烯烴分離裝置基礎(chǔ)知識

培訓(xùn)教材0版

M神華包頭

烯燒別離裝置根底知識SBCCC-164-T-30

煤化工公司

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烯煌別離裝置根底知識

曹剛

黃參軍

。版供培訓(xùn)用張延斌夏季閆國春

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目錄

1裝置概述3

2技術(shù)分類及特點3

3裝置設(shè)計根底3

4裝置生產(chǎn)工藝原理9

5裝置工藝流程說明13

6裝置主要控制回路簡介17

7裝置主要控制回路簡介19

8裝置布置簡介30

9裝置三廢排放簡介31

1裝置概述

本裝置的設(shè)計產(chǎn)量為30萬噸/年乙烯和30萬噸/年丙烯，占地面積230X110m2。烯燒罐

區(qū)為MT0裝置的配套設(shè)施，由中國石化上海工程公司進行工藝包設(shè)計和根底工程設(shè)計；烯

燒別離裝置采用Lummus前脫丙烷及后加氫，丙烷洗工藝技術(shù)替代傳統(tǒng)烯燃別離深冷別離

技術(shù)，由ABBLummus進行工藝包設(shè)計和根底工程設(shè)計。同時ABBLummus將局部根底工程

設(shè)計工作轉(zhuǎn)包給中石化上海工程公司。

2技術(shù)分類及特點

此工藝與常規(guī)乙烯別離工藝相比擬簡單，主要區(qū)別有：此工藝無前冷系統(tǒng)；無乙烯制冷壓

縮機，無深冷系統(tǒng)。

3裝置設(shè)計根底

3.1裝置能力

本裝置的設(shè)計能力為年產(chǎn)30萬噸聚合級乙烯產(chǎn)品和30萬噸聚合級丙烯，裝置的年生產(chǎn)

時間為8000小時/年，連續(xù)生產(chǎn)。裝置的操作彈性為70%?120%。

3.2產(chǎn)品方案

本裝置的產(chǎn)品方案為年產(chǎn)30萬噸聚合級乙烯產(chǎn)品和30萬噸聚合級丙烯產(chǎn)品，同時副產(chǎn)

9.9萬噸混合C4,2.6萬噸C5以上產(chǎn)品以及4.9萬噸燃料氣。其中聚合級乙烯產(chǎn)品，

聚合級丙烯產(chǎn)品、混合C4產(chǎn)品以及C5以上產(chǎn)品分別送往烯燒罐區(qū)的儲罐。燃料氣那么

送往全廠的燃料氣管網(wǎng)。

3.3裝置組成

本裝置由以下四個單元組成:

生產(chǎn)裝置

烯燒罐區(qū)

配套公用工程

輔助設(shè)施（界外工程）

一］?-5）

—1反響氣規(guī)格

組成工況1(wt%)工況2(wt%)工況3(wt%)范圍(wt%)

水

氫氣

氮氣

二氧化碳

一氧化碳

氧氣

氮氧化物

甲烷

乙烷

乙烯32—42

乙煥

丙烷

丙烯34—43

甲基乙塊

丙二烯

環(huán)氧丙烷

正丁烷

異丁烷

1-丁烯

異丁烯

順-2-丁烯

反-2-丁烯

1,3丁二烯0

丁塊

正戊烷

異戊烷

C6'

甲醇

二甲醛

乙醇

丙醛

組成工況1(wt%)工況2(wt%)工況3(wt%)范圍(wt%)

