烷基化工艺说明.docx

1、目147148219221023112912311 概述该烷基化装置采用硫酸烷基化工艺，公称规模为16万吨 / 年。1.1 设计依据1.1.2 DUPONT 公司提供的硫酸烷基化工艺包；1.2 装置概况1.2.1 装置原料：本装置原料为上游MTBE装置提供的未反应碳四馏分、加氢裂化液化气，前处理所需的少量氢气由制氢装置提供。1.2.2 装置建设规模：根据 MTBE装置所提供的液化气量及液化气中的烯烃含量，实际可生产烷基化油约 13.13 万吨 / 年，本装置设计规模为 16万吨 / 年烷基化油。1.2.3 装置建设性质：在酸催化剂的作用下，液化气中的异丁烷与烯烃反应生

2、成高辛烷值汽油调合组分 - 烷基化油。1.3 设计原则：1）选用成熟可靠的工艺技术和控制方案，使设计的装置达到安、稳、长、满、优操作。2）优化工艺流程并推广应用新工艺、新技术、新设备、新材料，降低生产成本同时降低装置能耗，提高产品质量档次。3）在保证技术先进、装置生产安全可靠的前提下，降低能耗并尽量降低工程造价，节省投资。4）为了降低工程投资，按照“实事求是、稳妥可靠”的原则，提高国产化程度，所需设备立足国内解决，只引进在技术、质量等方面国内难以解决的关键设备、仪器、仪表。5）采用 DCS 集中控制，优化操作，以提高装置的运转可靠性，提高产品收率和质量。6）严格执行国家、地方及主管部门制定的环

3、保和职业安全卫生设计规定、规程和标准，减少“三废”排放，维护周边生态环境，实行同步治理，满足清洁生产的要求。1.4 装置组成：本装置由原料精制、反应、流出物精制和产品分馏、化学处理等几部分组成。装置运行时数和操作班次：装置年开工时间按 8400小时计，操作班次按四班三倒。1.5 设计范围本设计范围为本装置所涉及的设备、管道、仪表、配电等，装置有关分析化验项目由中心化验室承担。2 工艺设计技术方案烷基化装置是以液化气中的烯烃及异丁烷为原料，在催化剂的作用下烯烃与异丁烷反应，生成烷基化油的气体加工装置。本装置包括原料加氢精制和烷基化两部分。原料加氢精制的目的是通过加氢脱除原料中的丁二烯。因为丁二烯

4、是烷基化反应中主要的有害杂质，在烷基化反应过程中，丁二烯会生成多支链的聚合物，使烷基化油干点升高，酸耗加大。脱除原料中的丁二烯采用选择性加氢技术，该技术已在国内多套烷基化装置上应用，为国内成熟技术。由于 MTBE装置所提供的未反应碳四馏分中烷烯比不足，需补充部分异丁烷，因此引入部分加氢裂化液化气，与加氢后的碳四馏分混合进入脱轻烃塔，分离出满足烷烯比要求的碳四馏分。以液体酸为催化剂的烷基化工艺可分为硫酸烷基化和氢氟酸烷基化，两种工艺都为成熟的技术，在国内外都有广泛应用。本设计采用的是DUPONT公司的硫酸烷基化工艺，该技术具有如下特点：1）采用反应流出物致冷工艺：利用反应流出物中的液相丙烷和丁烷

5、在反应器冷却管束中减压闪蒸，吸收烷基化反应放出的热量。反应流出物经过气液分离后，气相重新经压缩机压缩、冷凝，抽出部分丙烷后，再循环回反应器。与闭路冷冻剂循环致冷或自冷式工艺相比，流出物致冷工艺可使得反应器内保持高的异丁烷浓度，而从脱异丁烷塔来的循环异丁烷量最低。此外，在这种致冷流程中采用了节能罐，使部分富丙烷物流在中间压力下闪蒸汽化后进入压缩机第二段，从而节约能量。2）STRATCO公司反应部分循环异丁烷与烯烃预混合后再经喷嘴进入反应器，酸烃经叶轮搅拌，在管束间循环， 机械搅拌使酸烃形成具有很大界面的乳化液，烃在酸中分布均匀，减小温度梯度，减少副反应发生。3）反应流出物采用浓酸洗、碱水洗工艺：

