270万吨每年炼油搬迁改造集中加工项目可行性策划书

...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................2.1原油资源分析............................................................................................................2.3成品油市场分析....................................................2.4液化气市场分析....................................................2.5硫磺市场分析......................................................2.6化工产品市场分析..................................................3生产规模及总加工流程...................................................3.1生产规模、原油性质.................................................................................................................................................................................................................................4.1常压蒸馏装置......................................................4.2连续重整装置......................................................4.3催化裂化装置......................................................4.4柴油加氢改质装置..................................................4.5气体分馏装置...........................................9.0...........................................................2.0.2............4.7聚丙烯装置.............................................2.3.............4.8硫磺回收装置...........................................2.4.7.............4.9汽油烃重组装置.........................................2.6.6.............化、5×104t/a气体分馏、8×104t/a轻汽油醚化、1.5×104t/a聚丙烯、2 1.2.1编制依据1.2.2编制原则1)按照“整体规划、技术集成、着力创新、精品炼厂、国内一流”的原则和“目前先进、五年不落后、十年不淘汰、三年一大修、十年不改造”2)应用先进可靠的技术，努力提高综合商品率、轻质油收率，尽量降3)按燃料油型炼油厂方案设计，全厂汽、柴油产品质量达到欧II欧4)采用符合清洁生产的工艺技术，提高资源利用率，从源头减少污染5)认真贯彻执行国家和当地政府制定的关于环境保护和劳动保护的法律法规，做到三废治理、安全卫生等与工程建设实现“三同时”。6)平面布置采用先进的工厂设计模式，按功能分区，联合布置，减少8)充分依托社会，不搞“大而全”。1.3.1项目背景鄂尔多斯盆地石油资源储量很丰富，预计总量为85.88×108t，目前探到10×108t。西峰油田已探明三级石油储量合计达4.35×108t，是国内近 谢子长、习仲勋等老一辈无产阶级革命家都曾在这里生活过、战斗过。在付出了巨大牺牲。解放后，特别是三年困难时期，老区人民为国分忧，自互为依托、相互促进、共同繁荣的良好关系，促进和带动了老区经济、社近年来，中国石油为了优化资源配置，实现规模经济优势，相继关闭要》，明确提出为促进油田和地方经济的协调、和谐、有序的发展，由中1.3.2项目建设的必要性量小，人均水平低，财政包袱重，基础设施落后，地方工业弱小，经济结互间社会经济发展的巨大差距，群众生活水平差异加大，引发了许多新的老区发展、支持中国石油实施能源战略、建设资源节约型社会的要求，有利于化解社会经济发展和干部群众心中存在的矛盾，维护油区的正常生产社会福利改善的投入和社会公益事业的投入；有利于提高政府对教育、文化等事业的支持能力；有利于促进和带动地方工业和区域第三产业的快速发展；有利于西峰区扩大城市规模，完善城市功能，推进城市化进程；有小规模炼油厂。为了优化资源配置、降低加工成本、提高产品质量，近年来，中国石油相继关闭了马岭炼油厂、马家滩炼油厂、董家滩轻烃厂，为汽油异构化、5×104t/a气体分馏、8×104t/a轻汽油醚化、1.5×104t/a聚4t/a汽油的硫含量、烯烃含量、辛烷值和柴油的硫含量、十六烷值难以满足欧建催化重整装置和柴油加氢装置，就会失去其短流程的优势，加工成本将(1)装置能力不匹配，公用工程能力不足(2)设备陈旧，装置安全隐患多事故隐患较多。在中国石油天然气股份有限公司组织的安全隐患现场检查(3)现有厂区扩建用地难以满足），(4)交通运输条件差(5)可利用水资源紧缺，不能满足搬迁改造集中加工项目需要生活用水，目前水源主要由地下水供给。