐），冷凝液全部由脱乙烷塔回流泵（P203ABC）送至塔顶作回流，塔底产品自压进入丙烯精馏塔（T203A）作进料。脱乙烷塔底重沸器（E206）蒸汽1.0Mpa作热源。丙烯精馏塔分为两个塔，即丙烯精馏塔（T203A），丙烯精馏塔（T203B）串联操作。A塔顶汽相进入B塔底作为上升的汽相。B塔顶馏出物进入丙烯精馏顶冷凝器（E209ABC），冷凝液进入回流罐（V204），由丙烯塔顶回流泵（P205ABC）一部分送至B塔顶作回流，另一部分经精丙烯冷却器（E211）冷却后送出装置，B塔底液相经丙烯中间泵（P204AB）送至A塔顶作回流，A塔底部产物经丙烷冷却器（E210）冷却自压送出装置（或进醚化装置），A塔底重沸器（E208）用1.0Mpa蒸汽作热源。,13,气体分离工艺流程图,14,MTBE工艺流程图,15,MTBE工艺简介,工艺原理：利用液态烃中的异丁烯（C4H8）组分与甲醇（CH3OH）在催化剂的作用下化学反应生成MTBE（CH3OC(CH3）3）。MTBE的主要工业用途：全称为甲基叔丁基醚，溶点-109，沸点55.2，是一种无色、透明、高辛烷值的液体，具有醚样气味，是生产无铅、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组份，作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能有效提高汽油辛烷值，而且还能改善汽车性能，降低排气中CO含量，同时降低汽油生产成本。另外，MTBE还是一种重要化工原料，如通过裂解可制备高纯异丁烯。,16,MTBE工艺流程说明,自气分装置来的约30的C4组分，进入缓冲罐（V402），经P402加压与P401来的甲醇以醇烃比为1：（78）的比例混合，经过混合器1的充分混合后进入吸附器F401，解除原料中少量碱性物质后，混合组分经预热器（E401）加热至40左右进入反应器（F402A、B）反应温度控制在4080，反应后的产物直接进入甲醇塔（T403）共沸蒸馏，塔底温度控制在136，顶温60，顶压0.7Mpa。顶部产品C3、C4经塔顶冷凝器（E402）冷却后进入塔顶回流罐（V403），在甲醇塔回流泵（P40