6、反应流出物中所带的酯类如不加以脱除，将在下游异丁烷塔的高温条件下分解放出SO2，遇到水份，则会造成塔顶系统的严重腐蚀。因此，必须予以脱除，本装置采用浓酸洗及碱洗的方法进行脱除，与传统的碱洗相比，能有效脱除硫酸酯，即用 99.2%的硫酸洗后再用 12%的 NaOH脱除微量酸。3 原料与产品性质3.1 原料3.1.1 MTBE 装置所提供的液化气组成如下：名称wt 组分C3H60.06C3H80.08ICH42.43410IC4H80.57CH-113.1348NC4H109.06TC4 H818.52CC4H816.03C5H1030ppmH2O0.05CHOH50ppm3MTBE50ppmTB

7、A10ppmDME0.05合计1002.1.2加氢裂化液化气组成如下：名称mol%组分C2H61.36CH30.2238IC4H1039.71NCH27.21410C5H121.24H2O0.26合计1003.2 产品3.2.1烷基化油：雷氏蒸气压 RVP0. 030MPa比重0.69辛烷值 RON(C)96.80.5MON(C)93.30.53.2.2丁烷馏分：组分wt%nC4H1094.00iC H3.86410C5H122.14合计100.003.2.3循环异丁烷：组分wt%C3H81.98iC4H87.8610nC4H1010.08C5H120.08合计100.003.3 催化剂及化学

8、药剂3.3.1加氢催化剂型号 LST-02外观 灰褐色条状尺寸 mm (2.0 2.5) 5 10堆比重 g/ml 0? 90 0? 05破碎强度 N/cm 200比表面 m2/g 100 150比孔容 ml/g 0. 300. 023.3.2硫酸H2SO499.2%3.3.3活性炭4 装置物料平衡4.1 根据 MTBE装置及加氢裂化装置所提供的液化气组成，本装置的物料平衡如下（按设计规模）：物料名称公斤/时吨/ 天万吨/ 年MTBE未反应碳四19600470.416.46进料加氢裂化碳四4902117.654.12氢气50.12合计24507588.1720.58烷基化油19135459.2

9、416.07出料正丁烷342282.132.87液化气146035.041.23燃料气49011.760.41合计24507588.1720.584.2 按实际规模物料平衡如下：物料名称公斤/时吨/ 天万吨/ 年进料MTBE未反应碳四16014384.3413.45加氢裂化碳四400596.123.36氢气50.12合计20024480.5816.81出料烷基化油15634375.2213.13正丁烷279667.12.35液化气119428.661燃料气4009.60.33合计20024480.5816.815 工艺流程说明5.1 工艺流程简述本装置由原料加氢精制、反应、致冷压缩、流出物精制

10、和产品分馏及化学处理等几部分组成，现分别简述如下：5.1.1原料加氢精制自 MTBE装置来的未反应碳四馏分经凝聚脱水器（ 104-D-105）脱除游离水后进入碳四原料缓冲罐（ 104-D-101 ），碳四馏分由加氢反应器进料泵（ 104-P-101 ）抽出经碳四 - 反应器进料换热器（ 104-E-104 ）换热后，再经反应器进料加热器（ 104-E-101 ）加热到反应温度后与来自系统的氢气在静态混合器（ 104-M-101）中混合，混合后的碳四馏分从加氢反应器（ 104-R-101 ）底部进入反应器床层。加氢反应是放热反应。随混合碳四带入的硫化物是使催化剂失活的有害杂质。催化剂失活后可用热