丙酮

甲基乙基酮

乙酸

苯

-2PP循環(huán)氣規(guī)格

組成數(shù)工單位

丙烯91.36wt%

丙烷0.46wt%

氧6996Ppmvol

一氧化碳3061ppmvol

二氧化碳9620ppmvol

-3富丙烷排放液規(guī)格

組成數(shù)量單位

丙烯15.4wt%

丙烷84.6wt%

-4氫氣規(guī)格

組成規(guī)格

PSA氫氣99.9mol%

—5開工用C4規(guī)格

組成規(guī)格（工況1）

乙烷，乙烯0wt%

丙烷0.38wt%

丙烯0.27wt%

正丁烷15.38wt%

異丁烷33.09wt%

異丁烯17.98wt%

順二丁烯19.15wt%

反二丁烯13.62wt%

C5及以上組分0.13wt%

—1~—4）

-1聚合級乙烯規(guī)格

組成含量

乙烯>99.95%vol

組成含量

甲烷+乙烷W500ppmvol

丙烯及以下重組分W10ppmvol

氫W5ppmvol

一氧化碳《2ppmvol

二氧化碳W2ppmvol

總?；ㄒ訫EK計）<1ppmvol

氧ppmvol

乙煥<4ppmvol

硫化物（以硫化氫計）ppmvol

甲醇ppmvol

水ppmvol

MAPDW5ppmvol

總含氮量（以氮計）W5ppmvol

-2聚合級丙烯產(chǎn)品規(guī)格

組成含量

丙烯2996%vol

丙烷W%vol

乙烯W20ppmvol

MAPDW5ppmvol

丁二烯<1ppmvol

丁烯W1ppmvol

氧<1ppmvol

一氧化碳W2ppmvol

二氧化碳<5ppmvol

氫W5ppmvol

總硫化物ppmwt

水W5ppmwt

甲醇<1ppmwt

乙煥W2ppmvol

乙烷W200ppmvol

氧化物含量ppmwt

-3混合C4產(chǎn)品規(guī)格

組成含量

C3及C3以上組分〈％wt

C5及C5以下組分W%wt

-4C5以上產(chǎn)品規(guī)格

組成含量

C4及C4以上組分W%wt

3.6輔助材料、催化劑和化學(xué)品規(guī)格

3.6.1枯燥劑

1、反響氣枯燥器枯燥劑

牌號分子篩UOP型3A-EPG-2或3A-EPG

形狀1/8"顆?；?/16"顆粒

枯燥器數(shù)量2臺

裝填容積22m3(14,300kg)/臺

枯燥器運行時間36小時+6小時防護床

預(yù)計使用壽命3?5年

2、液體凝液枯燥器枯燥劑

牌號分子篩UOP型3A-EPG

形狀1/16”顆粒

枯燥器數(shù)量2臺

裝填容積43m3(28,000kg)/臺

枯燥器運行時間72小時

預(yù)計使用壽命3~5年

3、乙烯枯燥器枯燥劑

牌號分子篩UOP型3A-EPG

形狀1/16〃顆粒

枯燥器數(shù)量1臺

裝填容積4m3⑵600kg)

枯燥器運行時間168小時

預(yù)計使用壽命3~5年

4、丙烯產(chǎn)品枯燥器枯燥劑

牌號分子篩U0P型AZ-300

形狀7X14珠子狀

枯燥器數(shù)量2臺

裝填容積40m3(27,000kg)

