渣油加氫工藝流程

PAGEPAGE2格式號格式號:PROC-2-b工藝技術路線及特點一、工藝技術路線300×104t/a渣油加氫脫硫裝置采用CLG公司的固定床渣油加氫脫硫工藝技術，該工藝技術滿足操作周期8000h、柴油產品硫含量不大于500ppm、加氫常渣產品硫含量不大于0.35w%、殘?zhí)坎淮笥?.5w%、Ni+V不大于15ppm的要求。二、工藝技術特點1、反應部分設置兩個系列，每個系列可以單開單停（單開單停是指裝置內二個系列分別進行正常生產和停工更換催化劑）。由于渣油加氫脫硫裝置的設計操作周期與其它主要生產裝置不一致，從全廠生產安排的角度，單開單?？梢杂行Ы鉀Q原料儲存、催化裂化裝置進料量等問題，并使全廠油品調配更靈活。2、反應部分采用熱高分工藝流程，減少反應流出物冷卻負荷；優(yōu)化換熱流程，充分回收熱量，降低能耗。3、反應部分高壓換熱器采用雙殼、雙弓型式，強化傳熱效果，提高傳熱效率。4、反應器為單床層設置，易于催化劑裝卸，尤其是便于卸催化劑。5、采用原料油自動反沖洗過濾器系統(tǒng)，濾除大于25μm以上雜質，減緩反應器壓降增大速度，延長裝置操作周期。6、原料油換熱系統(tǒng)設置注阻垢劑設施，延長操作周期，降低能耗，而且在停工換劑期間可減少換熱器和其它設備的檢修工作。7、原料油緩沖罐采用氮氣覆蓋措施，以防止原料油與空氣接觸從而減輕高溫部位的結焦程度。8、采用爐前混氫流程，避免進料加熱爐爐管結焦。9、第一臺反應器入口溫度通過調節(jié)加熱爐燃料和高壓換熱器旁路量來控制，其他反應器入口溫度通過調節(jié)急冷氫量來控制。10、在熱高分氣空冷器入口處設注水設施，避免銨鹽在低溫部位的沉積。11、循環(huán)氫脫硫塔前設高壓離心式分離器除去攜帶的液體烴類，減少循環(huán)氫脫硫塔的起泡傾向，有利于循環(huán)氫脫硫的正常操作。12、設置高壓膜分離系統(tǒng)，保證反應氫分壓。13、冷低壓閃蒸罐的富氫氣體去加氫裂化裝置脫硫后去PSA回收氫氣。14、新氫壓縮機采用二開一備，每臺50%負荷，單機負荷較小，方便制造，且裝置有備機。15、分餾部分采用主汽提塔＋分餾塔流程，在汽提塔除去輕烴和硫化氫，降低分餾塔材質要求。分餾塔設側線柴油汽提塔及中段回流加熱原料油，降低塔頂冷卻負荷，提高能量利用率，減小分餾塔塔徑。16、利用常渣產品發(fā)生部分低壓蒸汽。通過對裝置換熱流程的優(yōu)化，把富裕熱量集中在溫位較高的常渣產品，發(fā)生低壓蒸汽。17、考慮到全廠能量綜合利用，正常生產時常渣在150℃送至催化裂化裝置。在催化裂化裝置事故狀態(tài)下，將常渣冷卻至90℃送至工廠罐區(qū)。18、催化劑預硫化按液相預硫化方式設置。三、工藝流程說明（一）工藝流程簡述1、反應部分原料油自進裝置后至冷低壓分離器（V-1812）前的流程分為兩個系列，以下是一個系列的流程敘述：原料油在液位和流量的串級控制下進入濾前原料油緩沖罐（V-1801）。原料從V-1801底部出來由原料油增壓泵（P1801/S）升壓，經中段回流油/原料油換熱器（E-1801AB）、常渣/原料油換熱器（E-1802AB、E-1803AB）分別與中段回流油和常渣換熱，然后進入原料油過濾器（S-1801）以除去原料油中大于25μm的雜質。過濾后的原料油進入濾后原料油緩沖罐（V-1802），原料油從V-1802底部出來后由加氫進料泵（P1802/S）升壓，升壓后的原料油在流量控制下進入反應系統(tǒng)。