加氫裂化脫硫系統(tǒng)

目錄-LX.—刖言中國石化股份有限公司廣州分公司文件名稱文件編號(hào)AAAA-BB-CCCC-DD.DD版號(hào)A/O序號(hào)XX文件類別文件頁碼共X頁第X頁1反應(yīng)系統(tǒng)操作法2加氫裂化裝置分餾系統(tǒng)操作法3加氫裂化裝置硫吸收系統(tǒng)操作法3.1工藝操作指標(biāo)3.1.1循環(huán)氫脫硫塔塔頂溫度。C58塔頂壓力MPa（G）13.433.1.2液化氣脫硫抽提塔塔頂溫度C46塔頂壓力MPa（G）1.93.1.3干氣脫硫塔塔頂溫度C45塔頂壓力MPa（G）0.63.1.4MDEA分子式：C5H13NO2分子量：119.16沸點(diǎn)：247C密度（20C）：1047.8kg/m3粘度（20C）：101cp溶液濃度：?30W%酸性氣負(fù)荷：?0.43.2操作因素分析3.2.1工藝原理由反應(yīng)、分餾系統(tǒng)來的干氣、低分氣、循環(huán)氫在脫硫塔內(nèi)與甲基二乙醇胺溶劑MDEA）逆向接觸，發(fā)生化學(xué)吸附反應(yīng)。由于MDEA對(duì)硫化氫具有較高的吸收率，同時(shí)又不易溶解原料氣中的其它組分，所以能有效地從原料氣中將硫化氫脫除，從而得到所需的產(chǎn)品氣。反應(yīng)過程如下：CH.ON+HS CHoONH++HS-5132 2 5132這個(gè)反應(yīng)是在瞬間內(nèi)完成的，所以能達(dá)到迅速連續(xù)的脫硫效果。同時(shí)，較高的壓力及較低的溫度有利于反應(yīng)向右進(jìn)行。3.2.2溫度對(duì)脫硫的影響MDEA的堿性隨溫度的變化而變化，即溫度低，MDEA堿性強(qiáng)，脫硫性能好；溫度高則有利于硫化物在富液中分解。因而，脫硫操作都是在低溫下進(jìn)行，而再生則在較高的溫度下進(jìn)行。對(duì)吸收塔（T3005、T3008、T3011）來說，溫度低一則MDEA堿性強(qiáng)，有利于化學(xué)吸收反應(yīng)，二則會(huì)使貧液中的酸性氣平衡分壓降低，有利于氣體吸收；但如果溫度過低，可能會(huì)導(dǎo)致進(jìn)料氣的一部分烴類在吸收塔內(nèi)冷凝，導(dǎo)致MDEA溶液發(fā)泡而影響吸收效果。3.2.3壓力對(duì)脫硫的影響對(duì)吸收來說，如果壓力高，使氣相中酸氣分壓增大，吸收的推動(dòng)力就增大，故高壓有利于吸收。相反，如果吸收壓力低，同樣道理會(huì)使吸收推動(dòng)力減少不利于吸收。實(shí)際操作中由于壓力太高會(huì)使設(shè)備承受不了而造成安全閥跳，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分烴類氣體的冷凝，壓力太低會(huì)降低吸收效率，故需要嚴(yán)格控制操作壓力。3.2.4胺循環(huán)量在一定的溫度、壓力下，MDEA的化學(xué)脫硫，溶解度是一定的，循環(huán)量過小，滿足不了脫硫的化學(xué)需要量，導(dǎo)致吸收效果降低，會(huì)出現(xiàn)凈化氣中的H2S量過大，質(zhì)量不合格；而循環(huán)量過大，則塔負(fù)荷大，能耗高。所謂溶劑的酸氣負(fù)荷是指吸收塔底富液中酸性氣體（H2S）摩爾數(shù)與溶液中胺的摩爾數(shù)之比。當(dāng)MDEA濃度決定后，它直接影響溶劑循環(huán)量。如果溶劑的酸氣負(fù)荷選大了，由于一分子胺只能與0.5分子的H2S起反應(yīng)，這樣過多的H2S就會(huì)生成硫化氫胺鹽對(duì)設(shè)備腐蝕不利，同時(shí)，還會(huì)降低吸收效果。