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文檔簡(jiǎn)介

第一章工藝技術(shù)規(guī)程

1.1工藝概況

1.1.1裝置簡(jiǎn)介

MTP裝置由甲醇脫水單元、吸收穩(wěn)定單元、氣體分儲(chǔ)單元、MTBE單元、干氣回

收單元、甲醇回收單元和烷基化單元組成。由山東潤(rùn)昌工程有限公司設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)處理

能力為30萬(wàn)噸/年混合原料,其目的是在催化劑的作用下將含甲醇的混合原料轉(zhuǎn)化為

附加值較高的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品丙烯,同時(shí)副產(chǎn)汽油、液化氣等產(chǎn)品。

1.1.2裝置組成

1.1.2.1裝置設(shè)計(jì)范圍及組成

混合原料制烯嫌聯(lián)合裝置由甲醇脫水單元、吸收穩(wěn)定單元、氣體分儲(chǔ)單元、MTBE單

元、干氣回收單元、甲醇回收單元和烷基化單元組成。公用工程、中心控制室、變電

所等利用加裂裝置現(xiàn)有部分考慮統(tǒng)一配置,不新增。

混合原料制烯煌聯(lián)合裝置總體設(shè)計(jì)由山東潤(rùn)昌工程有限公司完成。

1.1.2.2裝置規(guī)模及開(kāi)工時(shí)數(shù)

混合原料制烯煌公稱規(guī)模30萬(wàn)噸/年混合原料

氣體分播公稱規(guī)模15萬(wàn)噸/年液化氣

MTBE公稱規(guī)模2萬(wàn)噸/年MTBE

液化氣芳構(gòu)化公稱規(guī)模10萬(wàn)噸/年液化氣

年開(kāi)工時(shí)數(shù)8000小時(shí)/年

1.1.2.3公用設(shè)施

裝置內(nèi)需用的水、電、汽、風(fēng)等公用工程由公司統(tǒng)一配置。燃料氣系統(tǒng)由本裝置自己

提供。

1.1.3裝置工藝原理

1.1.3.1甲醇脫水單元

在一定條件(溫度、壓強(qiáng)和催化劑)下,甲醇蒸汽裂解轉(zhuǎn)化為以乙烯、丙烯為

主的低碳烯燒;且少量低碳烯煌由于環(huán)化、脫氫、氫轉(zhuǎn)移、縮合、烷基化等反應(yīng)進(jìn)

一步生成分子量不同的飽和燒、芳煌、C6+烯煌及焦炭。

反應(yīng)方程式

1)主反應(yīng)(生成烯煌)

nCH3OH-CnH2n+nH2O+Q

2CH3OH-*CH3OCH3+H2O+Q

nCH3OCH3-2CnH2n+nH2O+Q

n=2和3(主要),4、5和6(次要)

以上各種烯煌產(chǎn)物均為氣態(tài)。

2)副反應(yīng)(生成烷煌、芳煤、碳氧化物并結(jié)焦)

(n+1)CH3OH-CnH2n+2+C+(n+1)H2O+Q

(2n+l)CH3OH-2CnH2n+2+CO+2nH2O+Q

(3n+l)CH3OH-3CnH2n+2+CO2+(3n-l)H2O+Q

n=1,2,3,4,5..........

nCH3OCH3-CnH2n-6+3H2+nH2O+Q

n=6,7,8.........

以上產(chǎn)物有氣態(tài)(CO、H2、H2O、CO2、CH4等烷嫌、芳煌等)和固態(tài)(大

分子量燃和焦炭)之分。

1.1.3.2吸收穩(wěn)定單元

吸收一解吸的基本原理

吸收是一種分離氣體混合物的過(guò)程。它是根據(jù)氣體混合物中各組分在液體中溶

解度的不同來(lái)進(jìn)行分離的,被液體溶解的組分稱為溶質(zhì)或吸收質(zhì),溶解氣體的液體叫

溶劑或吸收劑,吸收了溶質(zhì)的吸收劑稱為溶液或吸收液。

在本系統(tǒng)中富氣的分離屬于多組分物理吸收,所用吸收劑是穩(wěn)定汽油和粗汽油。

富氣中較重組分在較低溫度下的吸收塔中被汽油溶解的過(guò)程稱之為吸收過(guò)程,而反過(guò)