11、氢气吹扫使其活化。反应后的碳四馏分从加氢反应器顶部出来与加氢裂化液化气混合。自液化气双脱装置过来的加氢裂化液化气进入加氢液化气缓冲罐（ 104-D-102 ），液化气由脱轻烃塔进料泵（ 104-P-102 ）抽出与反应器顶部出来的碳四馏分混合后进入脱轻烃塔（ 104-C-101 ）。脱轻烃塔（ 104-C-101 ）的任务是脱去碳四馏分中的碳三以下的轻组分，同时将二甲醚脱除。脱轻烃塔是精密分馏的板式塔，塔顶压力控制在 1.7MPa(g) 。塔顶排出的轻组分经脱轻烃塔顶冷凝器（ 104-E-103 ）冷凝冷却后，进入脱轻烃塔回流罐（ 104-D-103 ）。不凝气经罐顶压控阀后进入全厂燃料气管网

12、。冷凝液由脱轻烃塔回流泵（ 104-P-103 ）抽出，一部分做为脱轻烃塔（ 104-C-101 ）顶回流，另一部分作为液化气送出装置。塔底抽出的碳四馏分经碳四进料换热器 （ 104-E-104 ）与原料换热后再经碳四馏分冷却器 （104-E-105 ）冷至 40进入烷基化部分。塔底重沸器（ 104-E-102 ）采用 0.45MPa 蒸汽加热，反应器进料加热器使用 1.0MPa蒸汽加热，凝结水都送至凝结水回收罐（ 104-D-304 ）回收。碳四馏分经加氢精制后，丁二烯含量100ppm，二甲醚 100ppm。5.1.2反应部分碳四馏分中的烯烃与异丁烷的烷基化反应，主要是在硫酸催化剂的存在下，

13、二者通过某些中间反应生成汽油馏份过程。从原料加氢精制部分过来的碳四馏分与脱异丁烷塔（104-C-201）过来的循环异丁烷混合后，与反应器净流出物在原料- 流出物换热器（ 104-E-201 ）中换冷至约 11，进入原料脱水器（ 104-D-201 ）。换冷后的碳四馏分中的游离水在此被分离出去，从而使原料中的游离水含量降至 10ppm（重）。脱除游离水的混合碳四馏分与来自闪蒸罐（104-D-203 ）的循环冷剂直接混合并使温度降低至约3.0 后分两路分别进入 烷基化反应器（104-R-201A/B ）。烷基化反应器是装有内循环夹套、取热管束和搅拌叶轮的压力容器，为STRATCO公司的专利产品。在

14、反应器操作条件下，进料中的烯烃和异丁烷在硫酸催化剂存在下，生成烷基化油。反应完全的酸烃乳化液经一上升管直接进入酸沉降器（ 104-D-202A/B ），并在此进行酸和烃类的沉降分离，分出的酸液从下降管返回反应器重新使用。反应沉降系统中酸的循环是借助在上升管和下降管中物料的比重差自然循环的，90浓度的废酸自酸沉降器排放至废酸脱烃罐。本装置设有2 台反应器，为并联操作，即混合碳四分两路分别进入104-R-201A和104-R-201B。而做为催化剂的硫酸为串联操作，即补充的新酸进入104-D-202A，从 104-D-202A 出来的中间酸进入 104-D-202B，90%的废酸从 104-D-2

15、02B 排出。两组反应 - 沉降系统也可单独操作。从酸沉降器分出的烃相经压力控制阀降压后，流经反应器内的取热管束部分汽化，吸收热量脱除反应热。汽液混合物进入闪蒸罐（ 104-D-203 ）。闪蒸罐是一台带有中间隔板并有共同分离空间的卧式容器。隔板一侧供反应流出物进行气液分离，另一侧供循环冷剂进行汽液分离。净反应流出物用流出物泵（ 104-P-201 ）抽出在 104-E-201 与原料碳四换冷， 加热至约 31去流出物精制和产品分馏部分继续处理。循环冷剂则以循环冷剂泵 （ 104-P-202A/B ）抽出送至反应器进料管线与原料碳四直接混合。从闪蒸罐气相空间出来的烃类气体至致冷压缩机（ 104

