燕山石化生产实习报告

北京化学工业大学化学工程与技术专业生产实习报告名称：类别：学位：成绩：实习时间：实习地点：北京燕山石化炼油厂年月日目录1 .现场概况1.1 .炼油厂概况1.2 .现场概况1.3 .产品2 .生产技术、运行和维护2.1 .流程说明2.2 .主要工艺指标和技术先进性2.2.1 .国外连续改性技术a .早期催化重整b .半再生铂改性工艺c .固定床循环再生过程d .移动床连续再生进程2.2.2 .连续改性工艺技术的比较2.2.3 .国内连续改性技术2.3 .运行和控制2.4 .维护和检查3 .主要设备原理和参数3.1 .主要化学反应设备3.2 .主要分离设备3.3 .主要设备4 .问题调查4.1 .调查问题-14.2 .调查问题-25 .其他事项5. 1 .感想和总结5. 2 .建议1 .现场概况1.1 .燕山石化炼油厂概况燕山石化炼油厂上世纪60年代建厂生产，现已有40多年历史，累计加工原油量为2.3亿吨，汽油、煤油、柴油、润滑油生产9000万吨以上，化工轻油提供4300万吨以上，为国家经济发展作出了贡献。 同时，经过40多年的发展，建厂初期的3套炼油装置也发展到现在的26套，加工能力从最初的250万吨/年提高到1000万吨/年，形成了上下游装置的基本套、公共加工设施的完善、技术水平比较先进的千万吨。近十多年来燕山石化炼油厂发展速度进一步加快，原油一次加工能力达到目前的1600万吨/年，1994年化工系统完成45万/年乙烯改造工程后，炼油厂于1995年完成了300万吨/年蒸馏装置的异地改造，1997年完成了60万吨/年连续改质装置和1000 年中压加氢改质装置于1998年完成200万吨/年重油催化裂化装置的建设，将加工120万吨/年蜡油的双催化装置改造成80万吨/年大庆减压淤泥的重油催化裂化装置，将20万吨/年气体分馏装置扩展到42.8万吨/年，提高炼油厂的原油加工深度和高质量油产品生产能力为满足2001年柴油质量转型的需要，建设了100万吨/年柴油加氢精制装置，加氢处理催化裂化了柴油。 2004年为了调整炼油产品的结构，满足越来越多的航空煤油的需求，建设了80万吨/年的航空煤加氢精制装置。 同年建设了30000Nm3/h的催化干气提取装置，回收了催化干气中的碳二等轻烃，提高了资源的利用效率。 随着大庆原油供应的减少，2005年改造了蒸馏，开始加工含硫中间基团的俄罗斯原油。 同时，为了提高原油的加工能力，满足含硫原油的加工要求，新建了4套生产装置和1套三废处理装置，以及符合京标(IV )汽油质量标准的汽油吸附脱硫装置，2007年6月实现了运行成功。今后几年燕山石化将继续对炼油系统进行技术改造，消除重油变化对润滑油基础油的影响，为满足润滑油质量转型的需要，新增加氢法生产润滑油基础油的系列装置，在提高润滑油基础油质量和产量的同时，增加1000万吨/针对2009年炼油改造工程开工后出现的二次加工能力不合格问题，实施配套改造和建设，使上下游炼油装置处理能力满足1300万吨/年原油加工量要求，加强原油质量变化适应能力，使燕山石油化工系统继续作为满足北京市和华北地区石油产品供应的主要生产基地1.2 .现场概况燕山石化分公司是我国特大燃料润滑油化工原料型综合炼油企业之一，拥有30套以上的生产装置。 主要有三个系统3套常减压蒸馏装置的能力为850万吨/年。燃料油生产装置。 主要为3组重油催化裂化装置，加工能力为400万吨/年中压加氢裂化装置，设计加工能力为130万吨/年的宽馏分重整装置，设计加工能力为60万吨/年的铂重整装置，设计能力为15万吨/年的天然气制氢装置，设计能力为2万立方米/有时汽油加氢装置、设计能力22万吨/年柴油加氢精制装置，设计能力100万吨/年的气体分馏装置，设计加工能力40万吨/年。润滑油装置。 主要生产装置包括70万吨/年丙烷脱沥青装置、52万吨/年酮脱蜡装置、糠醛精制装置、20万吨/年润滑油白土补充精制装置、6万吨/年石蜡加氢精制装置。本次生产实习参观的工厂是炼油厂，包括常减压蒸馏装置、柴油加氢装置、三催化裂化装置、连续重整装置。