如果富液中酸氣負(fù)荷上升，則要加大循環(huán)量，如果由于MDEA濃度低，吸收效果差，除了減少注水外，也可暫時(shí)考慮加大循環(huán)量，但根本的調(diào)節(jié)方法還是提高胺液濃度。3.2.5液位吸收塔T3005、T3008、T3011的液位高低會(huì)直接影響正常操作以及整個(gè)系統(tǒng)的胺液平衡；液位過高則降低了吸收有效空間，液面低會(huì)引起吸收塔壓空、串氣，溶劑泵抽空等，打亂整個(gè)操作。一般按液面的50?75%控制。3.2.6貧液溫度貧液溫度按國內(nèi)經(jīng)驗(yàn)一般控制在比原料氣溫度高4?5°C為適宜，這主要考慮到富液的烴含量問題。3.2.7MDEA濃度本裝置是按MDEA濃度為30?50%（重）設(shè)計(jì)的，如果濃度V20%單位體積中，富液中的酸性氣濃度將變得較低，溶劑循環(huán)量必須加大，以便能更完全吸收原料氣中H2S雜質(zhì)。相反，使用較高濃度的MDEA溶液，將允許減少循環(huán)量，但每單位體積溶液吸收的酸性氣體量將增加，酸性氣濃度過高的富溶劑腐蝕性更強(qiáng)。3.2.8原料含硫量循環(huán)氫、液化氣以及干氣是脫硫系統(tǒng)的原料，其含硫量與原油含硫量以及反應(yīng)系統(tǒng)的操作有關(guān)，含硫量越高，月脫硫難度越大。3.3正常操作法3.3.1熱貧液緩沖罐V3017壓力V3017罐頂壓力由PV3502A/B控制，壓力高時(shí)打開PV3502B閥，將多余氣體放入火炬；壓力低時(shí)打開PV3502A閥，將氮?dú)庋a(bǔ)充進(jìn)V3017。兩閥通過壓力控制器PV3502對(duì)其進(jìn)行分程調(diào)節(jié)，當(dāng)PIC3502閥位在0?50%時(shí)，PV3502A開度為100%?0%，PV3502B開度為0%；當(dāng)PIC3502閥位在50?100%時(shí)，PV3502A開度為0%，PV3502B開度為0%?100%。壓力控制0.35±0.01MPa。液位V3017液位由貧液進(jìn)口閥FV3506控制，通過V3017液位控制器LT3502串級(jí)控制。V3017是熱貧液進(jìn)裝置緩沖罐，貧溶劑進(jìn)入裝置后，通過E3016加熱，然后進(jìn)入V3017，向循環(huán)氫脫硫塔T3005提供貧液，其流量也影響V3017的液位穩(wěn)定。正常生產(chǎn)中V3017的液位過低，則容易使T3005貧溶劑泵P3003抽空，V3017液位控制50?70%。3.3.2冷貧液緩沖罐V3018壓力V3018罐頂壓力由PV3501A/B控制，壓力高時(shí)打開PV3501B閥，將多余氣體放入火炬；壓力低時(shí)打開PV3501A閥，將氮?dú)庋a(bǔ)充進(jìn)V3018。兩閥通過壓力控制器PV3501對(duì)其進(jìn)行分程調(diào)節(jié)，當(dāng)PIC3501閥位在0-50%時(shí)，PV3501A開度為100%?0%，PV3501B開度為0%；當(dāng)PIC3501閥位在50?100%時(shí)，PV3501A開度為0%,PV3501B開度為0%?100%。液位V3018液位由貧液進(jìn)口閥FV3502控制，通過V3018液位控制器LIC3501串級(jí)控制。V3018是冷貧液進(jìn)裝置緩沖罐，貧溶劑進(jìn)入裝置后，進(jìn)入V3018，通過貧溶液泵P3019分別向T3011、T3008提供貧溶劑，進(jìn)入兩塔的流量也影響V3018的液位穩(wěn)定。