16、-K-201 ）。闪蒸罐有一个分酸罐（ 104-D-208 ）置于该容器下方，可借助分酸罐上的液面计观察酸烃界面。正常情况下，分酸罐的酸位很低。当反应器内的取热管束发生泄漏时，酸罐内将会发现大量硫酸。99.2 的新鲜浓硫酸先连续进入流出物精制和产品分馏部分的流出物酸洗罐洗涤反应流出物，然后再补入反应器。随浓硫酸进入反应器的酸酯，在反应器中参加反应，增加烷基化油的产率。5.1.3致冷压缩部分反应器的进料温度要求为3 6.0 ，这一温度是由在反应器进料中混入低温循环冷剂来实现的。为此，需有一套相应的致冷系统来满足这一要求。此外，为达到烷基化装置内的丙烷和异丁烷进出量平衡，特别是防止丙烷在装置内设备

17、中的积聚，还需要从致冷部分引出一股抽出丙烷物流送出装置。闪蒸罐气相空间的平衡蒸汽，由挡板两侧汇集至出口管，再进入压缩机。致冷压缩机为中间加气式两级离心压缩机，由电机驱动。从 104-D-203 来的烃类气体进入压缩机一级入口，补充进入二级入口的气体来自节能罐（104-D-207 ）顶部。上述气体经压缩机压缩至 0.82MPa（ a）后经冷剂空冷器（104-A-201 ）冷凝，冷凝的烃类液体进入冷剂罐（104-D-204 ）。该液体的绝大部分冷却后进入节能罐（104-D-207 ），并在节能罐的压力下闪蒸，富含丙烷的气体返回压缩机二级入口，节能罐流出的液体去闪蒸罐，经降压闪蒸使冷剂温度降低至-1

18、0 左右，用循环冷剂泵抽出送至反应器入口循环。冷剂罐一小部分烃类液体作为抽出丙烷经抽出丙烷泵（104-P-203 ）升压送至抽出丙烷碱洗罐（ 104-D-205 ）进行碱洗，以中和可能残留的微量酸，从抽出丙烷碱洗罐流出的丙烷经丙烷脱水器 (104-D-206) 脱水后送出装置。5.1.4流出物精制和产品分馏部分从反应部分来的反应流出物中含有少量的夹带酸和烯烃与硫酸反应所生成的中性硫酸酯。这些酯类如不加以脱除，将在下游异丁烷塔的高温条件下分解放出SO2，遇到水份，则会造成塔顶系统的严重腐蚀。此外，酸酯还可能导致脱异丁烷塔重沸器的结垢。因此，必须予以脱除，本装置采用酸洗及碱洗的方法进行脱除，即用9

19、9.2%的硫酸洗后再用 12%的NaOH脱除微量酸。与混合碳四换热后的反应流出物进入酸洗系统，与循环酸和补充新鲜酸在流出物酸洗混合器（ 104-M-203）内进行混合后，进入流出物酸洗罐（104-D-209 ）。 99.2 的浓硫酸用新酸泵（ 104-P-219A/B ）连续送入酸洗系统（补充新酸量要满足反应器的需要），它可以吸收反应流出物中的绝大部分硫酸酯。流出物烃类和酸在酸冼罐中分离，可使烃类流出物中酸含量降低至 10ppm（体积）。酸则连续送至反应器作为催化剂使用。酸洗后的流出物与循环碱液在流出物碱洗混合器（104-M-204）中混合后，至流出物碱洗罐（ 104-D-210 ）将微量酸脱

20、除，从 104-D-210 出来的流出物进入流出物水洗罐（104-D-211 ）。含硫酸钠和亚硫酸盐的碱水，自流出物碱洗罐底部用碱洗循环泵（104-P-206A/B ）抽出，经与烷基化油换热后送回混合器入口进行循环。根据碱洗系统的操作情况，以注碱泵间断向系统中补充12浓度的新鲜碱液，以维持循环碱水的 PH值在 810之间。从 104-D-211 顶出来的流出物经烷基化油 - 异丁烷塔进料换热器（ 104-E-213 ）换热后进入脱异丁烷塔（ 104-C-201 ）。脱异丁烷塔的目的是将异丁烷分出，内设 60层塔板，塔顶压力控制在 0.73Mpa(a) 。塔顶馏出物经脱异丁烷塔顶空冷器（ 104