地下水高盐、高碱、高硬度，造(6)安全平稳供电存在较大困难(7)环保、消防应急能力差化工突发大型环境事件的能力差，容易造成对水体的污染。东西两面均为山岭，两山之间距离小，空气流通不畅，容易造成空气中废气的下沉，对），(8)企业办社会，经济负担沉重1.3.3项目建设的有利条件合站，炼油厂的原油储运周期可以缩短。同时，炼油厂和西二联可以进行3)有地方政府和人民的大力支持的协调工作，在供水、供电、交通、征地以及项目其它前期工作等方面给1.3.4剩余闲置资产的处置方案破坏性拆除。资产残值部分进行出售变卖，最大限度减少固定资产清理损本项目的建设内容包括工艺装置以及与之配套的油品储运、公用工程等设施。整个项目所包括的工程主项见表1.4-1。一t/a4×3(浮顶)×4(拱顶)×4(拱顶)四t/a×4(内浮顶)×12(内浮顶)×6(球罐)×4(球罐)×2(球罐)×8(内浮顶)×6(内浮顶)×6(内浮顶)×4(内浮顶)×2(内浮顶)×2(低压罐)×6(拱顶)五五六施t/a3件七七八八1.5.1主要技术经济指标％，％，全厂炼油综合能耗为3996.56MJ/t(95.46×104kcal/t)，全厂炼油能量因数为9.78，全厂炼油单位能量因数能耗为408.65MJ/t·Ef(9.76×4kcal/t·Ef)，低于2004年中国石化和中国石油能耗平均值〔中石化和和510.79MJ/t·Ef（12.20×104kcal/t·Ef）〕。1.5.2研究结论3)本项目根据原油性质特点，采用短流程加工和先进的工艺技术，产品质量好、收率高、消耗低，对环境污染少。主要技术指标达到了国内先综上所述，本项目原油资源有保障；产品目标市场有空间；通过采用国内外的先进技术，能够达到高的产品质量、先进的节能节水水平，满足10.50408.65MJ/t·Ef9.76×104kcal/t·EfMJ/t·Efkgbo/t·Ef一1元元元元2元3元元4流转税金及附加元5元6元7元二经济评价指标1%元年2%年%%%含期间费用含期间费用生产期平均2.1原油资源分析2.1.1供应现状ttttttttttttt山东ttttttttttttt阳火车阳火车给给给2.1.2供应预测150014001300120011001000900800油田三级储量达4.35×108t，是国内近十年来发现的最大陆上油田之一。4t。油销售配置计划见表2.1-2。333332.2甲醇资源分析随着我国化学工业的迅速发展，甲醇消费量增速较快。我国甲醇表观我国甲醇生产能力新增较大，每年仍需进口大量甲醇以满足市场需求。但业，其主要消费结构是：甲醛占44t4t。我国甲醇行业处于快速发展时期，今后有许多新建和扩建项目，其中2.3成品油市场分析2.3.1国内成品油市场供需现状随着经济的快速稳定增长，我国对原油和成品油的消费保持较快增长费量见表2.3-1。2.3.2国内成品油市场供需预测2.3.2.1成品油需求预测成品油的消费与国家经济、交通运输业、农业和渔业等的发展密切相2.3.2.2国内成品油供应预测/a～100×104t/a级乙烯装置，同时要求配套炼油装置进据目前已掌握的国内各石油石化公司“十五”及“十一五”期间改扩建项量及汽柴油的产量预测见表2.3-2。2.3.2.3国内成品油的供需平衡根据上述对国内成品油需求及供应的预测和目前已掌握的比较落实的00000002.3.3本项目目标市场分析4 先满足本地及周边市场，其余部分可向西南和中南市场调剂，扩大股份公2.3.3.1XX及周边市场供需现状9.8量别油%tttt8.82.3.3.2XX及周边市场供需预测柴油产量将为231.62×104t/a，除满足本地和阳、渭南等地）、河南、两湖等中部市场，西临天水、兰州，南与陕西（汉“十一五”%tttt%t8.379.6773.82.4液化气市场分析2.4.1我国液化气市场供需现状9472223.3我国进口液化气的地区主要分布在华南和华东地区的沿海各省，约占国液化气进口情况见表2.4-2。8.16.38.206.379.30.29.07.30.97.10.34606.82.4.2我国液化气市场供需预测本等发达国家还有很大差距，随着经济的发展我国未来液化气消费增长潜 满足当地市场供应外，其余部分通过汽槽主要运输到西南和沿江地区。依化液化气产量为15.83×104t/a，除满足当地需要外，剩余部分均通过汽槽量）%------7-52324886.56.56.5产量(×产量(×104t）年后6.78.06.04.0年年年年年年年年年后86.52.33.02.62.56.78.06.086.52.33.02.62.56.78.06.04.086.56.78.05.44.02.33.03.02.5886.52.33.65.02.52.06.26.52.06.56.52.5硫磺市场分析~~4t/根据党中央和国务院4t/a2.6化工产品市场分析2.6.1苯合成纤维、塑料、橡胶、洗涤剂、农药、医药等方面作为原料或溶剂。其2.6.1.1国内苯市场分析预测达255.6×104t，比上年增长5.3％，创历史最高纪录。目前我国苯生产厂％，油苯装置主要集中在中国石油和中国石化两大公司，最大生产企业为中国4t/a，甚至有0.3～0.5×104t/a，由于加工能力小，工艺落后，产品纯度近年我国主要苯生产企业产量见表2.6-1。同比增长(%)88企业名称2)国内苯的消费情况的生产能力不断提高，但随着国内经济的发展，苯的下游产品的需求增长近年来，我国苯乙烯、苯酚、环己烷及顺酐等产品对苯的消费量增长较快，与国外消费结构相比，我国苯乙烯在消费结构中所占的比例低于发比例较大，主要是因为我国顺酐生产仍以苯法为主，而国外顺酐生产以丁近年来我国苯消费及构成情况见表2.6-2。