正常生產(chǎn)中V3018的液位過低，則容易使P3019抽空，V3018液位控制50?70%。3.3.3地下溶劑罐V3035V3035設(shè)有液位控制器LT3503，控制地下溶劑泵P3029電機(jī)開關(guān)，液位高時(shí)啟動(dòng)P3029將收集的富液打回脫硫裝置。V3035液位控制50?85%。3.3.4富胺液閃蒸罐V3024壓力V3024罐頂壓力由PV3503控制，壓力高時(shí)打開PV3503閥，將多余氣體放入火炬。液位V3024液位由底部出口控制閥FV3501控制，出裝置的富胺液由流量累計(jì)計(jì)量FIQ3504、瞬時(shí)計(jì)量FT3504進(jìn)行計(jì)量。3.3.5循環(huán)氫脫硫塔T3005液位3.3.5.1.1塔底液位T3005塔底富液經(jīng)過液力透平HT3002減壓后送回脫硫裝置，HT3002作為貧液進(jìn)口泵P3003A的動(dòng)力;液位太高可能引起液泛;液位太低，則容易使液力透平HT3002抽空，由于T3005壓力達(dá)13.5MPa，容易引起串氣；液位太高或太低均會(huì)影響操作穩(wěn)定。T3005塔底液位由閥LV3118A/B控制，LV3118A是HT3002進(jìn)口閥，LV3118B是HT3002旁路閥，通過液位控制器LICA3118分程控制，當(dāng)LICA3118閥位在0?50%時(shí)，LV3118A開度為0%?100%，LV3118B開度為0%；當(dāng)LICA3118閥位在50?100%時(shí)，LV3118A開度為100%，LV3118B開度為0%?100%，設(shè)有高低報(bào)警并帶停車聯(lián)鎖。貧液進(jìn)料流量由P3003出口流量閥FV3135控制，由于P3003出口流量與HT3002轉(zhuǎn)速有關(guān)，T3005塔底液位和壓力也影響貧液進(jìn)料流量。正常生產(chǎn)時(shí)控制流量115.64m3/h。正常生產(chǎn)時(shí)塔底液位控制在60?85%。3.3.5.1.2循環(huán)氫壓縮機(jī)進(jìn)口分液罐V3007液位V3007液位由塔底富液排放閥LV3119控制，將分離出的富液通過富液總管排回脫硫裝置。正常生產(chǎn)時(shí)液位控制在60?75%。該液位是C3001聯(lián)鎖系統(tǒng)動(dòng)作原因之一，設(shè)有液位高高報(bào)警三個(gè)，其中兩個(gè)報(bào)警時(shí)，聯(lián)鎖停C3001，裝置緊急停車。3.3.5.2塔頂壓力T3005塔頂壓力在正常生產(chǎn)時(shí)主要通過調(diào)節(jié)循環(huán)氫壓縮機(jī)進(jìn)口分液罐V3007罐頂廢氫排放閥PV3127B通過控制廢氫的排放量來控制，正?？刂圃?3.5MPa。V3007壓力同時(shí)也是循環(huán)氫壓縮機(jī)C3001進(jìn)口壓力，C3001的運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)T3005塔頂壓力控制有較大的影響。貧液進(jìn)料流量由P3003出口流量閥FV3135控制，流量大時(shí)可導(dǎo)致塔頂壓力下降，流量小則相反。該閥同時(shí)也對(duì)塔頂溫度有一定的影響。