原料油和經熱高分氣/混合氫換熱器（E-1805AB）預熱后的混合氫混合，混合進料經反應流出物/反應進料換熱器（E-1804）預熱后進入反應進料加熱爐（F-1801）加熱至反應所需溫度進入第一臺加氫反應器（R-1801），R-1801的入口溫度通過調節(jié)F-1801的燃料量和E-1804的副線量來控制，R-1801底部物流依次通過其它三臺反應器（R-1802、R-1803、R-1804），各反應器的入口溫度通過調節(jié)反應器入口管線上注入的冷氫量來控制。從R-1804出來的反應產物經過E-1804換熱后進入熱高壓分離器（V-1803）進行氣液分離，V-1803底部出來的熱高分液分別在液位控制下減壓后，進入熱低壓分離器（V-1804）進行氣液分離，V-1803頂部出來的熱高分氣分別經熱高分氣/混合氫換熱器、熱高分氣蒸汽發(fā)生器（E-1806）換熱后進入熱高分氣空冷器（E-1807），冷卻到52℃進入冷高壓分離器（V-1806）進行氣、油、水三相分離。為了防止銨鹽在低溫位析出堵塞管路，在熱高分氣空冷器前注入經注水泵（P-1803/S）升壓后的脫硫凈化水等以溶解銨鹽。從V-1806頂部出來的冷高分氣體（循環(huán)氫）進入高壓離心分離器（V-1807）除去攜帶的液體烴類，減少循環(huán)氫脫硫塔（C-1801）的起泡傾向。自V-1807頂部出來的氣體進入C-1801底部，與貧胺液在塔內逆向接觸，脫除H2S，脫硫溶劑采用甲基二乙醇胺（MDEA），貧胺液從貧胺液緩沖罐（V-1809）抽出經貧溶劑泵（P-1804/S）升壓后進入C-1801頂部，從塔底部出來的富胺液降壓后進入富胺液閃蒸罐（V-1810）脫氣。富液脫氣后出裝置去溶劑再生，氣體去硫磺回收。自C-1801頂不出來的循環(huán)氫進入循環(huán)氫壓縮機入口分液罐（V-1808）除去攜帶的胺液，V-1808頂部出來的循環(huán)氫分成兩路，一路去氫提濃（ME-1801）部分，提濃后的氫氣經提濃氫壓縮機（K-1804）升壓后與新氫壓縮機（K-1802A.B.C）出口新氫匯合，釋放氣去輕烴回收裝置；另一路進入循環(huán)氫壓縮機（K-1801）升壓，升壓后的循環(huán)氫分為三部分，第一部分與新氫壓縮機來的新氫混合，混合氫去反應部分；第二部分作為急冷氫去控制反應器入口溫度；第三部分至E-1807前作為備用冷氫和K-1801反飛動用。循環(huán)氫壓縮機選用背壓蒸汽透平驅動的離心式壓縮機。從兩個反應系列的冷高壓分離器底部出來的冷高分液分別在液位控制下減壓混合后，進入冷低壓分離器（V-1812）進行氣液分離，冷低分液體在液位控制下從罐底排出并進入熱低分氣/冷低分液換熱器（E-1809）、柴油/冷低分油換熱器（E-1811）、常渣/冷低分油換熱器（E-1812）換熱后進入汽提塔（C-1803）。V-1812頂部出來的冷低分氣去輕烴回收裝置脫硫。冷高壓分離器底部的含H2S、NH3的酸性水進入酸性水脫氣罐（V-1823）集中脫氣后送出裝置。兩個反應系列的熱低分油在液位控制下從V-1803底部排出去分餾部分。熱低分氣體經E-1809換熱后進入熱低分氣空冷器（E-1810）冷卻到54℃，然后進入冷低壓閃蒸罐（V-1811）進行氣液分離，為了防止在低溫位的地方有銨鹽析出堵塞管路，在E-1810前注水以溶解銨鹽。V-1811頂部出來的富氫氣體直接送至加氫裂化裝置進行脫硫，然后去PSA裝置回收氫氣；從下部出來的冷低壓閃蒸液進入到冷低壓分離器。