ACO装置概况介绍PPT课件

1、ACO装置概况介绍、轻油加工中心-苏涛、2、装置的主要构成要素、裂解装置急冷装置压缩装置制冷装置氢化装置PSA制氢装置、3、装置名称和概况、装置名称：陕西延长石油延安煤油气体资源综合利用项目40万吨/年轻油加工利用装置。 装置原料：拔头油11万吨/年，拔油6万吨/年，柴油氢化粗汽油19.2万吨/年，常压石油2.3万吨/年，dmvo分解粗汽油2.82万吨/年，剩馀混合C42.168万吨/年，dmvo产丙烷2.08万吨/年装置产品：每年可生产15.1万吨聚合级乙烯和12.6万吨聚合级丙烯，同时副产物氢、甲烷氢、粗分解汽油和分解燃料油。 装置生产的乙烷和丙烷循环到分解炉中分解，甲烷氢主要作为本装置的分解炉燃料，多馀地输送到外部。 粗分解汽油在装置内进行一二段氢化，生产氢化汽油产品。 操作时间：年操作时间为8000小时。 装置总材料平衡图、5、6、7、ACO工艺流程图、8、ACO分解技术和特征、ACO(AdvancedCatalyticOlefins )分解技术美国KBR公司和韩国SK公司合作开发先进催化烯烃(ACO )技术，其ACO技术是利用催化技术分解石脑油生产乙烯、丙烯等石油化学基础产品的技术之一。 该技术改变了传统高热分解的方式，采用催化反应技术，在低温下生产乙烯、丙烯，除了减少二氧化碳产生量外，还能处理硬质石油、重质石油、煤油等，原料多种多样，能调节乙烯和丙烯的生产比例，根据市场需求与传统的烃类蒸汽分解相比，其技术优点如下：1)原料的应用范围广，烯烃收率比蒸汽分解技术高；2 )采用与FCC技术类似的流动催化分解反应再生系统，在催化作用下，使烃类原料在675(反应温度)下分解，比蒸汽分解反应条件缓和轻油蒸汽分解所需的稀释蒸汽比为0.5 (重量比)，而ACO技术的稀释蒸汽比为0.3 (重量比)，可以节省约40%的稀释蒸汽量，有利于降低能源消耗4)ACO反应/再生系统的在线率很高。 蒸汽分解炉的放射段炉管需要周期性的在线或者离线的焦炭，焦炭时间为12天，焦炭周期约为3060天。 ACO反应/再生系统可以连续以长周期稳定运行。 周期性的清焦炭操作，蒸汽分解炉需要准备台，增加了投资。 而且辐射段炉管需要高镍铬合金材质，价格昂贵。 ACO反应/再生系统的材质是碳钢。 有助于采用ACO技术提高设备利用率、减少投资5 )烯烃和BTX的收率高。 实验和演示装置的数据显示，轻油分解ACO技术的(乙烯丙烯)收率比蒸汽分解提高了22%左右，分解汽油中的BTX收率提高了25%。9、分解炉技术和特点，KBR分解炉的炉管配置有SC-1 (单程)、SC-2 (二行程)和SC-4 (四行程)三种，配置不同，材料在炉管内的停留时间不同，停留时间越长乙烯的收率越低，本装置分解炉使用SC-1型分解炉，最好的空气SC-1型开裂的特征：1)乙烯收率高，烯烃选择性高；2 )采用单程的放射级炉管，简单耐用；3 )急冷热交换器(废锅)不需要机械烧焦；4 )能在同一炉内分解多个供给；5 )在线对焦6 )采用低NOX燃烧器，保护环境，只设置了底燃烧器，能延长运行的在线率，与传统设计相比有竞争力。10、汽油加氢技术分解汽油加氢的工艺主要有两种：全馏分加氢和中间馏分加氢。 根据产品方案，本装置采用全馏分二段加氢工艺。原料粗分解汽油来源于轻油分解装置，馏分分为C5C9，其中含有很多二烯(脂肪族或环状的)、烯基芳香族烃(苯乙烯)、有机硫化物和氮化物等不饱和烃和杂质。 这些物质都需要通过二级氢化反应达到饱和或脱离的目的。 