123456783)国内苯的进出口情况进口5.28×104t/a，出口1.39×104t/a，对市场的影响也不是很大，但随着国内外苯价格变化，我国苯的进出口量有些变化。韩国是我国苯的主要近年来我国苯的进出口状况见表2.6-3。4)国内消费市场预测随着其他化工产品如烷基苯、环己烷、氯化苯、硝基苯和顺酐等产量5)供需平衡分析实际上苯的当量消费量相当大。随着下游产品的发展，国内市场对纯苯的/a等。随着我国现有乙烯改扩建和大型乙烯装置建成投产，以及炼油厂芳烃装置的改扩建和新建，虽然一些小的焦化苯装置被淘汰，但我国苯的生化的苯目标市场可以选定以苯为原料生产化工产品（苯乙烯、苯酚）的东2.6.2甲苯甲苯是一种重要的基本有机化工原料，为汽硝基甲苯、对苯甲磺酸以及氯化卞等，进而生产苯酚、己内酰胺、甲苯二品。同时甲苯也是优良的溶剂，可用于农药和油漆行业中。石油甲苯占全），2.6.2.1国内甲苯市场分析预测并且随着一批芳烃装置建成投产，从石油中获取甲苯（即石油甲苯）成为产量达90.4×104t，净进口量为81.5×104t，国内表4t，2.6-5。公司名称公司名称7.83.94.45.72.82.75.52.86.04.595.43.42.85.72.74.83.28.14.22.76.34.3123456782)国内甲苯消费情况甲苯可以岐化生产对二甲苯和苯。我国岐化企业均以对二甲苯作生产能力最大的是武汉有机实业股份有限公司，生产能力为2×104t/a；其众多，而平均装置规模小，武汉有机实业股份有限公司是我国最大的苯甲3)国内甲苯进出口情况要来自韩国、日本、泰国、美国及新加坡等国，来自以上国家的甲苯占总4)供需平衡分析今后中国甲苯的扩建主要集中在中石化集团及中石油天然气集团公品量的甲苯需求增长也迅速增加，而这方面需求的增长是拉动甲苯需求快速增长最直接的因素。今后国内合成材料行业将不断发展，对甲苯的需求4t。2.6.3.1概述4），2.6.3.2国内生产现状 4t/a。除辽阳石化、洛阳石化、乌鲁木齐石化及 2.6.3.3国内新建及扩容对二甲苯装置2.6.3.4供需预测2.6-6。2.6.3.5本工程目标市场2.6.4聚丙烯市场分析2.6.4.1世界聚丙烯市场分析2.6.4.2国内聚丙烯供需现状采用日本三井油化的液相本体法－气相法工艺和我国最大的聚丙烯生产公司是上海石化、扬子石化和燕山石化，产能分别4t/a、36×104t/a和35.5×104t/a，三家公司合计占国内总生近几年我国聚丙烯发展很快，但在数量、质量和品种等方面仍不能满我国因其旺盛的市场需求和巨大的市场缺口，为世界过剩的聚丙烯提供了消化空间，很多石化工业发达的国家纷纷将产品投入到我国市场。我国进口聚丙烯主要来自韩国、日本、沙特、新加坡、台湾和美国等，其中9.20.9），2.6.4.3国内聚丙烯供需平衡预测 口将进一步扩大。详见表2.6-8。自给率(%)3.1生产规模、原油性质3.1.1生产规模4t，主要销往兰州石化、宁夏大元石t。t。2)根据产品市场空间确定加工规模本项目的产品中液化气、聚丙烯、苯、甲苯也需要通过汽车运输或通过汽车转运接火车运输到其它地区销售。如果运输量过大，存在一定的运3)本项目的单装置规模具有一定的经济合理性本项目根据原油性质特点采用以常压蒸馏-重油催化裂化-连续重整-柴油加氢改质为主线的短流程加工路线，主要装置的规模见表3.1-1。t123456从上表中可以看出，本项目的主要装置规模具有一定的经济合理性，加上本项目采用的短流程加工方案，本项目的原油加工成本将具有较强的总之，在考虑原油资源平衡、产品市场空间和规模效益的基础上，确3.1.2原油选择及原油性质分析项目2/sVV2.67.50.40.42.13.2产品方案3.2.1产品品种3.2.2汽柴油产品规格3.2.2.1世界车用燃料规格发展趋势2)柴油油标准，即硫含量≯350ppm，十六烷值≮51，多环芳烃含量≯113.2.2.2我国汽、柴油质量发展情况质量达到欧II标准,随着环保要求的日趋严格，我国对产品质量的要求还3.2.2.3汽、柴油产品规格研究法辛烷值≮抗爆指数≮2.52.7质项3.52.5闪点(闭口)≮≯≯℃≮≯≯铜片腐蚀(50℃,3h)级≯1铅含量g/l≯50％蒸发温度℃≯90％蒸发温度℃≯终馏点℃≯蒸汽压kPa≯22.7（2.5）52.7121(普通等级)2.7冬季≯882.3十六烷值≮492.52.5≯~~~8~3.2.2.4本项目执行的产品标准根据世界和我国燃料标准发展趋势，本项目汽油、柴油产品执行欧Ⅲ3.3总工艺流程3.3.1总工艺流程编制3.3.1.1总工艺流程编制的原则3.3.1.2原油及各馏分性质特点和加工方案分析2)石脑油加工方案分析％，常规催化裂化装置生产的汽油的烯烃和硫含量较高，需要根据全厂汽油的烯烃和硫含量平衡情况决定催化汽油的再加工方案。在催化汽油直接作为汽油调合组分不能满足要求时，可以采用汽油醚化、烃重组、汽油加氢、直接作为重整原料等方法加工以达到提高汽油辛烷值、降低烯烃和硫3)柴油馏分的加工欧Ⅲ标准的要求，应根据全厂柴油调合的情况，考虑直馏柴油加氢或部分催化柴油具有十六烷值低、硫含量高等特点，作为柴油调合组分需要4)渣油的加工5)液化气的利用催化裂化脱硫液化气经气分装置分馏后，丙烯用来生产聚丙烯，丙烷3.3.2各方案总工艺流程简介方案一为常压蒸馏-重油催化裂化-柴油加氢改质-连续重整方案。其总方案二为常减压蒸馏-重油催化裂化-加氢裂化-连续重整方案。其总加方案三为常压蒸馏（深拔）-重油催化裂化-柴油加氢改质-连续重整方6)为了满足环保要求，各方案都设有硫磺回收（包括酸性水汽提和溶7)为了满足环保要求，各方案都设有硫磺回收（包括酸性水汽提和溶料，催化装置原料重金属和残炭较低、氢含量较高，质量较好。直馏重柴原料。催化装置原料重金属和残炭较高、氢含量较低，质量较差。减压蜡3.3.3总工艺流程方案比选各方案工艺装置组成见表3.3-1；各方案原油及产品结构汇总见各方案主要经济评价指标汇总见表3.3-5。