3.3.5.3吸收溫度在脫硫系統(tǒng)的操作中，吸收溫度由吸收貧液溫度決定，而貧液在進(jìn)入裝置后，在E3016殼程被管程的產(chǎn)品柴油加熱，因此，調(diào)控E3016出口產(chǎn)品柴油溫度的管程旁路閥TV3505對(duì)調(diào)控貧液溫度有一定的影響。3.3.5.4循環(huán)氫含硫量循環(huán)氫含硫量與原油含硫量以及反應(yīng)系統(tǒng)的操作有關(guān)，含硫量越高，脫硫難度越大。3.3.6液化氣脫硫塔T3008T3008是液-液抽提塔，它的最基本條件是液相操作，若溫度高，則液化氣會(huì)汽化導(dǎo)致壓力波動(dòng)打亂操作，且C5以上沸點(diǎn)較高的化合物（操作波動(dòng)時(shí)產(chǎn)生）在溶液中的積累速度增大，而直接影響吸收效果，所以，低溫時(shí)對(duì)T3008操作有利。但溫度直接取決于塔的操作壓力，對(duì)于達(dá)到同一效果而言，壓力高溫度可稍高，反之亦然。影響T3008溫度的因素有，進(jìn)料溫度、貧溶液溫度、塔頂溫度等。液位T3008是液-液抽提塔，其塔頂液位是指液態(tài)的液化氣與溶液之間的交界。3.3.6.1.1塔頂液位T3008塔底富液經(jīng)過塔底流量閥FV3311送回脫硫裝置，可由液位控制器LT3307串級(jí)控制，并設(shè)有高低報(bào)警；液位太高或太低均會(huì)影響操作穩(wěn)定。T3008貧液進(jìn)料量對(duì)該液位也有影響。由FV3310通過控制P3019出口的貧液量控制T3008貧液進(jìn)料量。正常生產(chǎn)時(shí)控制流量約10.04m3/h。由于T3008是液-液抽提塔，因此液化氣進(jìn)料也會(huì)使該液位波動(dòng)。液化氣進(jìn)料與脫乙烷塔T3007塔底液位有關(guān)，由其底部出口流量控制閥FV3306控制。正常生產(chǎn)時(shí)控制流量約4.87?8.509t/h。正常生產(chǎn)時(shí)液位控制在60?85%。3.3.6.1.2液態(tài)烴聚集器V3020液位V3020液位由塔底富液排放閥LV3308控制，將分離出的富液與T3008底部排出的富液一起排回脫硫裝置。正常生產(chǎn)時(shí)液位控制在60?85%。3.3.6.2塔頂壓力T3008塔頂壓力通過控制液態(tài)烴聚集器V3020壓力來控制。在正常生產(chǎn)時(shí)主要通過調(diào)節(jié)V3020頂部液化氣出口控制閥FV3312來控制，F(xiàn)V3312由壓力控制器PV3305串級(jí)控制，正常控制在1.9MPa。T3008頂部產(chǎn)品液化氣流量對(duì)塔頂壓力有較大的影響，流量大時(shí)可導(dǎo)致塔頂壓力下降，流量小則相反。3.3.7干氣脫硫塔T3011液位3.3.7.1.1塔底液位T3011塔底富液經(jīng)過塔底液位控制閥LV3408送回脫硫裝置；液位太高可能引起液泛；液位太低，容易引起串氣；液位太高或太低均會(huì)影響操作穩(wěn)定。T3011貧液進(jìn)料量對(duì)塔底液位也有影響。由FV3409通過控制P3019來的貧液量控制T3011進(jìn)料量。正常生產(chǎn)時(shí)控制流量約56.64m3/h。正常生產(chǎn)時(shí)塔底液位控制在60?85%。3.3.7.1.2干氣分液罐V3016液位V3016液位由塔液位控制閥LV3407控制，將分離出的液體放空。正常生產(chǎn)液位控制在40?60%。3.3.7.2塔頂壓力T3011塔頂壓力通過壓力控制閥PV3408來控制。在正常生產(chǎn)時(shí)控制在0.6MPa。