枯燥器運行時間48小時

預(yù)計使用壽命3?5年

5、乙煥轉(zhuǎn)化器催化劑

牌號加氫催化劑Sud-ChemieInc.,Ole/Max

201(G-58C),

形狀2-4mm球型狀

反響器數(shù)量2臺

預(yù)計使用壽命5年

循環(huán)周期6~10個月

選擇性-3%?-43%乙烯轉(zhuǎn)化率

3.6.2化學(xué)品

1、堿

規(guī)格商業(yè)級（32%wt氫氧化鈉）

濃度32%wt氫氧化鈉

消耗量1002kg/h

2、壓縮機洗油

規(guī)格輕循環(huán)油

消耗量300kg/h

3、黃油阻聚劑

型號EC3430A（Nalco提供）

用法15?40Ppmwt（每個注入點）

消耗量最大27kg/h

4、反響氣壓縮機阻聚劑

型號EC3144A（Nalco提供）

用法lOppmwt1每個注入點）

消耗量最大11kg/h

5、除氧劑

型號EC3002A（Nalco提供）

用法5ppmwt（每個注入點）

消耗量最大10kg/h

6、脫丙烷塔阻聚劑

型號EC3214A（Nalco提供）

用法25Ppmwt（每個注入點）

消耗量最大8kg/h

7、C4產(chǎn)品抗氧化劑

型號EC3071A（Nalco提供）

用法50ppmwt（每個注入點）

消耗量最大2kg/h

h脫丁烷塔阻聚劑

型號EC3267A（Nalco提供）

用法150ppmwt（每個注入點）

消耗量最大1kg/h

8、開車及不合格丙烯

規(guī)格99.6mol%

用法開車用或丙烯制冷系統(tǒng)補充用

消耗量最大40m3/h（間歇）

9、甲醇

規(guī)格商業(yè)級99.85%純甲醇

用法解凍

消耗量最大6t/h（間歇）

4裝置生產(chǎn)工藝原理

4.1裂解氣的凈化與別離

原料甲醇經(jīng)過催化反響制得了裂解氣，裂解氣的組成相當(dāng)復(fù)雜，約有上百種組分。其中即

包含有用的組分，也含有一些有害物質(zhì)。裂解氣的凈化別離任務(wù)就是除去裂解氣中有害雜

質(zhì)，別離出單一烯燃產(chǎn)品或燃的微分，為根本有機化工工業(yè)和高分子化學(xué)工業(yè)等提供合格

的原料。

壓縮、堿洗、枯燥、精儲、加氫精制、別離、等工序生產(chǎn)出合格產(chǎn)品聚合級乙烯、丙烯、

化學(xué)級丙烯及其他的副產(chǎn)品。

4.1,1裂解氣的壓縮

裂解氣中許多組分在常壓下都是氣體，其沸點很低，如果在常壓下進行各組分的冷疑別離,

那么所需的別離溫度很低，需要大量冷量。為了使別離溫度不太低，可以適當(dāng)提高別離壓

力。本套裝置采用別離工藝，所需的別離操作壓力，由離心式裂解氣壓縮機C401實現(xiàn)。

本裝置在裂解氣升壓過程中采用四段壓縮，前三段設(shè)置冷卻器，并采用“逆閃”工藝及壓

縮機吸人管線和殼體注水技術(shù)，來降低壓縮機功耗，防止聚合物生成并沉積在壓縮機擴壓

器和葉片上。

4.1.2吸入管線注水

由于裂解氣組成比擬復(fù)雜，含有較重的不飽和燒（如丁二烯等），經(jīng)過壓縮，裂解氣壓力

提高，溫度上升，重質(zhì)的二烯燃能發(fā)生聚合，生成的聚合物或焦油沉積在離心式壓縮機的

擴壓器和葉片上，嚴重危及操作的正常進行，降低壓縮效率。因此，在壓縮機每段入口處

噴入一定量的霧化水，使噴入量正好能濕潤壓縮機通道，以防聚合物和焦油的沉積。二烯

煌的聚合速度與溫度有關(guān)，溫度越高，聚合速度越快。以聚合現(xiàn)象發(fā)生，各段排出溫度不

能高于90

利用中壓除氧水、直接將水注入到裂解氣壓縮機C3101的前三段殼體內(nèi)，不但防止聚合物

的生成及在葉輪和擴壓器內(nèi)結(jié)垢，而且使吸入溫度明顯降低，使得壓縮機功耗也得以降低。

逆閃；裂解氣壓縮機C401的第III段吸入罐和第III段排出罐中的燒和水蒸汽凝液依次

閃蒸至前一段吸入罐中，從而使前一段裂解氣吸入溫度得以降低。

4.1.3酸性氣體的脫除

裂解氣中的酸性氣體主要有C02,會對后序工序造成影響。C0還會使加氫催化劑中毒，

因此必須除去這引起有害雜質(zhì)。

本裝置采用堿洗法，即用苛性鈉溶液（NaOH）洗滌裂解氣，在洗滌過程中，NaOII和裂解

氣中的酸性氣體發(fā)生化學(xué)反響，生成的硫化物和碳酸鹽溶于廢堿中，從而除去這些酸性氣

體，可以除凈到幾個ppm以下:

主要反響方程式如下：

C02+2NaOH->Na2c03+H20

上述反響是在堿洗塔T402中完成的。裂解氣從T402中底部進入，由塔頂排出。T402分

四段。下段堿濃度為4.21%左右，中段堿濃度為4.03%左右，上段堿濃度為0.68%左右，

頂段采用水洗，以除去裂解氣體中夾帶的堿。

4.1.4脫水

裂解氣中含有一定量的水份，因此在裂解氣進入低溫系統(tǒng)前要進行枯燥脫水。否那么，水

將形成燒類水合物，結(jié)冰，嚴重堵塞管道和設(shè)備，使生產(chǎn)無法進行。

本裝置采用3A分子篩做枯燥劑。

分子篩是人工合成的一種高效能吸附劑，具有穩(wěn)定骨架結(jié)構(gòu)的結(jié)晶硅鋁酸鹽。分子篩具有

均勻的微孔，可篩分大小不同的分子。比孔口直徑小的分子，通過孔口進入內(nèi)容空穴，吸

附在空穴內(nèi)，而后在再生條件下脫附出來。而比孔口直徑大的分子那么不能進入，這樣就

可把分子大小不同的混合物加以分開，好象分子被過了篩一樣，所以稱為分子篩。

分子篩是一種離子型極性吸附劑，具有極強的吸附選擇性。例如4A分子篩可吸附水，乙

烷分子，而3A分子篩只能吸附水分子而不吸附乙烷分子。

分子篩在溫度低時，吸附能力較強，吸附容量較高，隨著溫度升高吸附能力變?nèi)酰饺?/p>

量降低。因此，分子篩在常溫或略低于常溫下可使裂解氣深度枯燥。分子篩在吸附水后，

可用加熱的方法，使分子篩吸附的水分脫附出來，到達再生的目的，為了促進脫附，可用

枯燥的N2加熱至200?250℃作為分子篩的再生載氣，使分子篩中所吸附的水份脫附后帶

出。

4.1.5氣相催化加氫法脫煥

1、加氫機理

氣相組分在固體催化劑上進行加氫反響主要經(jīng)歷三個步驟：第一步，乙煥、氫從氣相擴散

到催化劑外表上，在其上進行吸附；第二步，吸附的乙快在催化劑上進行外表反響被加氫

成乙烯或進一步加氫為乙烷；第三步，吸附的乙烯或乙烷從催化劑外表脫附，擴散到氣相

中去。

2、催化劑的加氫選擇性和提高選擇性的措施

催化劑的加氫選擇性不但與活性組分的性質(zhì)有關(guān)，還與催化劑孔容、催化劑制備方法、操

作溫度和壓力等有關(guān)。因此，正確選擇活性組分和載體，適當(dāng)調(diào)整活性以及合理確定操作

條件，可以提高選擇性。具體措施如下：

一是使催化劑局部中毒。例如向pd催化劑中參加適量的Ag、Cu、Cr,向非鈿催化劑中參

加適量Mo、Cr、Zn等。也可以在氣相中通入適量的CO、H2s以及曜咻、醋酸鉛或線基硫

等均可使催化劑局部中毒，例如H2s對Ni-Co-Cr催化劑可提高其選擇性，在氫氣中混入

20Ppm的C0也可以提高催化劑的加氫選擇性。

二是使用載體。選擇大孔徑的載體，使吸附乙烯易于脫附，A1203,Si02作載體可提高選

擇性。現(xiàn)在工業(yè)上廣泛采用a-Al203作載體。

三是選用適宜的反響條件。氫分壓是操作條件中最重要的一個參數(shù)，因為乙快在氣相中的

含量是已定的，故氫分壓的大小，是由氫煥比的大小來決定的。為了充分脫除乙烘要使氫

煥比大于1。但使用時，為了提高加氫選擇性，保證乙煥充分被加氫，同時還要保證乙烯

在反響中不被多量加氫，一般氫塊比取2為宜。至于操作總壓不宜過高，否那么會增加擴

散阻力，一般總壓可控制在20~35大氣壓。

3、加氫反響器型式

氣固相固定床催化加氫反響器從傳熱角度看主要有兩種根本型式，即換熱式反響器和絕熱

式反響器。

4、加氫反響器的敏感性及其失控防止

由前討論可知，含少量乙烘的烯燒的選擇性加氫是一個相當(dāng)復(fù)雜的反響系統(tǒng)。在選擇反響

器型式和確定控制方案時必須考慮到以下幾個因素。

一是系統(tǒng)內(nèi)存在一些相互競爭的放熱反響，各個反響的熱效應(yīng)是很大的。特別是在催化劑

選擇性下降時，反響放熱量更大。

二是乙烯損失率要盡可能低，對乙塊的脫除率要求盡可能高。近年來成品乙烯中乙烘的含

量要求不得超過r5PPm。近年來聚合級丙烯中甲基乙烘和丙二烯的含量不得超過5PPm。

三是系統(tǒng)對操作參數(shù)變化的敏感性大，尤其是對溫度的敏感性更為突出。例如，某一定型

式的反響器在最正確進料溫度附近，溫度上升1臨乙烯損失率增加20%；溫度下降1%,

乙煥脫除率下降，乙煥在反響器出口處濃度增加700雙

5、加氫反響器的控制

由前討論可知，加氫反響器的控制系統(tǒng)不但要能迅速、準(zhǔn)確和可靠地反映出系統(tǒng)參數(shù)的變

化，而且還能及時地把受到外界干擾影響而偏離正常狀態(tài)的參數(shù)，自動地回復(fù)到規(guī)定的數(shù)

值范圍內(nèi)，保證反響器出口乙塊的濃度符合要求，不出現(xiàn)失控。

隨著計算機技術(shù)的廣泛使用，乙煥加氫裝置的控制有了飛躍開展。提高乙烯回收率、減少

氫消耗和提高乙塊脫除率的最優(yōu)或精密控制方案已有不少。概括起來大體可分為兩種類

型，其一，是根據(jù)反響器出口組成（或溫度）和進料組成，控制進料溫度和反響器的進出

口溫差，使反響器出口乙煥組成到達要求，其二，是根據(jù)反響器出口組成和溫度，控制進

料分子比和進料溫度，使出口乙快符合規(guī)定值要求。其中以控制進料溫度和進出口溫差的

方法最為簡便，應(yīng)用最多。

6、加氫脫烘的工藝問題和操作改良前加氫與后加氫

在乙烯回收和精制過程中，根據(jù)乙烯加氫反響器所居位置，而分為前加氫和后加氫工藝。

所謂前加氫，即乙烘加氫反響器位于脫甲烷塔之前，在裂解氣壓縮機某一段間；所謂后加

氫，即乙燃加氫反響器位于脫甲烷塔之后，C2儲分脫快。

前加氫因在脫甲烷塔之前進行，氫氣尚未分出，可以利用裂解氣中的氫進行加氫反響，所

以又稱自給加氫。由于不用外加氫氣的供給，故流程簡單，冷量利用合理。目前前加氫催

化劑可采用鉗系催化劑或非鉗系催化劑。前加氫原料為一切割去C4-儲分以后的裂解氣，

含組分由H2到C3燃。

前加氫的主要缺點是操作壓力低，乙煥處于極為稀釋狀態(tài)，處理氣體量大，催化劑體積和

反響器容積大；原料組成復(fù)雜、重質(zhì)煌多；由于自給氫的氫分壓不能精細調(diào)節(jié)，氫分壓對

加氫選擇性的影響很大，當(dāng)加氫選擇性差時，少局部乙烯也被加氫，乙烯損失率較高。

后加氫因為是在脫甲烷塔之后進行，氫氣已分走，所以要外界補充氫氣。外部供氫可以精

細調(diào)節(jié)氫氣配入量，使氫燃比剛好滿足乙煥加氫要求，氫還稍有過量(H2/C2H2=2:1~3:1),

有利于提高選擇性，減少乙烯的加氫損失。后加氫催化劑及其使用情況。

后加氫催化劑主要是鉗系催化劑。原料雜質(zhì)少，催化劑壽命長，操作壓力高，催化劑量少，

反響設(shè)備容積小。后加氫的主要優(yōu)點是選擇性好，故被多數(shù)工廠所采用。

5裝置工藝流程說明

5.1烯燒別離單元流程說明

5.1.1原料氣壓縮、酸性氣體脫除和廢堿處理

由界區(qū)外來的裂解氣進入輕烯燃回收單元的四段離心式壓縮機進行壓縮。為減少結(jié)焦，壓

縮機1到3段采用注水方式來保持裂解氣排出溫度低于90℃。壓縮機1段和2段排出裂

解氣在壓縮機后冷卻器中分別冷卻到38℃℃,從2段排出罐排出的凝液循環(huán)到2段吸入

罐，從2段吸入罐排出的凝液送到界區(qū)的水/甲醉塔。壓縮機一段出口壓力為0.259MPag,

壓縮機二段出口壓力為0.814MPag?