t/a方案一42.90.20.224437序序号128名称苯丙烷汽油方案一t/at/at/a9134名称燃料用量柴汽比方案一0.090.657.863.46t/a30.1436.930.261.968.119.760.100.277.652.83t/a24.3829.340.310.838.529.590.100.008.173.03t/a35.6028.880.300.009.11方案一方案一1方案一序号23456712345678投资利润率投资利税率借款偿还期盈亏平衡点年年%%%年9.31EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up1(i),c)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up1(i),c)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up1(i),c)9%元/吨元/吨元/吨元/吨元/吨从表3.3-1～表3.3-5可以看出到欧Ⅲ标准的要求，除方案二外，方案一和方案三的财务内部收益率都大于行业基准值，因此三个总加工流程方案无论从技术上还是从经济上都是三个方案中，方案一的财务内部收益率高于其它两个方案，虽然方案财务内部收益率最低，虽然方案二的柴汽比较高，但柴汽比不是本项目追求的目标；方案三主要指标介于方案一和方案二之间。综合比较，方案一3.3.4推荐方案的总加工流程推荐方案的汽、柴油产品质量及调合见表3.3-6、表3.3-7；全厂燃重整拔头油烃重组汽油6.710.360.50≯800≯150≯500.000.00≯35≯18（21）≯180.000.00≯40≯42≯35表表3.3-7柴油产品质量及调合表(平均)4.510≯350≯50≮51≮51≯11≯84物料名称物料量万吨/年总硫吨/年10.022.13.00.72.22.12.34.1常压蒸馏装置4.1.1概述4.1.2装置规模及组成4.1.3原料与产品4.1.3.1原料蒸馏及窄馏分性质见表4.1-2。05.90.29.22.42/s金属V0.9含2.4量0.43.0年6月。沸点范围℃每馏分2.192.502.712.374.562.768.162.19总收率4.396.899.60每馏分2.892.932.142.544.792.706.766.802.03总收率4.468.72密度-API°87.263.149.647.243.441.940.328.126.524.724.023.60.882.062.704.426.14粘度2.112.382.824.776.558.970.620.790.880.972.022.504.32酸度0.20.20.40.40.60.50.30.60.51.210.70.80.81.11.73.20.04*0.030.040.020.010.020.02硫-氮-1.92.92.72.43.13.43.33.12.82.52.62.77凝点℃中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.1.3.2产品及去向常二线油部分作为柴油调合组分至柴油罐区，部分至柴油加氢改质装4.1.4装置物料平衡装置的物料平衡见表4.1-3。t/h损失2.10.3物料名称二123456789一4.1.5工艺技术选择4.1.5.1国外蒸馏技术现状中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告2)换热网络优化技术原油蒸馏装置的换热网络系统是石油化工装置中最复杂的热交换系统之一。换热网络设计的好坏直接影响到装置的能耗水平和设备投资。八十年代，Linhoff等人提出了“窄点”的概念并采用“窄点技术”合成换热网好的换热网络应具有较高的热回收率和较高的传热强度。国外公司一3)塔内件技术近年来常减压蒸馏装置的主要进步在于新型或改进型塔器内部构件的开发。各塔内件技术公司相继推出了一系列新产品，新型塔板可以提高处％～近年来，电脱盐技术的主要进步是开发出高速电脱盐技术。Petrolite采用水平电极板。与低速电脱盐相比，该技术具有处理能力大、脱盐效率4.1.5.2国内蒸馏技术现状与先进国家的蒸馏装置相比，我国的蒸馏装置规模较小，部分炼油厂2)换热流程和能耗我国对蒸馏装置的节能降耗比较重视，引进了窄点技术进行换热网络中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告随着国外高速电脱盐技术的成功应用，我国也引进了该项技术，镇海×104t/a常减压引进了高速电脱盐技术。国内的电脱盐技术公司在吸收消化国外高速电脱盐技术的基础上，开发出了自己的高速电脱盐产品。国内两种形式的电脱盐并存，主要根据装置规模、原油性质、装置平面等因素4)塔内件国内的塔内件研究单位不断地推出塔盘新技术，已逐步取代传统浮阀塔盘、华东理工大学开发的导向浮阀塔盘和组合导向浮阀塔盘、石油4.1.5.3工艺技术选择合比选，合理选取“窄点”温差，力求换热流程工艺合理，使换热网络具2)采用高性能塔内件中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告国外的高速电脱盐技术以Petrolite公司的技术为代表，世界上已有在国内，长江电脱盐公司在总结国外电脱盐技术的基础上开发了自己根据目前国内外电脱盐技术的发展状况以及本装置的设计规模，本装4)工艺防腐和材质防腐相结合的防腐技术合理选用管道和设备材料，既要考虑节省投资，又要考虑装置的长周5)根据工厂总流程，常一线生产柴油馏分。