双蒸馏装置原设计于250万吨/年，1969年9月完成生产，1981年改造成300万吨/年常减压蒸馏装置，是燕山公司炼油类甲类的危险性装置。 分别为后续的化工装置提取铂改性材料、催化裂化原料、乙烯裂化、润滑油材料等，同时还可生产直馏汽油、航空煤油、直馏柴油、燃料油等产品。柴油加氢装置迎来了2008奥运会的召开，为了满足更高质量的标准，改善重质加工和转化能力不足的现状，燕山石化公司建立了200万吨/年的加氢分解装置，也是燕山石化的第一套最大高压加氢分解装置。 本装置由中国石油化工建设公司设计，采用中国石油化工集团公司石油化工科研院所开发的加氢精制和加氢裂化催化剂。 产品主要有尾油馏分、重石脑油、干气、液化气等。 目前，中石化首批按欧v柴油标准设计的柴油加氢精制装置燕山石化年间已进入设备安装阶段，预计2011年12月完成中交。 项目开工后，燕山石化柴油质量达到国家五大排放标准。三催化剂是燕山石化的第三套催化裂化装置，它具有200万吨/年的生产加工量，由中国石化北京设计院设计，采用美国UOP技术，1996年开始建设，1998年8月完成生产，催化再生部分采用并联式二级完全再生技术，反应部分采用全上升管反应器。 是燕山石化炼油厂的重要生产部门。 三催化装置(重油催化裂化装置)的主要原料有蒸馏装置的常三、常四、减二、减三、减四、减五线、减压渣油及酮蜡油、糠醛抽出油和丙烷脱沥青油等为原料，主要产品为轻质油(汽油、柴油)和化工原料等。连续改性装置：北京燕山分公司80万吨/年连续改性装置共用3台改性氢增压器，配置2台，型号为4 m40 (52 )-142/2.4-8.5-57.1/7.5-23bx，工艺编号为K202A/B/C，是沈阳气体压缩机厂生产的双级往复式压缩机该机组是连续重整装置的核心设备，于1997年8月开始运行。1.3 .产品二蒸馏装置分别为后续化工装置切出铂改性材料、催化裂化原料、乙烯裂解、润滑油材料等，同时还可以生产直馏汽油、航空煤油、直馏柴油、燃料油等产品。柴油加氢装置：主要产品有尾油馏分、重石脑油、干气、液化气等。三催化裂化装置：主要产品有轻质油(汽油、柴油)和化工原料等。连续改性装置：主要产品为高辛烷值汽油成分、苯、二甲苯、氢等。2 .生产技术、运行和维护2.1 .流程说明本节主要介绍炼油厂的连续重整装置。 改性装置是炼油化工厂生产清洁汽油、芳烃基本化学原料的核心组件，供热交换器起到回收装置反应产物热量、降低能耗的作用。图1是连续改性整体流程图13图2连续重整加氢工艺流程图2.2 .主要工艺指标和技术先进性2.2.1 .国外连续改性技术a .早期催化重整初始催化重整采用金属氧化物催化剂(包括铬、钼等氧化物)，这种催化重整工艺工业化的主要过程如下临水改性：采用固定床循环再生工艺，使用含9% MoO3/Al2O3催化剂的4个固定床反应器，分为a、b 2组，各组将2个反应器串联组合，交替切换操作。 主要生产甲苯(当时主要生产TNT原料)和航空汽油。b .半再生铂改性工艺催化剂重整的真正发展，必须在1949年美国通用油公司(UOP )成功开发Pt/Al2O3催化剂之后。 Pt/Al2O3催化剂比铬、钼等氧化物催化剂活性高100倍以上，而且改性选择性、活性稳定性、产品收率、运转周期等也远高于早期改性催化剂。 含铂重整催化剂的开发成功，催化重整工艺的新时代开始了。 催化重整工艺在5060年代有了很大发展。70年代以来，美国爱克森公司、法国石油研究院(IFP )、美国全球油品公司(UOP )、Chevron公司、荷兰AKZO和美国Englehard公司等开发了一系列的Pt-Re和Pt-Sn双金属催化剂。固定床半再生催化剂的改性技术中有UOP公司的平台技术，自1949年第一套装置生产以来，已成为当今世界精油工业的典型技术。c .固定床循环再生过程固定床半再生催化剂的重整技术，由于催化剂的失活加快，一般停止1年左右再生，50年代美国爱克森公司和美国摩尔石油公司研究开发了循环再生技术，使装置能够持续运转。 工艺类似于半再生工艺，但在添加反应器方面有所不同。 