在堿洗塔中，原料氣中的酸性氣通過與來自界區(qū)外的新鮮堿接觸被除去，新鮮堿在進

塔前要進行稀釋。為完全除去酸性氣體，堿洗塔包括三段堿循環(huán)和一個水洗循環(huán)。每一個

堿循環(huán)段都有一個堿循環(huán)回路，堿液從循環(huán)段底部泵送到循環(huán)段頂部。堿循環(huán)回路中注入

黃油抑制劑。在堿洗塔的頂部，有一個水洗段，以阻止堿被原料氣攜帶到下游設(shè)備。洗水

主要用于稀釋上部的循環(huán)堿。廢水送到界區(qū)外處理，堿洗塔廢堿送到界外燃燒爐處理。

在堿洗塔中除去酸性氣后，裂解氣經(jīng)壓縮機中3段壓縮。壓縮機三段排出壓力為

2.021MPago壓縮機排出裂解氣在壓縮機3段的冷卻器中用水從90℃冷卻到40℃。裂解氣

首先在枯燥器進料1號冷卻器中與脫甲烷塔進料進行熱交換，然后在枯燥器進料2號冷卻

器中用丙烯冷劑冷卻到12℃,再送到壓縮機3段排出罐。來自3段排出罐裂解氣進入枯

燥器。裂解氣中的水和燒在壓縮機3段排出罐中別離，水循環(huán)到3段吸入罐，從罐中回收

的凝液送到界區(qū)的急冷塔。冷凝下來的燃液用泵送到聚結(jié)器，在這里水和燒完全別離，從

聚結(jié)器來的燒物流送到液相枯燥器。

5.1.2裂解氣氣相和液相枯燥

裂解氣在兩臺分子篩枯燥系統(tǒng)中枯燥。為了保證連續(xù)操作，提供兩臺裂解氣枯燥器，一臺

在線，另一臺進行再生。枯燥器出來的裂解氣在進入高壓脫丙烷塔之前要進行過濾。

裂解氣氣相枯燥器設(shè)計在再生前運行30小時。另外，設(shè)計一個保護床，保證在再生前運

行6小時。枯燥劑期望最大壽命為5年。

燒凝液也在兩臺分子篩枯燥系統(tǒng)枯燥中。為了保證連續(xù)操作，提供兩臺液相枯燥器，一臺

在線，另一臺進行再生。燃凝液在進入高壓脫丙烷塔底前進行過濾。

液相枯燥器設(shè)計在再生前運行168小時，枯燥劑期望的最大壽命為5年。

5.1.3再生局部

再生局部包括：枯燥器再生器進出料換熱器，再生氣加熱器，再生氣冷卻器以及干再生氣

緩沖罐。來自界區(qū)外的天然氣用于周期性地再生以下設(shè)備：

裂解氣氣相枯燥器

燃凝液液相枯燥器

乙煥轉(zhuǎn)化枯燥器

乙烯產(chǎn)品枯燥器

丙烯產(chǎn)品保護床

再生氣在送到用戶之前用熱的再生氣和高壓蒸汽進行加熱，從用戶來的再生氣用再生器進

出料換熱器和再生氣冷卻器進行冷卻，冷卻后的再生氣送到再生氣緩沖罐除去水，然后送

到火炬系統(tǒng)，從再生氣緩沖罐來的凝結(jié)水送到界區(qū)外急冷塔。

5.1.4脫丙烷和乙煥加氫系統(tǒng)