21、-A-202 ）冷凝后进入塔顶回流罐（ 104-D-212 ）。冷凝液经脱异丁烷塔回流泵（ 104-P-209A/B ）抽出，一部分返回 104-C-201 顶作为回流，另一部分经循环异丁烷冷却器（104-E-208 ）冷却至 40后作为循环异丁烷返回反应部分，以保证反应器总进料中适当的异丁烷和烯烃比例，多余的异丁烷送出装置。从 104-C-201 底抽出的烃类自压送入脱正丁烷塔（104-C-202 ）。脱异丁烷塔重沸器（ 104-E-209 ）的热源为 1.0Mpa蒸汽，凝结水回收。脱正丁烷塔的目的是将正丁烷与烷基化油分开，内设30层塔板，塔顶压力控制在0.52Mpa(a) 。 104-C-

22、202 顶馏出物经正丁烷塔顶冷凝器（104-E-210 ）冷凝后进入正丁烷塔顶回流罐（ 104-D-214 ），冷凝液用正丁烷塔回流泵（104-P-210A/B ）抽出，一部分做为104-C-202 顶回流，另一部分经正丁烷产品冷却器（104-E-211A/B ）冷却至 40后送出装置。塔底烷基化油用烷基化油产品泵（104-P-211 ）抽出，经 104-E-205 、104-E-213 换热后，再经烷基化油冷却器（104-E-214 ）冷却至 40后送出装置。脱正丁烷塔重沸器（104-E-212 ）的热源为 1.0Mpa蒸汽，凝结水回收。5.1.5化学处理部分装置设有新鲜酸（ 99.2 H2

23、 SO4）贮罐、废酸罐和备用罐，用以接收装置外送来的新鲜硫酸及装置产生的废酸。罐内以氮气覆盖，防止空气中的水分进入罐内造成酸的稀释和设备腐蚀。本装置设有排酸罐（ 104-D-216 ），正常操作时它接收自反应部分酸沉降器送来的废酸，用作废酸缓冲及分离出所携带的烃类；事故状态时接收含酸系统容器安全阀的放空物流，并使酸和烃分离；停工时接受含酸系统容器的含酸排放物流。废酸在排酸罐中分离出烃类后，用排酸泵（ 104-P-212 ）将废酸送至废酸贮罐。回收的含酸烃类则用含酸废油泵（104-P-213 ）送至反应系统。从排酸罐来的含酸油气进入含酸气碱洗塔（ 104-C-203 ）进行碱洗中和，该塔内装 6

24、 层塔板。自排酸罐来的酸性气，流经含酸气碱洗塔时被中和后排至火炬系统。塔底碱液用碱洗塔循环泵抽出返回塔内循环使用。本装置设有新鲜碱贮罐一台。供给各部分所需的 12%NaOH溶液。停工检修而需进入含酸容器时，可利用公用碱液泵（ 104-P-216 ）向有关容器中注碱中和。本装置设有废水脱气罐（ 104-D-217 ），装置各部分脱出的含烃废水在此罐进行脱气，烃类气体排至火炬，废水排至废水中和池。本装置设置的废水中和池用以接收装置可能排放的自流酸性污水以及碱性污水。中和池中设有 PH计在线控制新鲜碱液加入量和新酸加入量。池内还设有喷射器，以保证混合均匀。中和后的污水由浸没在池中的排水泵送出装置，污

25、油则用废油泵排出装置。5.2 主要操作条件5.2.1加氢反应器反应温度： 60 ( 初期)80 ( 末期)反应压力：2.0MPa反应空速： 5h -1H2/C4= ( 分子 ) ：2.04.0加氢产物中残余丁二烯100ppm总单烯烃收率 100%丁烯 -1 异构化率40%5.2.2脱轻烃塔塔顶压力，MPa(g)1.70塔顶温度，55.5塔底压力，MPa(g)1.75塔底温度，102.3回流比，19.65.2.3烷基化反应器反应压力，MPa(g)0.41反应温度，7.0反应器进料烷烯比（体积）10.1:1空速，hr-10.34反应器入口温度3.05.2.4 脱异丁烷塔塔顶压力，MPa(g)0.6