來(lái)溶解后的組分在較高溫度下的解吸塔中又從液體中分離出來(lái)的過(guò)程叫做解吸過(guò)程。

吸收和解吸是一對(duì)相反的過(guò)程,當(dāng)溶劑吸收溶質(zhì)時(shí),隨著吸收量的增加,溶質(zhì)在溶劑中

的濃度增高,一直達(dá)到一個(gè)飽和濃度,這時(shí)氣液相平衡,這個(gè)飽和濃度就是溶質(zhì)在此溶

劑中的溶解度。此時(shí),溶質(zhì)在氣相中分壓等于它在液相中的飽和壓力。反過(guò)來(lái),溶質(zhì)在

氣相中的分壓小于它在溶液中的飽和壓力時(shí),吸收過(guò)程不能進(jìn)行,而且溶質(zhì)將從溶液中

出來(lái)進(jìn)入氣相,這就是解吸過(guò)程。

吸收、解吸過(guò)程與氣體和液體的性質(zhì),以及溫度、壓力有關(guān)。

穩(wěn)定的基本原理

穩(wěn)定過(guò)程為分鐳過(guò)程。分儲(chǔ)的基本原理,即利用混合液中各組分的相對(duì)揮發(fā)度的不同來(lái)

進(jìn)行分離。在塔中,汽相從塔底向塔頂上升,液相則從塔頂向塔底下降。在每層板上,

汽液兩相相互接觸時(shí),汽相產(chǎn)生部分冷凝,而液相產(chǎn)生部分汽化,液相的部分汽化,使液

相中的易揮發(fā)組分向汽相擴(kuò)散而導(dǎo)致汽相中的易揮發(fā)組分的含量增多;汽相的部分冷

凝,使汽相中的難揮發(fā)組分向液相擴(kuò)散而導(dǎo)致液相中的難揮發(fā)組分的含量增多,進(jìn)而使

同一層板上互相接觸的汽液兩相趨向平衡。當(dāng)操作穩(wěn)定時(shí),穩(wěn)定塔頂產(chǎn)出C3、C4微

分,穩(wěn)定塔底產(chǎn)出蒸汽壓合格的汽油。

1.1.3.3氣體分儲(chǔ)單元

裝置設(shè)計(jì)采用了常規(guī)的脫丙烷塔、脫乙烷塔和丙烯塔三塔流程,塔頂用循環(huán)水進(jìn)行冷

卻,塔底重沸器用LOMPa的蒸汽、高溫?zé)崴鳛闊嵩刺峁崃俊?/p>

脫丙烷塔T-1301和丙烯塔T-1303/B塔頂壓力采用熱旁路壓力控制方案,該方

案的特點(diǎn)是將塔頂冷凝器安裝在回流罐的下邊,當(dāng)塔頂壓力發(fā)生變化時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)

不經(jīng)冷凝器的熱旁路來(lái)調(diào)節(jié)塔頂與回流罐之間的壓差,壓差的變化使冷凝器與回流

罐的液面差隨之改變,從而改變了冷凝器的冷凝冷卻面積,使塔頂蒸汽冷凝量發(fā)生

變化,塔頂壓力隨之變化,這樣便達(dá)到了穩(wěn)定塔壓的目的。

分儲(chǔ)是利用混合物中各組分的揮發(fā)度(或沸點(diǎn))的不同而將其分離出來(lái)的一種

方法。

氣體分儲(chǔ)的主要設(shè)備有精微塔、冷凝器和重沸器,精儲(chǔ)塔內(nèi)設(shè)有塔板,進(jìn)料板

以上為精微段,進(jìn)料板以下為提儲(chǔ)段。

精微過(guò)程的實(shí)質(zhì)是不平衡的汽、液兩相經(jīng)過(guò)熱交換、汽相多次部分冷凝與液相

多次部分汽化相結(jié)合的過(guò)程。即汽、液兩相在分儲(chǔ)塔板上傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程。物料