第一套工业化装置生产于1954年5月，采用低压高温操作，使用Pt-Re催化剂，运行周期为2-3年d .移动床连续再生进程美国UOP公司和法国IFP公司于1971年和1973年分别建立了第一套移动再生工业化催化剂重整装置。 由于连续再生工艺可在接近新鲜催化剂的条件下操作，芳烃转化率高，液收高，油辛烷值高，氢收率高，因而得到了迅速发展。美国UOP公司是1971年在美国海岸炼油厂生产的世界首台催化剂连续再生移动床催化重整装置，处理能力为90.2万吨/年，1980年在美国Koch精炼公司德克萨斯州Corpus Cristi炼油厂生产第二代连续重整装置，处理能力为130万吨/年。 1993年UOP开发了Cyclemax (第三代)的连续再生技术。 截止到2002年底，全球采用UOP催化重整装置专利技术的装置累计有800多套，其中137套为CCR专利技术。 UOP移动床连续再生改性工艺是IFP工艺是反应器的重叠配置，占地面积少的第一代反应压力为0.8MPa，第二代反应压力为0.35MPa，加压为0.25MPa CCR再生，第三代反应压力也为0.35MPa，CycleMax再生的示意流程图法国石油研究院(IFP )开发的第一套催化剂连续再生转移催化剂改性装置1973年在意大利San Quirco炼油厂生产，处理能力为8.16万吨/年，1991年在韩国Ssangyong公司炼油厂生产出第二代连续再生催化剂改性技术，最近生产出第三代(Regen C )连续再生技术2.2.2 .连续改性工艺技术的比较随着连续重整技术的发展和完善，美国UOP公司和法国石油研究院(Axens )公司的连续重整技术已经完全工业化，两种连续重整专利各有特点，反应器的配置、再生系统的控制方法、催化剂的烧焦还原技术存在一些差异， 工程中最大的不同在于以下两点： (1)反应器的配置： UOP采用重叠式，axesans采用并联式： (2)再生电路的流程： UOP采用热循环，axesans采用冷循环。 这两种方式，从不同的观点来看各有长短。 反应器的重叠配置与并列配置相比，催化剂上升次数少，工艺简单，占地面积少，但总体达到90m左右，反映设备灾害运输困难，反应器框架高，操作维护不便。 另外，再生回路的制冷循环与热循环相比，设备数量多，能源消耗量略高。 从生产的工业装置来看，两种技术都很成功，用户的反应也很好，同时也在改善。近年来，UOP在连续改性装置中普及新的氯sorb脱氯技术，使再生废气与再生催化剂在适当的温度下接触，回收再生废气中的氯，减少催化剂的再生注入氯量，同时废除传统的碱洗涤系统，避免碱洗涤系统的腐蚀设备等对操作造成的不良影响，并且2.2.3 .国内连续改性技术迄今为止，我国已经建立了30多套连续改造。 连续重整装置的建设，在早期配套引进的90年代中后期只需购买工艺包，自行进行工程设计，随着我国重整技术的掌握，只需支付专利费，完全可以自行设计(北京工程公司SEI和洛阳石化工程公司较好)，催化剂也完全国产化，新型催化剂的性能非常好，已经达到世界水平3 .主要设备原理和参数3.1 .主要化学反应设备本部分主要介绍燕山石化的新型高效节能设备板壳式换热器改性装置中的反应出入口热交换器具有冷热流出入口温度差大、流量大、热负荷高、电阻下降要求高的特点，以往多采用立式管壳式热交换器。 传统管壳式换热器传热效率低，所需传热面积大，机组规模大时，采用2台或多台并联方式，采取必要措施保持并联物流分配均匀。 系统总压降小，材料易发生偏流，多台设备并联运行时热负荷和物流难以均衡分配，设备占用空间大，金属消耗量大。 因此，设置管壳式混合进料热交换器不能完全满足装置大型化、现有装置扩能改造、确保装置稳定长期运转的要求。 在现有大型改性芳烃装置中，板壳式热交换器是供给热交换器的优先.3.1.1 .设备参数燕山石化80 104 t/a改性装置用板壳式给料机换热器设计参数：壳体操作压力0. 329 MPa、板操作压力0. 54 MPa；壳体设计压力0. 51 MPa、板设计压力0. 91 MPa；壳体操作温度(输入/输出) 489. 7