26、3塔顶温度，53.5塔底压力，MPa(g)0.69塔底温度，126.5回流比，1.355.2.5脱正丁烷塔塔顶压力， MPa(g)0.42塔顶温度，52.8塔底压力， MPa(g)0.46塔底温度，162.7回流比，1.545.2.6致冷压缩机一级入口压力，KPa(a)110一级入口温度，-4.1二级入口压力，KPa(a)310二级入口温度，18.0二级出口温度，61.9二级出口压力，KPa(a)8206 主要设备选型本装置的主要设备为塔 4座、加氢反应器 1台、烷基化反应器 2台、空冷器 20片、冷换设备 31台、容器 36台、压缩机 1套、机泵 49台，计算汇总详见数据表。6.1 引进设备

27、： 2台烷基化反应器是带有内循环夹套、取热管束和混合搅拌器的压力容器，管束面积约 910m2。混合器的搅拌器用防爆电机带动，该设备为DUPONT公司的专利设备，需引进；酸沉降器内带有凝聚元件等，也为DUPONT公司的专利设备，反应器及酸沉降器的材质都为碳钢。6.2 本装置设备除含酸气碱洗塔内衬Alloy20 外，其余都为碳钢材质。脱异丁烷塔和正丁烷塔塔板为 0Cr13，含酸气碱洗塔塔板为 Alloy20 。6.3 压缩机：带中间补气式的离心压缩机，整个机组为国内制造。7 消耗指标及能耗7.1 用水量给水， t/h排水， t/h序号使用地点或用途新鲜循环冷除盐循环热含油污备注水水水水水1脱轻烃塔

28、顶冷凝器331331(104-E-103)2碳四馏分冷却器8686(104-E-105)3冷剂冷却器6868(104-E-203)4抽出丙烷冷却器1.11.1(104-E-204)5凝结水蒸汽冷凝器121121(104-E-301)6循环异丁烷冷却器56.256.2(104-E-208)7正丁烷塔顶冷凝器107.1107.1(104-E-210)8正丁烷产品冷却器3.53.5(104-E-211)9烷基化油冷却器16.616.6(104-E-214)10冷剂后冷器384384间断(104-E-202)11异丁烷塔顶后冷器566566间断(104-E-207)12配碱用水4.813机泵用水321

29、14压缩机用水6565合计1808.54.81807.517.2 电耗量设备台数设备容量年工序电压轴功率备用电地点( 台)(KW)作时号( 伏 )KW注操作备用操作备用数1加氢反应器进料泵380117575428400(104-P-101)2脱轻烃塔进料泵11303015.7380（104-P-102 ）3脱轻烃塔回流泵11373712380（104-P-103 ）4流出物泵111321321048400380(104-P-201)冷剂循环泵538011555536.28400(104-P-202)抽出丙烷泵6380119968400(104-P-203)7丙烷碱洗循环泵11331840038

30、0(104-P-204)8流出物酸洗循环泵115.55.53.28400380（104-P-205 ）9流出物碱洗循环泵117.57.55.88400380（104-P-206 ）10流出物水洗循环泵117.57.548400380（104-P-207 ）补充除盐水泵113801118.518.5138400（104-P-208 ）脱异丁烷塔回流泵123801111011089.48400（104-P-209 ）13正丁烷塔回流泵11303017.58400380（104-P-210 ）14烷基化油产品泵1115159.88400380(104-P-211)15排酸泵115.55.53.584

31、00380(104-P-212)16含酸废油泵3801118.518.5118400(104-P-213)17补充碱液泵380110.750.750.18400（104-P-214 ）18碱洗塔循环泵380117.57.54.78400(104-P-215)19公用碱液泵380112.22.21.968400（104-P-216 ）20中和池排水泵38011151510.88400(104-P-217)21中和池废油泵380117.57.558400(104-P-218)22新酸补充泵380117.57.55.68400（104-P-219 ）23废酸排出泵380117.57.55.68400