新氫從全廠氫網(wǎng)送入，進入新氫壓縮機經三段壓縮升壓后分兩路分別與兩個系列循環(huán)氫壓縮機出口的循環(huán)氫混合，混合氫氣分別返回到各自的反應部分。新氫壓縮機設三臺，二開一備，每一臺均為三級壓縮，每臺的一級入口設入口分液罐，級間設冷卻器和分液罐。2、分餾部分來自反應部分的熱低分油與經加熱后的冷低分液一起進入汽提塔（C-1803）。塔底采用水蒸汽汽提。塔頂部氣相經汽提塔頂空冷器（E-1814）冷凝冷卻后進入汽提塔頂回流罐（V-1814）進行氣液分離，V-1814氣體與冷低分氣一起出裝置送至輕烴回收統(tǒng)一脫硫；V-1814底部出來的液體經汽提塔頂回流泵（P-1805/S）升壓后分成兩部分，一部分作為回流返回到塔頂部，另一部分去石腦油加氫。V-1814底部分水包排出的酸性水進入V-1823脫氣后出裝置。為減輕塔頂管道和設備的腐蝕，在汽提塔的頂部管道注入緩蝕劑。汽提塔底油經分餾塔進料加熱爐（F-1802）加熱至合適溫度進入分餾塔（C-1804），分餾塔設一個柴油抽出側線和一個中段回流，塔底采用水蒸汽汽提，塔頂氣相經分餾塔頂空冷器（E-1815）冷凝冷卻后進入分餾塔頂回流罐（V-1815）進行氣液分離；V-1815底部出來的液體經分餾塔頂回流泵（P-1806/S）升壓后分成兩部分，一部分作為塔頂回流返回到塔頂部，另一部分在V-1815液位控制下與C-1803塔頂油一道送出裝置。V-1815底部分水包排出的含油污水經含油污水泵（P-1807/S）升壓后送注水罐回用。未汽提柴油從分餾塔抽出進入柴油汽提塔（C-1805），柴油汽提塔底設重沸器，以分餾塔底油為熱源，C-1805頂氣體返回到分餾塔。柴油從塔底部抽出經柴油泵（P-1811/S）升壓后再經柴油/低分油換熱器、柴油空冷器（E-1816）冷卻到50℃出裝置。中段回流油從分餾塔集油箱用分餾塔中段回流泵（P-1809/S）抽出，進入E-1801A.B換熱后返回分餾塔。分餾塔底油（加氫常渣）經分餾塔底泵（P-1810/S）加壓后依次經柴油汽提塔重沸器（E-1818）、常渣/原料油換熱器、常渣蒸汽發(fā)生器（E-1817）等換熱至168℃作為熱供料去催化裂化裝置，或再經常渣空冷器（E-1819）冷卻至90℃出裝置至罐區(qū)。3、催化劑預硫化為了使催化劑具有活性，新鮮的或再生后的催化劑在使用前均必須進行預硫化，設計采用液相硫化法，硫化劑為二甲基二硫化物（DMDS）。兩個系列催化劑可以分別獨立進行預硫化，以下是一個系列硫化的流程敘述：硫化時，系統(tǒng)內氫氣經循環(huán)氫壓縮機按正常操作路線進行循環(huán)，冷高壓分離器壓力為正常操作壓力。DMDS自硫化劑罐（V-1831）來，至加氫進料泵入口管線，硫化油采用蠟油。自R-1804來的流出物經E-1804、V-1803、E-1805A.B、E-1806、E-1807冷卻后進入冷高壓分離器V1806進行分離，冷高分氣體經循環(huán)氫壓縮機K-1801循環(huán)，催化劑預硫化過程中產生的水從V4004底部間斷排出。