T3011頂部石腦油進(jìn)料量對(duì)塔頂壓力有較大的影響，流量大時(shí)可導(dǎo)致塔頂壓力下降，流量小則相反。該閥同時(shí)也對(duì)塔頂溫度有一定的影響。3.3.7.3干氣H2S含量超標(biāo)的調(diào)節(jié)原因：a、 原料中酸性氣含量增加。b、 原料氣量增大。c、 貧液循環(huán)量不足、貧液再生不好或濃度低。d、 壓力波動(dòng)或溶液溫度高。e、 溶液液面過低。f、溶液發(fā)泡嚴(yán)重或溶液臟等造成吸收效果差。調(diào)節(jié)：a、 增大貧液循環(huán)量。b、 反應(yīng)系統(tǒng)平穩(wěn)操作。c、 聯(lián)系脫硫裝置平穩(wěn)操作，提高溶液濃度和再生度。d、 降低溶液溫度，控穩(wěn)壓力。e、 加適量消泡劑。3.3.7.4干氣帶胺的調(diào)節(jié)原因：a、 進(jìn)氣量突然增大或波動(dòng)大；或原料氣量過大超過允許空塔線速。b、 液相負(fù)荷過大。c、 溶液發(fā)泡、跑胺沖塔。d、 溶液溫度高e、 塔壓波動(dòng)，循環(huán)量不穩(wěn)。調(diào)節(jié)：a、 反應(yīng)系統(tǒng)穩(wěn)定操作。b、 降量降負(fù)荷。c、 降低循環(huán)量，加入消泡劑。d、 降低溶液溫度，控穩(wěn)壓力和液位。3.4事故狀態(tài)下的操作法3.4.1凈化后循環(huán)氫中H2S含量超指標(biāo)的調(diào)節(jié)原因：3.4.1.1.1原料氣H2S含量增加；3.4.1.1.2原料氣來量增加或流量不穩(wěn)定；3.4.1.1.3胺液循環(huán)量不足，貧液中酸氣含量高或胺液濃度低；3.4.1.1.4溶劑冷后溫度高或壓力波動(dòng)導(dǎo)致吸收效果差；3.4.1.1.5溶液中降解產(chǎn)物積累多；3.4.1.1.6溶劑發(fā)泡，跑胺沖塔。3.4.1.2調(diào)節(jié)方法：3.4.1.2.1適當(dāng)增大胺液循環(huán)量；3.4.1.2.2提循環(huán)量或聯(lián)系前部平穩(wěn)操作；3.4.1.2.3根據(jù)進(jìn)料量，及時(shí)調(diào)節(jié)胺液循環(huán)量，調(diào)整好再生操作；3.4.1.2.4增開貧溶劑空冷器A3107，控制好T2103、T3104、T3105、T3106的壓力;3.4.1.2.5增加進(jìn)活性炭過濾器FI3102的流量；3.4.1.2.6原料氣暫時(shí)改出裝置，溶劑增加過濾量，同時(shí)往溶劑內(nèi)添加消泡劑。3.4.2液化氣H2S含量超標(biāo)的調(diào)節(jié)原因：3.4.2.1.1原料中酸性氣含量增加。3.4.2.1.2原料液化氣量增大。3.4.2.1.3貧液循環(huán)量不足、貧液再生不好或濃度低。3.4.2.1.4壓力波動(dòng)或溶液溫度高。3.4.2.1.5溶液液面過低。3.4.2.1.6溶液發(fā)泡嚴(yán)重或溶液臟等造成吸收效果差。調(diào)節(jié)：3.4.2.2.1增大貧液循環(huán)量。3.4.2.2.2反應(yīng)系統(tǒng)平穩(wěn)操作。3.4.2.2.3聯(lián)系脫硫裝置平穩(wěn)操作，提高溶液濃度和再生度，加強(qiáng)溶液過濾。3.4.2.2.4降低溶液溫度，控穩(wěn)壓力。3.4.2.2.5加適量消泡劑。3.4.3干氣H2S含量超標(biāo)的調(diào)節(jié)原因：3.4.3.1.1原料中酸性氣含量增加。3.4.3.1