设计中保留常一线生产航4.1.6工艺流程简述原油自罐区自流入装置，经原油泵升压后，与装置各热流股换热至闪蒸塔顶油气进入常压塔一中回流返塔处。闪蒸塔底油由泵抽出经换热后常压塔顶油气经换热、冷凝冷却后进入常顶回流罐进行气液分离。分离出的常顶油由泵抽出后一部分作为塔顶回流，另一部分作为石脑油出装中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告置。常顶回流罐顶出来的气体进入压缩机，压缩后出装置至下游装置回收汽提后由泵抽出，并经换热至137℃,热出料至柴油加氢改质装置。常顶循油、常一中油和常二中油分别由泵抽出，各自经换热后返回常4.1.7主要操作条件主要操作条件见表4.1-4。名称名称名称常压塔顶温度常压塔底温度℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃~4.1.8公用工程消耗装置给排水量见表4.1-5。中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告介质名称t/h新鲜水净化水除盐水除氧水t/h2)用电量装置用电量见表4.1-6。123)燃料用量装置燃料用量见表4.1-7。14)压缩空气用量中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告装置压缩空气用量见表4.1-8。0.51.445)化学药剂消耗装置化学药剂用量见表4.1-9。t名称氨t1236)装置蒸汽用量用量t/h0.70.40.41234.1.9主要工艺设备选择4.1.9.1塔类中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告2)常压塔常压塔的选择要达到以下两个目的：一是在一定的操作条件下取得较3)常一常二汽提塔4)常一常二汽提塔4.1.9.2换热器类换热器的选用主要考虑热回收和换热器投资之间的关系，控制换热网络的总传热强度，并不片面追求换热终温和热量回收。为了减少换热器的4.1.9.3容器类4.1.9.4机泵类本装置的机泵流量并不很大，国产的离心泵完全可以满足要求。对于生产过程中流量变化较大的泵，如中段回流泵等，考虑采用变频调速。装4.1.9.5加热炉中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告对流段进，从辐射段出。这种炉型具有炉管的支撑结构简单，辐射管架合金钢用量少；管系的热膨胀易于处理以及占地面积小及施工和检修时抽管常压炉的辐射室采用附墙炉管，炉管为单排管单面辐射结构。对流室布置在辐射室顶部，烟囱采用顶置式，空气预热器放在对流室上方，这种结构不仅占地面积小，而且辐射室与对流室之间的转油线和连接烟道也大常压炉炉管设计成各程的热力学和水力学参数相等；管径和管程的选 ）；氮氧化物的生成，避免对环境的污染，同时燃烧器可在线更换油枪以实现常压炉辐射室采用绝热性和整体性能好的纤维可塑料衬里，使炉子的4.1.10装置能耗及节能措施4.1.10.1装置能耗中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告-35.14kcalt/t原料3/t原料t/t原料t/t原料t/t原料t/t原料t/ht/ht/ht/ht/h电4.1.10.2装置节能措施1)在满足装置产品质量要求的前提下，优化常压塔中段回流取热，使2)采用“窄点”技术对换热网络进行优化设计，并采用波纹管等高效4)常压渣油热出料至催化裂化装置，常三线油热出料至柴油加氢改质中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.1.11执行的主要标准规范4.2连续重整装置4.2.1概述油，主要生产高辛烷值汽油调合组分、苯、甲苯、混合二甲苯，同时副产24.2.2装置规模及组成4.2.2.1装置规模）；中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告；4.2.2.2装置组成4.2.3原料与产品4.2.3.1原料4t/a，加氢石脑油5.88×104t/a，烃重组石脑油14.68×104t/a。重整反应部分进料族组成，性质，杂质含量指标见表4.2-1～表4.2-3。催化干气规格见表4.2-4。P∑中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告0.50.50.50.50.50.52610.1921234562中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告Σ4.2.3.2产品连续重整装置的主要产品为高辛烷值汽油调合组分、苯、甲苯、混合2)产品规格5(2)苯见表4.2-5。中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告颜色(铂-钴色号)~—~~钾的标准溶液液件见表4.2-6。中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告于博士试验-79.6-80.5(4)混合二甲苯中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告≤0.05≤005≤1≤2≤20≤1≤2≤10≤1≤5≤60(5)含氢气体HH2组分合计C4C56C1C2C3中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告2222Σ4.2.3.3产品品种及去向中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.2.4装置物料平衡4.2.4.1原料预处理部分物料平衡。