（二）主要操作條件如下：1反應部分反應器液時空速，h-10.20總氣油比，SOR/EOR1132/1232反應器入口壓力，SOR/EORMPa（g）19.45/19.88平均反應溫度，SOR/EOR℃391/4022熱高壓分離器溫度℃SOR/EOR371/374壓力MPa(G)17.83冷高壓分離器溫度℃52壓力MPa(G)17.54反應進料加熱爐入口/出口溫度℃337/365（SOR）350/378（EOR）壓力MPa(G)20.65循環(huán)氫壓縮機入口溫度℃61入口/出口壓力MPa(G)17.46/21.43循環(huán)氫壓縮機設計能力m3n/h224315（單臺）6新氫壓縮機入口溫度℃40入口/出口壓力MPa(G)2.4/21.2新氫壓縮機設計能力m3n/h51400（單臺）7提濃氫壓縮機入口溫度℃60入口/出口壓力MPa(G)4.18/21.37提濃氫壓縮機設計能力m3n/h318008循環(huán)氫脫硫塔塔頂溫度℃61塔頂壓力MPa(G)17.59汽提塔進料溫度℃364/366（SOR/EOR）塔頂溫度℃189/172（SOR/EOR）塔頂壓力MPa(G)1.1塔底溫度℃350/344（SOR/EOR）10分餾塔進料溫度℃371塔頂溫度℃124/129（SOR/EOR）塔頂壓力MPa(G)0.14塔底溫度℃354/322（SOR/EOR）10柴油汽提塔進料溫度℃226/231塔頂溫度℃227/247塔頂壓力MPa(G)0.17迅速降壓，以避免催化劑和設備嚴重損壞。③為確保安全操作，保障設備、人身安全，設置下述自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)。當1.05/2.1MPa/min放空系統(tǒng)啟動時，反應進料加熱爐將自動停運。當燃料氣壓力過低，反應器入口溫度過高，反應進料加熱爐流率過低時，反應進料加熱爐停爐。當燃料油壓力過低，加熱爐出口溫度過高，加熱爐流率過低時，分餾塔進料加熱爐停運。當循環(huán)氫壓縮機入口分液罐高高液位時，循環(huán)氫壓縮機停機。④所有帶壓設備及管道均設安全閥，所有安全閥均設備閥。⑤各部分設置的安全閥泄壓時，其排放物分別由火炬線或液體放空線排至密閉的放空罐，然后氣體去工廠火炬，液體去工廠污油罐。⑥關健轉動設備，均設有備機，以確保安全生產。⑵平面布置設計①平面布置在滿足有關防火、防爆及安全衛(wèi)生標準和規(guī)范要求的前提下，盡量采用露天化、集中化和流程式布置，并考慮同類設備相對集中，以達到減少占地、節(jié)約投資、降低能耗、便于安全生產操作和檢修管理，實現(xiàn)本質安全的目的。②四周設綠化帶和環(huán)形消防通道，并確保與周圍裝置的防火間距滿足有關規(guī)范的要求。設置檢修及消防通道，保證消防車和急救車能順利通往可能出現(xiàn)事故的地方。③加熱爐布置在全年最小風頻的下風向。④所有框架、管架均按GB50160-92（1999版）的有關規(guī)定設有防火層。界區(qū)內設有消火栓、水炮、蒸汽滅火設施、軟管站及滅火器等消防設施用于火災撲救。⑤對于表面溫度高于60℃管線，在操作人員可觸摸到的部位均采用隔熱層防燙保護。在管帶區(qū)、框架區(qū)、塔區(qū)等地方均設蒸汽滅火系統(tǒng)。⑥設計中選用優(yōu)質墊片，加強管道、設備密封，防止介質泄漏。⑦設置移動式小型滅火設備。包括推車式泡沫滅火器，手提式干粉滅火器以及手提式泡沫滅火器。⑶自控設計①裝置的儀表自動控制采用DCS，由控制室進行統(tǒng)一管理，并根據(jù)工藝特點和安全要求，對關鍵部位，設置必要的報警、自動控制及自動聯(lián)鎖等控制措施。②為保證裝置停電時儀表用電，設置UPS不間斷電源。