11、产品方案和规格、12、13、14、15、PSA制氢、16、氢化分解汽油、17、18、装置工艺的说明、1、供给系统ACO的供给预热系统将原料加热到反应器要求的入口温度，预热中注入稀释蒸汽和硫剂。 新鲜的ACO原料有拔头油、提取油、柴油加氢粗汽油、常压石脑油和混合C4等，从边界外导入的原料和脱己烷塔塔顶材料一起被急冷油和高压蒸汽进一步加热，注入稀释蒸汽减少原料中的烃分压，低的烃分压抑制粘结，烯烃收获一般蒸汽和烃类的比是0.3 (重量比)。 混合原料在高压蒸汽过热器中进行预热后，通过预热炉加热至ACO反应器入口温度。 蒸汽过热器设计弹性大，即使预热炉离线清扫，过热器出口的原料气体温度也能满足反应器入口的要求。19、2、转换系统KBR公司ACO技术采用流动催化裂化(FCC )技术，其形式与炼铁厂FCC装置相似。 (KBR/SK指定)通过采用专利催化剂，原料在提升管中进行稀催化剂反应，转化为乙烯和丙烯。 反应生成物和催化剂用沉降器用密闭式旋风分离系统分离。 在设置有内部部件和挡板的汽提段中，通过蒸汽汽提将被催化剂夹着的烃类气体分离。 因为反应原料轻，烧焦量少，所以有必要向再生器内喷射燃烧油来补充热，维持热平衡。 必要的燃料油的一部分来自装置外，其馀的由本装置分离的燃料油成分被补充。 催化剂在差压的作用下，通过各斜管在各容器间连续循环流动。20，3，副产品乙烷，丙烷精炼系统如果分离了ACO的反应气体，就会产生副产品乙烷和丙烷，为了提高产量就需要精炼这些副产物，因此设置了用于蒸汽热分解的SC-I毫秒炉。 分解炉除了可以处理ACO生产的循环乙烷和丙烷之外，也可以用DMTO装置处理丙烷、乙烷，将产生的分解气体直接送到急冷油塔中进行分离。 同时，设置第三急冷热交换器直接预热原料，回收分解气体中的热。 SC-I毫秒炉有两组辐射炉管，排成一行。 分解炉分两组供给。 供给管线设有流量控制，为了维持所希望的选择性，分解炉供给根据炉膛的燃烧状况而变化。 为了在供给过程中始终保持适当的硫含量，建立了二甲基二硫化物(DMDS )注入系统。 为了保证流量的均匀性，在辐射炉管入口设置文丘里管，保证所有炉管有均匀的流量。 分解气体的骤冷减少了二次反应的发生。 分解气体汇合后，被第二急冷热交换器进一步冷却，产生了更多的超高压蒸汽。 分解气体的热通过用第三急冷热交换器对分解原料进行预热来进一步回收。 如果需要烧焦的话，烧焦的气体会回到炉膛中，烧焦的颗粒会在炉膛中进一步燃烧。 这项技术没有设置烧焦的罐子，减少了处理烧焦颗粒的费用。 如果可能的话，KBR的分解炉也有一组炉管烧焦，另一组炉管能够正常生产。21、4、排烟和催化剂处理系统排烟和催化剂处理系统包括再生排烟的排热回收、催化剂粒子回收和催化剂储藏。 1 )排烟通过再生器内旋风分离器，进入外集气室。 之后，进入回旋流微粉分离器，大部分负载微粉被分离。 然后排烟通过排烟阀柱，进入减压节流室。 减压节流孔室内设置几层分布板，阶段性地降低压力，防止烟通过喷嘴时达到音速。 然后排烟进入排烟冷却器(馀热锅炉)，在冷却器内对锅炉供水进行预热，产生超高压蒸汽并过热。 最后，烟通过烟囱排出到大气中。2 )催化剂备有新鲜的催化剂罐、废催化剂罐。 新鲜的催化剂罐是以30天的催化剂供给量设计的。 废催化剂罐以130%的系统储量设计。 催化剂解吸系统：催化剂以可控速度，半连续地向再生器内放入催化剂，也可以通过设置在罐顶的蒸汽喷射器提供负压环境，将催化剂从各处收集到罐内。22、5、急冷油系统ACO反应器流出物离开急冷热交换器被送入急冷油塔，与循环急冷油直接接触。 