2二123t/a一4.2.4.2重整反应部分物料平衡中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告一12二12345损失t/a4.2.4.3芳烃抽提部分物料平衡苯二123t/a一中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.2.4.4全装置物料平衡一1234二123苯456789损失中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告名称iC4Σ8.02.20.70.52.40.4204.08.02.20.70.14740.04020.01340.02681.92970.02690.67003.21620.37524.2.5工艺技术选择4.2.5.1工艺技术方案选择中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告(1)连续重整与半再生重整工艺方案的对比催化重整工艺按其催化剂再生方式不同通常可分为半再生（固定半再生重整具有工艺流程简单，投资少等优点。但为保持催化剂较长的操作周期，产品辛烷值不能太高，同时重整反应必须维持在较高的反应压力和较高的氢油比下操作，因而重整反应产物液体收率较低，氢气产率也低，并且随着操作周期的延长，催化剂活性因结焦逐渐减弱，重整产物剂最高使用温度，装置停工对催化剂进行再生。主要适用于规模较小和产连续重整增加了一个催化剂连续再生系统，可将因结焦失活的重整催化剂进行连续再生，从而保持重整催化剂活性稳定，因而重整反应可在低压、低氢油比的苛刻条件下操作，充分发挥催化剂的活性及选择性，使重连续重整因增加了催化剂连续再生系统，工艺流程较为复杂，相应投资也高，但产品的辛烷值高，液体收率和氢气产率高，装置开工周期长，操作灵活性大。通常装置的规模越大，原料越差，对产品的苛刻度要求越下表是采用半再生重整和连续重整工艺在主要操作条件和技术经济方中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告液时空速，h-12.03.5/7.0~1.72.3~从上表可以看出，由于连续重整工艺增加了催化剂再生系统，所以重整反应可以在较低的压力和较低的氢油比下操作，连续重整比半再生重整(2)连续重整工艺技术选择中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告布置方式~命)中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告个特殊阀门开关来控制再生较小较大再生系统控制方法，催化剂烧焦和还原技术都存在一些差异，各有其优缺中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告点，但其基本过程是相同的。在工程上最本质的差别有两点：(1)反应器布这两种工艺技术，从不同的观点看各有长短。反应器重叠布置与并列设备制造运输都比较困难，同时反应器框架很高，操作维修不方便。又如使催化剂寿命延长。从已投产的工业装置看，两家技术都是成功的，用户投资也基本相当，具体采用哪家技术还需进行技术交流和商务询价谈判后2)芳烃抽提部分工艺技术方案选择芳烃抽提的目的是将重整汽油中的苯产品进行分离，满足新配方汽油标准，同时生产高附加值产品-苯、甲苯。目前国内外广泛采用的抽提方法中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告(1)液一液溶剂抽提法的较多，主要原因是甘醇类溶剂的市场货源广，价格相对便宜；而新建的芳烃抽提装置大都采用Sulfolane法，主要是从操作费用、投资、芳烃回北京金伟晖公司专门针对重整汽油中苯含量低、直链非芳烃含量高的技术特点，对传统的液液抽提技术作了改进并优化了操作参数，开发了游离水含量，减少环丁砜损失，提高抽余油的质量，可以避免对下游装置环丁砜抽提再生溶剂质量较差，这样会造成抽提系统设备堵塞、换热效率溶剂再生量大幅度提高，循环溶剂质量得到提高，溶剂的损耗及废渣排放中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告身，配合多级溶剂过滤技术，使循环溶剂的质量始终处新鲜环丁砜溶剂状(2)溶剂抽提蒸馏法抽提蒸馏和近年来石油化工抽提蒸馏技术进行芳烃回收，其工作原理是用高选择性的溶剂改变进非芳烃组分的相对挥发度被提高，这种提升使得非芳组分可在传统的蒸馏溶剂抽提蒸馏工艺与液－液抽提工艺比较见表4.2-≤1.0≥99.2≥99≤1.0≥99.0≥99.5≥5.40≥5.40中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告≤20≤50从上表可以看出，采用抽提蒸馏工艺在能耗、剂耗、投资和占地等方面具有优势，液－液抽提工艺在质量、回收率、操作灵活性等方面具有优技术交流和商务询价谈判后再定。本可研报告暂按北京金伟晖公司芳烃抽氢提纯，利用吸附剂的选择吸附性能，一次将4.2.6工艺流程简述4.2.6.1预处理部分混合石脑油从装置外进入预加氢进料缓冲罐，与预加氢循环压缩机来的循环氢混合后进入预加氢进料换热器，与预加氢反应产物换热，再经预中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告石脑油中的硫、氮化合物及不饱和烃与氢反应生成硫化氢、氨及水，金属预加氢反应产物经换热、空冷和水冷冷却后进入预加氢产物分离罐，分离罐顶气体经预加氢循环压缩机压缩后循环使用，分离罐底液体与加氢裂化重石脑油混合后进入预加氢汽提塔进料换热器，塔顶汽提出含硫化氢的气体，塔底油与石脑油分馏塔底油换热后进入石脑油分馏塔，塔顶分馏出的轻石脑油经冷却后，送出装置，塔底重石脑油作为重整反应部分的进预加氢反应过程耗氢很少，少量重整产氢自重整再接触部分补到预加4.2.6.2重整反应部分重整反应部分的目的是通过重整催化剂把精制石脑油中辛烷值较低的精制石脑油与经重整循环氢压缩机升压后的重整循环氢混合后，进入重整进料换热器，与重整反应产物换热后再经进料加热炉加热后，进入重整第一反应器上部，在反应器内与自上而下流动的催化剂径向接触进行反应，然后经中心管由重整第一反应器上部进入第一中间加热炉，再依次进为了维持必要的反应温度，每台反应器前均设有加热炉。