③對有可能泄露可燃氣體和H2S等有毒氣體的地方，設置固定式的可燃氣體報警儀和H2S氣體報警儀?？赡苡蠬2S氣體泄漏和聚積崗位上的操作人員配備便攜式H2S氣體報警器。④為了保護設備和生產安全，在設計中選用風開、風關調節(jié)閥，以便停風時，調節(jié)閥能處于安全位置。同時為防止儀表管道的凍凝和阻塞，在必要部位設置儀表蒸汽伴熱系統(tǒng)和沖洗油系統(tǒng)。⑤監(jiān)測、控制儀表除按工藝生產要求選型時，還考慮了儀表安裝地點的防爆等級，并按《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058－92進行選型。⑥生產儀表及其它電氣設備按所處區(qū)域的防爆等級選用防爆型號。在中控室、變配電室內設置可燃氣體報警儀、火災檢測報警器。并設置事故通風設施。⑷電氣設計①裝置內爆炸危險區(qū)域內的電力設備設置嚴格按照《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058－92的要求進行設計。②在爆炸危險場所的電器設備均選用相應等級的防爆電器，如防爆電鈕、防爆照明燈、防爆電機等。③電力配電電纜均選用阻燃鎧裝電纜。④設防爆檢修動力箱，供停工時檢修用電。⑤平臺、過道及其它需要的地方均設置照明設施，照明亮度符合規(guī)范要求。為了便于事故搶救，局部重要的操作通道及操作點配備事故照明設施。⑥為確保人身安全，在有關建構筑物、工藝設備及管道上均設置防雷防靜電的可靠接地裝置，并依照《工業(yè)與民用電力裝置接地設計規(guī)范》GBJ65－83的要求，接地電阻<4Ω，接地線均采用鍍鋅扁鋼。⑦設防爆對講電話以及火災報警裝置，以便發(fā)生火災時及時報警。⑸工藝配管工程設計①各部分均設有固定的消防蒸汽管線和足夠的軟管站，使可能出現(xiàn)的泄漏點均在消防蒸汽軟管范圍之內。②按標準、規(guī)范規(guī)定選用管道、管件、法蘭、墊片、閥門。③對安裝管道采取必要的保溫、保冷措施：a工藝過程的需要。b減少散熱或冷量散失的需要c保證操作人員安全、改善勞動條件的需要。④工藝管道安全的措施a熱補償安全b適應高溫、高壓及腐蝕介質的管道材質。c防泄漏措施。⑹土建設計①各建筑物、構筑物的抗震性能均按《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011－2001的規(guī)定進行設計。建筑物的耐火性能滿足2級耐火等級的要求。②鋼結構框架、管帶及其它梁柱均滿足設計規(guī)范所要求的強度、耐火、防爆等性能，并加設厚型無機外防火層，以防止火災傷害及火勢蔓延。③抗震、防雷措施:建構筑物及大型框架設備采取相應的抗震、防雷措施。⑺設備機械工業(yè)爐設計①根據(jù)有關規(guī)定，設備設計中充分考慮當?shù)氐娘L壓、地震烈度及場地等因素，對反應器等主要設備基礎按7度(近震)地震烈度設計。②主要設備的裙座均設置防火層，對高溫設備和管道均進行隔熱保溫。③根據(jù)設備內介質操作溫度、壓力和腐蝕情況，分別選用相適應的材質，以減少腐蝕，延長設備壽命。加熱爐設置長明燈，以防瞬間熄火而引起爐內瓦斯爆炸，同時在爐體安裝防爆門，并設置滅火蒸汽管。④對必須在高空操作的設備,根據(jù)規(guī)范要求在必要的位置均設置平臺、梯子、扶手、圍欄等，以保證操作人員的人身安全。⑤加熱爐的燃料氣管線上設置阻火器，防止回火發(fā)生事故。三防毒與職業(yè)病防治1