32、（104-P-220 ）24酸雾碱洗罐循环泵38011442.18400（104-P-221 ）25凝结水回收泵380113030188400（104-P-301 ）26反应器电机60002375*2306.1*28400=612.227冷剂空冷器380830*827*8=2168400(104-A-201)28异丁烷塔顶空冷器3801230*1227*12=3248400（104-A-202 ）29致冷压缩机60001250018148400（104-K-201 ）31压缩机辅助系统3803131仪表用电38025840032照明用电220304200合计34807.3 蒸汽耗量序设备编号使

33、用地点号脱轻烃塔底重1104-E-102沸器反应器进料加2104-E-101热器异丁烷塔底重3104-E-209沸器正丁烷塔底重4104-E-212沸器5104-E-206碱水加热器6吹扫，消防合计7.4空气用量蒸汽用量 t/h凝结水0.45M0.9MP3.5MPt/hPa(G)a(G)a(G)5.65.60.50.518.418.42.32.3（ 2.0 ）（2.0 ）(4.0)5.621.226.8压缩空气用量 Nm3/h装置外排蒸汽 t/h1.0MPa(G)备注间断序号使用地点或用途非净化 0.7MPa(G)净化 0.7MPa(G)备注正常最大正常最大1仪表3002开工吹扫800开工用8

34、003007.5 氮气用量序号使用地点或用途氮气 Nm3/h压力备注Mpa(g)正常最大1开停工吹扫8000.8间断用2氮封及密封104合计1048007.6催化剂及化学药剂序名称型号或规格年用量一次装入量备注号1硫酸99.2 （重） 9275 吨200 吨酸耗 26.5 吨/ 天2NaOH40（重）160 吨10 吨3加氢催化剂LST-022.4 吨7.2 吨4保护剂LST-020.43 吨1.3 吨5活性炭0.27M37.7 装置能耗装置能耗计算是根据中国石油化工股份有限公司炼油厂能量消耗计算与评价方法 2005 而计算的。装置设计能耗如下：序项目年耗量能耗指标能耗号单位数量单位数量104

35、MJ/a1循环水104t721.14MJ/t4.193021.582电 104kwh2923.2 104kwh10.8931833.63净化风43252431.59400.68 10 Nm 10 Nm4氮气4387.36431.59138.9 10 Nm 10 Nm50.45MPa蒸汽104t4.7MJ/t276312986.160.9MPa蒸汽104t17.81MJ/t318256665.067凝结水104t-22.51MJ/t320.3-7209.958除盐水104t4.03MJ/t96.3388.09合计98224.1 104 MJ设计产品量： 16.07x10 4t/a单位能耗： 61

36、12.3MJ/t产品7.8 节能措施本装置能耗较高，主要是因为增加了原料加氢精制措施。装置采用的节能措施如下：7.8.1 正丁烷塔底烷基化油与循环碱水、异丁烷塔进料换热，回收热量，减少循环水用量；7.8.2 致冷系统增加节能罐，闪蒸的部分气体返回压缩机二段再压缩，降低压缩机的轴率；7.8.3 流出物与混合碳四原料换冷；7.8.4 回收装置蒸汽冷凝水。8 装置定员编制根据中石化石油化工生产装置设计定员暂行规定的要求，采用四班三倒制，操作定员20人，见表 81。表8-1装置操作定员表序岗位名称操作操作定 员备注号班数人 /班合计1班长4142内操4143外操4312合计209 环境保护9.1 主要

37、污染源及污染物9.1.1废水烷基化装置排出的废水包括中和池排水、机泵冷却水和生活污水。污水排放情况及主要污染物见表 9-1 。表 9-1装置污水排放表废水类别排水量 (t/h)排放规律主要污染物 (mg/L)排放去向中和池排水23.8间断硫化物： 300-1000、污水处理场COD：500-1400机泵冷却水3连续油： 100， COD：300污水处理场生活污水2间断污水处理场9.1.2废气烷基化部分正常生产过程中无废气排放。非正常工况下来自酸区安全阀的含酸气体，在去火炬之前先进入含酸气体中和器中和，最后不含酸的气体密闭排往火炬。9.1.3废渣烷基化装置废渣主要为烷基化部分产生的废催化剂、废保