在催化剂的作用下，石脑油中的环烷烃脱氢生成芳烃，同时还发生烷烃环化脱氢、异构化中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告重整反应产物自重整第四反应器出来后经换热、空冷冷凝冷却后进入重整产物分离罐，罐顶富氢气体的一部分作为循环氢，用压缩机打回重整反应部分。其余气体即重整产氢经重整氢增压机入口分液罐分液后进入重整氢增压机进行两级压缩，然后与重整产物分离罐底来的并经泵升压后的液相重整产物相混合。混合物经水冷冷却后进入再接触罐。为了提高含氢~~4℃。从再接触罐分出的气体为重整富氢气体产品为产氢出装置。再接触罐底液体与脱戊烷塔顶回流罐顶来的气体相混合进排入装置内燃料气管网；液化气吸收罐底液体用泵送入脱戊烷塔脱除其中脱戊烷塔顶产物经空冷、水冷冷凝冷却后进入脱戊烷塔顶回流罐，罐顶气体与再接触罐底液体混合进入液化气吸收罐。回流罐底液体一部分泵送至油一部分作为高辛烷值汽油组分出装置，一部4.2.6.3催化剂再生部分中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告(1)再生回路在催化剂再生回路中，自再生气循环压缩机出口来的再生气体分为两气体换热，电加热器加热后进入再生器。烧焦气体首先预热进入再生器烧焦区的催化剂，然后流经一段烧焦区的径向床层后在中心管处汇合送出再生器，在再生器外与空气及急冷气混合以调节二段烧焦区入口的氧含量和的惰性气体进入再生器，在确保催化剂上的积碳全部烧完后与烧焦气体在气体在注水泵注水后经氧氯化电加热器升温至氧氯化区的操作温度，经注氯泵注氯后进入再生器的氧氯化区。用于焙烧的气体为干燥空气（气体露点<－40℃)经焙烧电加热器加热后自再生器底部进入再生器。氧氯化区的气体及焙烧用的干燥空气在氧氯化区进行混合。因此氧氯化区的气体是由氧氯化区的出口气体经氧氯化进料换热器换热后与洗涤塔流出的碱液中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告(2)催化剂循环回路各反应器下部均设有下部料斗和提升器，顶上设有上部料斗。再生器上部设有缓冲罐和闭锁料斗，下部也设有下部料斗和提升器。催化剂依次从一反到二反、三反、四反都是通过含氢气体输送的，从四反底部至再生器顶部以及从再生器底部至一反顶部的催化剂是通过氮气输送的。在各反冲罐进入闭锁料斗，然后进入再生器进行再生；再生后的新鲜催化剂从再力流至一反，从而完成催化剂待生、再生、还原的全过程。催化剂的输送流率是由一次气体和二次气体共同控制的。在保证总提升气体量恒定的前提下，一次气体起提升作用，而二(3)再生隔断和安全联锁系统部和一反顶部的上部料斗和还原罐之间设置了特殊的自动隔离阀，当出现斗和提升器之间的密封料腿上设置特殊的自动隔离阀，通过程序来控制此斗上都设置了密封气体以保证下部料斗压力比上部反应器和再生器的压力中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.2.6.4芳烃抽提部分(1)原料切割芳烃抽提部分原料为来自连续重整装置的脱戊烷油，原料切割单元将割塔，塔顶物流经空冷、后冷的冷却，至原料切割塔顶回流罐，液相的一至下一个单元。原料切割塔底采用二甲苯塔顶物流提供热源，开工时用蒸塔底物流经泵进入二甲苯塔，二甲苯塔顶物流，先到原料切割塔底再沸器加热，然后再经二甲苯塔顶空冷器冷却，至二甲苯塔顶回流罐气液分离,液相的一部分做为二甲苯塔的回流返回塔顶部，一部分返回原料切割二甲苯塔底重芳烃产品经泵输送，先给水汽提塔底再沸器做热源、然(2)芳烃抽提抽提塔将抽提原料中的芳烃与非芳烃分离，获得混合芳烃作为精馏单与来自精馏进料/返洗液换热器的返洗液换热后，进入抽提塔。来自贫富溶中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告剂换热器的贫溶剂从抽提塔上部第一块塔盘进入抽提塔，返洗芳烃从塔底在抽提塔中，原料与贫溶剂逆向接触，原料中的芳烃及少量轻质非芳烃溶解于溶剂中，在塔底形成第一富溶剂。抽提塔底的第一富溶剂依靠自压，经贫/富溶剂换热器与贫溶剂换热后，进入汽提塔上部第一块塔盘，作为进料。含有溶剂及微量芳烃的抽余油，自抽提塔顶出来后通过抽余油空冷器、冷却器冷却，进入溶剂分离器下段。在溶剂分离器下段，抽余油中的溶剂和抽余油进行沉降分离。分离产生的含溶剂的洗涤水经水溶剂泵抽出，与抽提塔的进料混合后送入抽提塔进行回收利用。抽余油则从溶剂分离器下段顶部送出，与抽余油水洗塔下部来的水在抽余油水洗混合器中混合，混合后，进入抽余油水洗塔底，在抽余油水洗塔内与来自水洗水泵的水逆向接触，洗去抽余油携带的溶剂。抽余油水洗塔塔底含溶剂的水一部分由水洗水循环泵抽出与进料混合进行循环利用，另一部分自压进入集水经过初步脱除溶剂的抽余油，与部分来自水洗水泵的水洗水，在抽余油水洗混合器中混合后，送入溶剂分离器的上段，进行溶剂分离（将抽余油中的微量溶剂分离出来）。分离后抽余油再经过溶剂分离器的中段脱除第一富溶剂自抽提塔底部送入汽提塔，在汽提塔内用抽提蒸馏的方法将富溶剂中的轻质非芳烃和部分轻芳烃从塔顶蒸出，塔顶物料分别与精馏原料、抽提进料换热后，与来自水汽提塔塔顶的轻烃混合，再经返洗芳烃冷却器冷却，然后进入返洗芳烃罐，罐中的油相部分用返洗芳烃泵打回到抽提塔底部作为返洗芳烃；水相部分用返洗芳烃罐水泵送入集水罐。