脫丙烷塔系統(tǒng)包括兩個塔，每個塔在不同的壓力下操作，從裂解氣氣相枯燥器來的裂解氣

和從燃凝液液相枯燥器來的燃液進入高壓脫丙烷塔。

高壓脫丙烷塔塔頂操作溫度為16℃,塔頂操作壓力為1.835MPag,塔底操作溫度為80℃。

來自高壓脫丙烷塔塔頂冷凝器的凝液為高壓脫丙烷塔提供一局部回流，來自高壓脫丙烷塔

的含有碳3組分的輕組分的塔頂物流送到壓縮機4段。

高壓脫丙烷塔底物流用冷卻水冷卻后送到低壓脫丙烷塔，來自低壓脫丙烷塔的塔頂物流用

丙烯冷劑全部冷凝，凝液用于高壓和低壓脫丙烷塔的回流。從低壓脫丙烷塔來的塔底物流

含有碳4和較重的組分作為脫丁烷塔的進料。低壓脫丙烷塔塔頂操作溫度為15℃,塔頂

操作壓力為0.762MPag,塔底操作溫度為820c。

高壓脫丙烷塔用低低壓蒸汽作為加熱熱源。低壓脫丙烷塔正常時用急冷水作為加熱熱源，

開工或急冷水不正常時用低低壓蒸汽作為加熱熱源。

來自高壓脫丙烷塔的塔頂物流在壓縮機4段壓縮到3.15MPag,壓縮的物流通過給脫甲烷

塔再沸器和乙烯分馀塔再沸器提供熱量而急冷，裂解氣物流用丙烯冷劑深冷到-37C,在

脫甲烷塔進料罐中局部冷凝，液體和氣體進到脫甲烷塔。高壓和低壓脫丙烷塔中要參加阻

聚劑。

5.1.5脫甲烷塔

來自脫甲烷塔進料罐的汽相和凝液進到高壓脫甲烷塔適當(dāng)?shù)拇矊樱瑏碜员┚珒λ椎谋?/p>

烷洗物流進入脫甲烷塔前，用尾氣及-24C級別的丙烯冷劑過冷，丙烷洗液與脫甲烷塔頂

回流混合后進到脫甲烷塔塔頂。由于用丙烷洗和4段壓縮，脫甲烷塔在足夠高的壓力下操

作，用-40℃的丙烯冷劑，減少了脫甲烷塔頂物流的乙烯損失。脫甲烷塔塔頂操作溫度為

-10r,塔頂操作壓力為2.64MPag,塔底操作溫度為11℃。

脫甲烷塔利用用裂解氣進行再沸。包含碳2和碳3的塔底物流分成兩股物，一股脫甲烷

塔底物流送到脫乙烷塔作為上部進料，另一局部用于冷卻裂解氣壓縮機3段排出罐物流并

作為脫乙烷塔下部進料，脫甲烷塔塔頂物流在尾氣換熱器中被加熱后送到界區(qū)外。

5.1.6脫乙烷塔和乙烯精憎塔

脫甲烷塔的塔底產(chǎn)品分成兩股物流作為脫乙烷塔的進料，脫乙烷塔頂物流直接作為乙煥加

氫反響器（一臺運行，一臺備用）進料，加氫用的氫氣由裝置外供給，加氫后的碳二物流

作為乙烯精儲塔的進料，脫乙烷塔回流由-24C丙烯冷劑作為冷凝介質(zhì)，正常生產(chǎn)時再沸

介質(zhì)為甲醇制烯燃單元來的水洗水。開工或水洗水不正常時用低低壓蒸汽作為加熱熱源。

脫乙烷塔塔頂操作溫度為-20℃,塔頂操作壓力為2.392MPag,塔底操作溫度為63℃。

乙烯精儲塔有一個塔底再沸器和一個中間再沸器，以便從塔內(nèi)回收最大冷量。中間再沸器

用-24C的丙烯汽相作再沸介質(zhì)。主再沸器的熱量由裂解氣提供，塔頂物流用-400C的丙烯

冷劑冷凝。從回流罐來的液體全局部作為塔的回流，聚合級的乙烯產(chǎn)品從塔的第7層塔板,

抽出，自壓到界區(qū)外的貯罐。乙烯精饋塔塔頂操作溫度為-34℃,塔頂操作壓力為

1.625MPag,塔底操作溫度為T2℃。

乙烯產(chǎn)品靠乙烯塔自壓到乙烯球罐（界區(qū)外），乙烯液體從球罐用泵加壓到界區(qū)壓力，用

丙烯冷劑加熱后作為氣體產(chǎn)品送到PE裝置。乙烷從乙烯精儲塔底抽出，在尾氣換熱器中

加熱氣化后送到界區(qū)外燃料氣系統(tǒng)。

5.1.7丙烯精儲塔

丙烯精儲系統(tǒng)用兩塔系統(tǒng)將進料分成聚合級丙烯以及丙烷。塔的操作壓力要保證2號丙烯

精微塔的塔頂物流能用冷卻水來進行冷凝。正常生產(chǎn)時，第一丙烯精儲塔再沸器的熱量由

急冷水提供，第二丙烯精鐲塔再沸器由水洗水提供。非正常時第一丙烯精鐲塔用低低壓蒸

汽作為加熱熱源。聚合級的丙烯產(chǎn)品用冷卻水冷到38C,然后通過丙烯產(chǎn)品保護床送到

界區(qū)。丙烯產(chǎn)品保護床系統(tǒng)由兩臺床層構(gòu)成，一臺操作，一臺備用，用于除去甲醇和其他

氧化物。第二丙烯精餓塔塔頂操作溫度為46℃,塔頂操作壓力為1.791MPag,塔底操作溫

度為52c。第一丙烯精儲塔塔頂塔底操作溫度為59℃o

從丙烯精儲塔1號塔底抽出的丙烷被分成兩股物流，一局部丙烷物流被冷卻后送到脫甲烷

塔作為丙烷洗液，而剩余的丙烷在尾氣換熱器中換熱后送到界區(qū)外的燃料氣系統(tǒng)。

5.1.8脫丁烷塔

含有碳4和較重組分的低壓脫丙烷塔底物流作為脫丁烷塔的進料。

脫丁烷塔塔頂物流用冷卻水冷凝，塔底物流用低低壓蒸汽進行再沸。從脫丁烷塔回流罐來

的一局部液體作為回流回到塔內(nèi)，一局部作為混合的碳4產(chǎn)品。塔底C5+產(chǎn)品加壓到界區(qū)

壓力并用冷卻水冷卻到380c送到界區(qū)外。脫丁烷塔塔頂操作溫度為46℃,塔頂操作壓力

為0.357MPag,塔底操作溫度為132℃。

5.1.9丙烯制冷系統(tǒng)