38、护剂和废活性炭。反应系统排出的废酸送废酸再生器处理。装置排放的废渣见表 9-2 。表 9-2装置废渣排放表废渣名称排放量排放规律主要成分处理方法废加氢催化剂9.6t4 年一次Al2O3、贵金属钯回收废保护剂1.52t4 年一次填埋废活性炭0.27M3填埋9.1.4噪声本装置的主要噪声源为功率30kW的机泵、空冷器电机和压缩机。9.2 环保治理措施9.2.1废水治理烷基化装置污水排放系统划分为含油污水系统及生活污水系统。装置内原料缓冲罐、原料脱水器、流出物碱洗罐、脱异丁烷塔回流罐、脱正丁烷塔回流罐等容器排放的含油污水先经碱水脱气罐减压脱气，然后流入中和池，进行中和。中和池设有喷射混合器，对中和池

39、内介质进行搅拌以达到中和目的，并设有在线PH检测计检测中和效果，含酸碱污水经中和后排放。中和后的含盐污水排入污水处理场处理合格后排放。装置内机泵冷却水排入含油污水系统，进污水处理场处理合格后排放。装置产生的生活污水排入生活污水系统。9.2.2废气治理烷基化部分正常生产过程中无废气排放。非正常工况下，装置内的所有烃类安全阀放空均排至火炬系统。含烃的废碱和废碱水在脱气罐脱除的烃类气体均排至火炬系统。含酸系统的安全阀及放空， 先排放至排酸罐， 酸性气经酸性气碱洗中和罐中和后排入火炬系统。9.2.3废渣处理设计针对生产中产生的各类废渣特性的不同，采取不同的处理措施，全部进行处理。烷基化部分产生废加氢催

40、化剂，由于含贵金属钯，送回厂家统一回收处理。废保护剂和废活性炭由工厂统一填埋处理。烷基化装置反应系统排出的废酸，送入废酸再生部分处理后循环使用。9.2.4噪声防治设计中所有动设备选用低噪声的设备，从而使本装置噪声满足工业企业厂界噪声标准的要求。9.3 环境监测本装置在废水排放口、废气排放口和噪声排放源处设置环境保护监测，以便污染源的监督管理及常规监测工作正常进行。主要对废水和废气进行监测。废水中和设在线pH 计。10 安全卫生10.1 生产过程中危害因素分析10.1.1 火灾、爆炸的危险烷基化装置的原料、中间物料和产品均具有易燃易爆性质，具有明显的火灾爆炸危险性，火灾危险类别为甲类。易燃、易爆

41、物质的性质和火灾危险类别见表10-1 。表 10-1危险物料的特性及火灾危险类别物料爆炸危险类别爆炸极限闪点火灾危险名称组别类别v%类别碳四馏分/1.6-10/甲异丁烷T2IIA1.8-8.4气体甲氢气T1IIC4.0-75气体甲丙烷T1IIA2.1-9.5气体甲丁烷T2IIA1.9-8.5气体甲燃料气T1/3-13气体甲汽油T3IIA1.1-5.9-28甲 B10.1.2毒性、腐蚀性危害烷基化装置主要原料为烃类，催化剂为硫酸，中和系统使用 10浓度的氢氧化钠，酸再生过程中有二氧化硫和三氧化硫产生。硫酸属中等毒性物，氢氧化钠为腐蚀性化学品。主要毒性物质对人体的危害如下。1）硫酸硫酸属中等毒性类物质，为无色油状液体；不挥发，有强烈的吸湿性，受热产生三氧化硫烟雾；与水混溶，释放大量的热，可发生沸溅。硫酸雾滴可通过呼吸道进入人体，吸入高浓度硫酸雾可引起上呼吸道刺激症状，发生急性中毒。因吸入硫酸雾滴大小不同，沉着于呼吸道部位不同，引起症状也不一样。硫酸还可经皮肤和粘膜迅速吸收，并对皮肤和粘膜有强烈的腐蚀作用。使组织脱水，形成酸性蛋白，甚至产生坏死，轻者产生皮肤和粘膜灼伤。溅入眼