急冷油塔有4个作用：1)冷却反应气体回收热2 )从反应气体中除去催化剂粉末3 )从反应气体中分离汽油馏分4 )向再生器的热平衡供给燃料油。23，6，稀释蒸汽和急冷水塔，在急冷水塔中，来自急冷水塔塔顶的物流和来自蒸汽热分解炉的物流通过与水直接接触被进一步冷却。 循环急冷水被加热成为丙烯精馏塔的重沸器和一部分热交换器的热源。 循环急冷水通过后续的空冷器和循环水热交换器冷却。24、7、分离工序ACO分离工序的流程与其他KBR的典型流程大致相同。 采用前脱丙烷前氢化技术，脱丙烷塔和压缩机四级构成热泵系统的低压脱甲烷和脱乙烷； 乙烯精馏也是低压操作，其将乙烯精馏和乙烯制冷系统相集成，而构成第二热泵系统的丙烯精馏与典型工艺相一致。25、8、煤气压缩是从急冷水塔上部排出的工艺气体进入压缩系统，前三段变成正常压缩，第四段压缩和脱丙烷塔构成了热泵系统。 压缩机是用汽轮机驱动的。 在各级压缩设置冷却器和气液分离罐。26、9、酸性气体除去压缩机的三级排出罐出口气体用急冷水加热后，进入碱洗塔，除去酸性气体。 碱洗塔的供给温度必须在露点以上，烃类在塔内凝结，不会生成过多的泡沫，操作不稳定。 碱洗塔去除CO2和H2S的水平必须符合下游乙烯产品的质量规定。 碱洗塔分为两个部分：上半部分包括两个碱液循环和一个水洗，下半部分包括碱液循环和水洗。 在碱洗系统产生的废碱经过预处理处理到边界外。 27、10、乙炔和除氧洗塔下半部分排出的工艺气体进入乙炔/除氧化物反应器系统。 乙炔/脱氧反应器的主要目的是氢化工艺气体中的乙炔和氧化物。 氧化物是从ACO转换反应器的再生烟道气体带入的，由于采用了内部催化剂的汽提塔，所以氧化物量很少。 另外，催化分解和热分解也会产生少量的乙炔和二烯。 为了满足乙烯制品的规格要求，气体中乙炔的含量必须在规定的规格以下。 去除氧和其他杂质不仅保证产品不会被污染，还防止下游过程中发生水垢。 同时，反应器氢化MAPD的大部分，丁二烯的一部分也氢化。28、11、干燥和再生是为了在冷区防止冻结和碳化氢水合物的产生，从干燥器中分离出来的气体进入干燥器进行干燥。 干燥器系统有两张干燥床，一台被操作，一台被再生。 各干燥器在干燥剂的使用末期含有出口物流中水分含量为1ppm (质量)、29、12，数量足以将脱丙烷塔干燥后的工艺气体输送到脱丙烷塔系统的3A分子筛干燥剂。 高低压脱丙烷塔分离C3及更轻的成分和C4及更重的成分。 高压脱丙烷塔顶气体在开裂的空气压缩机的第4段被压缩，然后用第2段丙烯制冷剂冷却，进入脱丙烷塔回流罐。 部分液体回流到脱丙烷塔，该剩馀液体和回流罐的顶部气体一起进入脱甲烷塔冷却器，进一步冷却分离。 分离的气相进入一系列的冷却器，使重构成分凝结的液相进入预脱甲烷塔。 低压脱丙烷塔的塔底材料含有C4/C5和少量的C6，返回ACO转换器。、30、13、脱甲烷塔和冷区脱丙烷塔顶气连续进入以C2精馏塔底材料为制冷剂和乙烯为制冷剂的一系列脱甲烷塔供给冷凝器。 重组成分逐渐凝结，气液二相在脱甲烷塔的供给分离罐中分离，液相作为脱甲烷塔的供给被送到脱甲烷塔中，气相进入二级氢甲烷分离罐，经过自节流膨胀，在冰箱中达到氢和甲烷的分离，产生富氢。 富氢和甲烷氢通过一系列冰箱热交换器实现冷热回收。31、14、C2分离和乙烯冷冻脱甲烷塔塔底液中仅含有C2和C3，被送至脱乙烷塔。 从脱乙烷塔塔顶产生一定量的乙烯制品，侧线提取的材料被输送到乙烯精馏塔，乙烯精馏塔塔顶的材料进入乙烯冷冻压缩机，该压缩机由汽轮机驱动。 脱乙烷塔釜C3材料被送到丙烯精馏塔。32、15、分解汽油加氢将粗分解汽油两