丙烯制冷系統(tǒng)是封閉的、用蒸汽透平驅(qū)動的三級壓縮的離心壓縮機系統(tǒng)。系統(tǒng)提供三個級

別的冷量:-冷℃、-24℃和7co對應(yīng)的壓力0.031MPag、0.159MPag和0.607MPag分別

為冷卻水用于冷卻壓縮機三段出口氣相丙烯。

丙烯冷劑通過乙烯產(chǎn)品汽化器繼續(xù)過冷。

壓縮機每一級壓縮機都設(shè)有吸入罐，別離出的液相去每個冷劑用戶，同時防止氣相在進入

壓縮機時夾帶液體。

5.2工藝流程圖（見附件1）

------2）

-1操作參數(shù)表1

頂壓力底壓力頂溫度

底溫度「C）塔頂?shù)钻P(guān)鍵組分（V）

（MpaG）（MpaG）（'C）

水洗塔T401痕量醇（頂）

堿洗塔T402痕量有機酸（頂）

高壓脫甲烷塔T5011680碳四W3.53（頂）

低壓脫甲烷塔T5021580碳三40.23（底）

回流罐的氣相中乙烯含量W

脫甲烷塔T503-10113.5%（mol）

甲烷W0.01（底）

碳三W0.03（頂）

脫乙烷塔T601-2063

乙烷W0.0I（底）

乙烯299.95（頂）

乙烯精飾塔T602-34-12

乙烯W0.51底）

丙烯塔1T6O3丙烯W5（底）

丙烯塔2T60446丙烯299.6（頂）

大于C5組分W0.5%（wt）頂

小于C3組分W0.5%（wi）頂

脫丁烷塔T6O546132

小于C4組分W0.5%（wt）底

-2壓縮機操作參數(shù)表

設(shè)備名溫度℃壓力MPag

裂解氣壓縮機一段吸入罐42

裂解氣壓縮機二段吸入罐38

裂解氣壓縮機三段吸入罐

丙烯制冷壓縮機一段吸入罐7

丙烯制冷壓縮機二段吸入罐-24

丙烯制冷壓縮機三段吸入罐-40

6裝置主要設(shè)備簡介

6.1主要設(shè)備操作、設(shè)計參數(shù)和工藝特點

本裝置烯燒別離單元原料為甲醵制烯煌單元生成的烯燒，將烯煌經(jīng)過別離得到聚合級乙烯

和聚合級丙烯分別供給下游PE和PP裝置。

本裝置工藝介質(zhì)為燃類物質(zhì)，多為可燃和易燃物質(zhì)，大局部介質(zhì)的毒性程度為輕度危害,

局部介質(zhì)毒性程度為中度危害，具有腐蝕性。

本裝置設(shè)備中中壓容器居多，低溫設(shè)備也較多。最高設(shè)計溫度可達535久，最低設(shè)計溫度

為一115。3最高設(shè)計壓力為7.0MPa。本裝置中低溫設(shè)備較多，其中設(shè)計溫度為-45冤的

設(shè)備有37臺，一45。（：?lOHC的設(shè)備有1臺，一101冤以下設(shè)備有1臺，涉及材料品種較

多。

1、塔類設(shè)備

本裝置中共有10臺塔，其中有2臺為填料塔，其余8臺都是板式浮閥塔。其中160T603

第一丙烯精溜塔和160T604第二丙烯精儲塔相對較大，尺寸分別為①6500X49500和中

7600X88500o板式塔中，160T603第一丙烯精溜塔和160T604第二丙烯精溜塔為多溢流（四

溢流）塔盤，其余為單溢流或雙溢流塔盤。塔中有三臺設(shè)計溫度達一45K的低溫塔器，

分別為160T601脫乙烷塔、160T602乙烯分儲塔和160T503脫甲烷塔。

2、換熱器

本裝置中有2臺電加熱器，1臺套管式換熱器，其余都為管殼式換熱器。管殼式換熱器中

多采用浮頭式和U形管式，大型換熱器也較多。換熱面積大于1000M2的有16臺。其中

160E606A.B,160E611A.B.160E614A.B,160E701A.B單臺換熱面積分別到達5972M2、

4368M2、8578M2和8540M2。管殼式換熱器絕大局部都為臥式容器，只有8臺為耳座支撐

立式容器。

3、反響器

本裝置中共有2臺反響器，一臺在操作工況下另一臺進行再生或備用。

4、儲罐

本裝置中壓力儲罐一般為立式或臥式，帶橢圓封頭儲罐。其中有10臺低溫容器，有兩臺

容器設(shè)計溫度低于-45。（；分別為160V706丙烯冷劑壓縮機排污罐設(shè)計溫度為-55。&

160V801冷焰罐設(shè)計溫度為一115。（：。

5、枯燥器

本裝置中共有7臺枯燥器，均為立式容器，其中有1臺1601）601乙烯枯燥器為低溫容器，

最低設(shè)計溫度為-45。配

6.2設(shè)備選材要求

本裝置工藝介質(zhì)為烯燒類物質(zhì)，腐蝕性一般，靜設(shè)備材質(zhì)多項選擇用碳鋼。但設(shè)備的設(shè)計

溫度范圍大，最高達535?？谧畹瓦_-115。配因而在設(shè)備的選材上，主要按不同的設(shè)計溫

度選用不同的材料。各溫度段主要部件材料的選用原那么如下:

1)-20℃W1設(shè)<350℃,16MnR；

2)-40℃W1設(shè)<-20℃,16MnDR；

3)-45℃WT設(shè)<-40℃,SA516Gr60+S5；

4）-100℃WT設(shè)＜-45℃,采用不銹鋼;

5）丁設(shè)＜-100。（；，采用不銹鋼;

6）350℃＜T設(shè)W550℃,采用耐熱鋼;

7）工作介質(zhì)為酸、堿、硫化物等腐蝕性物料，應(yīng)采用相應(yīng)的耐腐蝕材料。

6.3設(shè)備制造、檢驗、包裝和運輸?shù)奶厥庖?/p>

本裝置中，塔器超限設(shè)備較多，160T402堿/水洗塔、160T503脫甲烷塔、160T601脫乙烷

塔、160T602乙烯分館塔、160T603第一丙烯精儲塔和160T604第二丙烯精儲塔尺寸都超

過運輸限制條件，因此需分段或分片運輸至現(xiàn)場，在現(xiàn)場進行組焊，拼裝。

超限設(shè)備詳情見下表：

-1烯燃別離裝置超限設(shè)備一覽表

位號直徑(mm)長度(mm)重量(T)

160T402①300052000188

160T503①1200/中2400/中290055300177

160T601①330052300286

160T602①320068100280

160T603①650049500827

160T604中7600885001826

6.4設(shè)備一覽表(見附件2)

7.裝置主要控制回路簡介

7.1主要控制回路說明

7.1.1160T501塔釜液位與釜液流量串級控制:

回路圖：

LT501FT502FV502

說明：

LC501：160T501塔釜液位控制

FC502：160T501塔底流量控制

正常操作時，LC501投AUT,FC502投CAS。

7.1.2160T501塔靈敏板溫度與再沸器加熱蒸汽流量串級控制:

回路圖：

TE503FT501FV501

說明：

TC503：160T501塔靈敏板溫度控制

FC501：160T501塔再沸器加熱蒸汽流量控制

正常操作時,TC503投AUT,FC501投CAS。

7.1.3160T501塔頂回流罐液位與塔頂冷凝器液位低選超馳控制:

回路圖：

說明：

LC504：160T501塔頂回流罐液位控制

LC503：160T501塔頂冷凝器液位控制

正常操作時，LC503投AUT,LC504投AU操

7.1.4160T502塔釜液位與釜液流量串級控制：

回路圖：

LT505FT505FV505

說明：

LC505：160T502塔釜液位控制

FC505：160T502塔底流量控制

正常操作時，LC505投AUT,FC505投CAS。

7.1.5160T502塔靈敏板溫度與再沸器加熱蒸汽流量串級控制:

回路圖：

TE516FT506FV506

說明：

TC516：160T502塔靈敏板溫度控制

FC506：160T502塔再沸器加熱蒸汽流量控制

正常操作時，TC516投AUT,FC506投CAS。

7.1.6160T502塔頂冷凝器液位與160T502塔頂壓力超馳控制:

回路圖：

說明：

LC508：160T502塔頂冷凝器液位控制

PC514：160T502塔頂壓力控制

正常操作時，LC508投AUT,PC514投AU操

7.1.7160T502塔回流罐液位與去高壓塔回流量串級控制:

回路圖：

LT507FT508FV508

說明：

LC507：160T502塔頂回流罐液位控制

FC508：160T502塔去高壓脫丙塔回流量控制

正常操作時，LC507投AUT,FC508投CAS。

7.1.8160E508液位LC510與TC521超馳控制：

回路圖：

說明：

LC510：160E508液位控制

TC521：脫甲烷塔進料溫度控制

正常操作時,LC510投AUT,TC521投AUT。

7.1.9160T503塔釜液位與釜液流量串級控制：

回路圖：

LC514“viaOUT

P1D

LT514FT513FV5I3

說明：

LC514：160T503塔釜液位控制

FC513：160T503塔底流量控制

正常操作時，LC514投AUT,FC513投CAS。

7.1.10160T503塔靈敏板溫度與再沸器加熱用產(chǎn)品氣流量串級控制:

回路圖：

說明：

TC531：160T503塔靈敏板溫度控制

FC514：160T503塔再沸器加熱用產(chǎn)品氣流量控制

正常操作時，TC531投AUT,FC514投CAS。

7.1.11160E506液位LC516與TC632超馳控制：

回路圖：

說明：

LC516：160E506液位控制

TC632：160E607出口產(chǎn)品氣溫度控制

正常操作時，LC516投AUT,TC632投AUT。

7.1.12160T503塔頂回流罐液位與塔頂冷凝器液位超馳控制:

回路圖：

說明：

LC521：160T503塔頂回流罐液位控制

LC520：160T501塔頂冷凝器液位控制

正常操作時，LC521投AUT,LC520投AU操

7.1.13160T601塔釜液位與釜液流量串級控制：

回路圖：

LT60IFT603FV603

說明：

LC601：160T601塔釜液位控制

FC603：160T601塔底流量控制

正常操作時，LC601投AUT,FC603投CAS。

7.1.14160T601塔靈敏板溫度與再沸器加熱用水洗水流量串級控制:

回路圖：

TE603FT602FV602

說明：

TC603：160T601塔靈敏板溫度控制

FC602：160T601塔再沸器加熱用水洗水流量控制

正常操作時，TC603投AUT,FC602投CAS。

7.1.15160T601塔頂回流罐液位與塔頂冷凝器液位超馳控制:

回路圖：

說明：

LC603：160T601塔頂回流罐液位控制

LC602：160T601塔頂冷凝器液位控制

正常操作時，LC603投AUT,LC602投AU操

7.1.16160T601塔頂壓力與塔頂回流罐放火炬流量串級控制:

回路圖：

PT606FT605FV605

說明：

PC606：160T601塔頂壓力控制

FC605：160T601塔頂回流罐放火炬流量控制

正常操作時，PC606投AUT,FC605投CAS。

7.1.17160V603液位與采出流量串級控制：

回路圖：

LT604AFT609FV609

說明：

LC604A：160V603液位控制

FC609：160V603采出流量控制

正常操作時,LC604A投AUT,FC609投CAS。

7.1.18160V603液位與FC610超馳控制：

回路圖：

說明：

LC604B：160V603液位控制

FC610：160V603自160P605進料控制

正常操作時，LC604B投AUT,FC610投AU操

7.1.19160T602塔液位與塔底采出流量串級控制：

回路圖：

LT605FT605FV605

說明：

LC603：160T602塔釜液位控制

FC615：160T602塔釜采出流量控制

正常操作時，LC603投AUT,FC615投CAS。

7.1.20160E608液位與160E608工藝側(cè)進料量超馳控制：

回路圖：

說明：

LC606：160E608液位控制

FC614：160E608工藝側(cè)進料量控制

正常操作時，LC606投AUT,FC614投AUT。

7.1.21160T602塔頂回流罐液位與塔頂回流量串級控制:

回路圖：

LT610FT616FV616

說明：

LC610：160T602塔頂回流罐液位控制

FC616：160T602塔頂冷凝器液位控制

正常操作時,LC610投AUT,FC616投CA操

7.1.22160E606A/B液位與160E608工藝側(cè)