汽提塔塔底产物为混合芳烃和溶剂的混合物（也称第二富溶剂），经富溶剂泵中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告在回收塔中，芳烃和水从塔顶蒸出，经回收塔顶空冷器、回收塔顶后冷器冷凝、冷却后进入回收塔顶回流罐，罐中的混合芳烃部分经芳烃回流泵升压后，一部分送至回收塔顶部作为回流，其余部分经与水洗水泵水混合后进入芳烃水洗器，洗去芳烃中可能携带的少量溶剂后，芳烃经泵芳烃水洗混合器之前循环使用，一部分送至返洗芳烃罐。回收塔塔其余部分依次与回收塔中段抽出物、第一富溶剂在回收富溶剂换热器中换热，然后送到抽提塔的顶部进行循环使用。回收塔塔底来自多相分离器的汽提水，进入水汽提塔后，汽提水中的非芳烃和部分水蒸气从水汽提塔顶分离出来，送至返洗芳烃水冷器前与返洗液混合后进行冷凝、冷却。塔底的物料则经水汽提塔底泵送至汽提水蒸发器。水汽汽提水蒸发器产生的气相部分进入回收塔塔釜作为汽提蒸汽；液相的汽提水则经汽提水泵送至回收塔下部，进行回收利用。汽提水蒸发器的热来自返洗芳烃罐、抽余油水洗塔底部、溶剂分离器中上部、密封水罐的水汇集在集水罐中，用集水罐水泵送至溶剂再生混合器，与再生后的溶(3)精馏单元液换热器、白土罐进料换热器、白土罐进料加热器与返洗芳烃、白土精制中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告产物、蒸汽换热后，进入白土塔进行白土精制，脱除其中的烯烃，然后经与精馏进料换热后进入苯塔中部。塔顶气相（拔顶苯）经苯塔顶空冷器冷凝冷却后，进入苯塔顶回流罐，拔顶苯由苯塔顶回流泵增压后返回苯塔顶作为回流；若拔顶苯中非芳烃含量偏高，则间断地将部分拔顶苯送至汽提塔顶的返洗芳烃水冷器冷却，作为返洗芳烃。苯产品自苯塔侧线抽出，经空冷及苯产品冷却器冷却，再苯塔侧线泵增压后，送入苯检查罐，检验合格后由苯产品泵送出装置。苯塔底物料为甲苯产品，经甲苯产品空冷器及冷却器冷却后，送入甲苯检查罐，分析合格后由甲苯产品泵送出装置。苯(4)溶剂再生在装置长期生产过程中溶剂会发生部分分解、变质，为保证溶剂的质来自贫溶剂泵的贫溶剂送入溶剂再生过滤器进行过滤再生，过滤掉铁锈、焊渣、大颗粒胶质等杂质。然后与来自集水罐的水在溶剂再生混合器混合，送至多相分离器进行沉降分离，除掉溶剂中携带的轻质油和未过滤掉的胶质。处理后的溶剂和水的混合物（汽提水）送至水汽提塔进行汽提(5)辅助单元装置停工时，抽提塔、抽余油水洗塔、回收塔等系统内的溶剂和烃类等可用自压、泵送的方式分别经退溶剂线送至溶剂冷却器冷却，然后退到装置开工时，将湿溶剂罐内的物料打入抽提塔和汽提塔，进行开工准装置所需的新溶剂倒入地下溶剂罐，经地下溶剂泵送至溶剂罐进行储存。在系统溶剂不足时由溶剂泵将溶剂罐中的溶剂送入抽提单元，为溶剂中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告地下溶剂罐主要回收储存全装置排凝、采样、泄漏等产生的溶剂和烃类；装置放空罐产生的不凝液也送到地下溶剂罐。在积累到一定液位时启多效工艺液经多效工艺液罐注入返洗芳烃罐内，通过水洗水进入溶剂系统。多效工艺液起到消泡、缓蚀、阻聚、稳定的作用，配合溶剂过滤再生技术，使循环溶剂的质量始终处在较好的水平，提高抽提效率，保持溶置后，首先经原料气冷却器冷却至40℃,然后进入前处理塔分离并吸附掉附和再生工艺过程由吸附、连续六次均压降压、顺放、冲洗、连续六次均4.2.7主要操作条件4.2.7.1预处理操作条件反应温度/℃~~~~中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告反应体积空速/hr12.57~4.2.7.2重整反应操作条件介质氢气，油气反应器温度降/℃催化剂装量/t氢油比(分子比)反应温度/℃4.52.22.26.07.54.2.7.3催化剂再生操作条件1~中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告0.80.84.2.7.4抽提部分操作条件名称塔顶温度(℃)塔底温度(℃)塔顶温度(℃)塔底温度(℃)塔顶温度，℃塔底温度，℃0.6-0.06中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告塔底温度，℃中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告4.2.8主要工艺设备选择4.2.8.1反应器2)再生器根据再生器的高温操作条件（温度为565℃),本设备选用不锈钢），3)预加氢反应器），4.2.8.2机械设备中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告2.53.52.02.6预加氢加补充氢压缩机选用对称平衡型组合式往复式压缩机，均为一级压缩，设两缸，一个缸供预加氢，另一个缸供补充2)重整循环氢压缩机和重整氢增压机的选型方案一：重整循环氢和重整产氢分别增压，各压缩机技术参数见表中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告重（t）机)//方案一的优点是：重整循环氢和重整产氢分别由不同的压缩机增压，这种压缩机配置方案为目前国内连续重整装置常规的配置方案，在开工阶段和正常生产时各机组之间的影响很小，所以操作方便灵活；重整氢增压方案二：重整循环氢和重整产氢全部由循环氢压缩机增压，再由重整中国石油庆阳石化分公司270万吨/年炼油搬迁改造集中加工项目可行性研究报告（t）