進(jìn)入分儲(chǔ)塔以后,汽相借壓差穿過(guò)塔板上的小孔與板上液和“接觸”,由于汽液兩相

存在溫度差和濃度差,因此兩相接觸之后,進(jìn)行熱、質(zhì)交換,汽相離開(kāi)液層后升入

上一層塔板,將熱量傳給液相,液相則自上而下逐板下降,兩相在每層塔板上多次

傳熱、傳質(zhì)后,上升的汽相溫度不斷下降,其中相對(duì)揮發(fā)度較低的重組分不斷被冷

凝下來(lái)進(jìn)入回流液中,上升的汽相中輕組分濃度逐漸增加,下降的液相得到熱量后

溫度不斷提高,其中的輕組分汽化為汽相,因此下降的液相中輕組分濃度不斷下降,

這樣,通過(guò)塔板的精儲(chǔ)作用,達(dá)到汽、液相組分分離的目的。汽相從塔頂出來(lái)后經(jīng)

塔頂冷凝器冷凝冷卻后,一部分送回塔內(nèi)作為內(nèi)回流,一部分作為塔頂產(chǎn)品。塔底

的一部分物料循環(huán),由重沸器提供熱源,將塔底物料加熱,使塔底物料中輕組分蒸

發(fā),作為塔內(nèi)上升的汽相,部分以液相形式從塔底抽出,作為塔底產(chǎn)品。

(■-)壓力

精微塔的操作是在一定壓力下進(jìn)行的,塔的壓力主要取決于塔頂產(chǎn)品組成和產(chǎn)

品冷凝后的溫度以及操作總費(fèi)用等。一般精微塔的操作首先要保持壓力的穩(wěn)定。塔

壓波動(dòng)對(duì)塔的操作將帶來(lái)影響:

1.影響產(chǎn)品質(zhì)量和物料平衡。根據(jù)相平衡原理,改變操作壓力,將使每塊塔板

上汽液平衡的組成發(fā)生改變。壓力升高,則氣相中重組分減少,相應(yīng)地提高了氣相

中輕組分濃度;液相中輕組分含量較多增加,同時(shí)也改變了汽液相重量比,使液相

量增加,氣相量減少??偟慕Y(jié)果是:塔頂鐳分中輕組分濃度增加了,但數(shù)量卻相對(duì)

減少;塔底液相中的輕組分濃度增加,塔底液體量也增加。同理,壓力降低,塔頂

微分中輕組分濃度降低了,但數(shù)量卻增加了;塔底液相中輕組分濃度減少,數(shù)量也

減少。

2.改變組分間的相對(duì)揮發(fā)度。壓力增加,組分間的相對(duì)揮發(fā)度降低,分離效率

下降,反之亦然。像丙烯、丙烷間相對(duì)揮發(fā)度受影響很大。

由此可見(jiàn),塔的壓力不穩(wěn),塔的其它工藝參數(shù),如溫度、流量和液面也隨之波動(dòng)。

這樣塔正常的物料平衡和熱量平衡將被破壞,正常操作也會(huì)被打亂,產(chǎn)品質(zhì)量和收

率都無(wú)法保證。因此,氣體精微塔在生產(chǎn)中,進(jìn)行其它工藝參數(shù)調(diào)節(jié)時(shí),都應(yīng)使塔

的壓力保持穩(wěn)定,只有塔內(nèi)的壓力穩(wěn)定了,其它工藝參數(shù)才能穩(wěn)定。

在精鐳操作中,進(jìn)料量、進(jìn)料組成、進(jìn)料狀態(tài)以及塔底加熱蒸汽量、回流量、回流

溫度等的變化,都可能引起塔壓的波動(dòng)。

(二)溫度

按相平衡原理,塔頂與塔底溫度的改變將引起操作壓力和塔頂、塔底產(chǎn)品組成

的變化,從而影響物料平衡及汽液平衡。

在精微操作中,一般是通過(guò)穩(wěn)定塔壓,調(diào)節(jié)溫度直接或間接控制產(chǎn)品質(zhì)量情況。

(三)回流比

回流比就是塔頂回流液體量與采出量的重量比。若塔頂上升蒸汽經(jīng)冷凝后,全

部回流至塔內(nèi),稱為全回流。當(dāng)回流量減少到某一程度,可能會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有足夠的液

體返回塔內(nèi)使上升的蒸汽逐級(jí)得到蒸濃,也就是精微喪失了分離能力,此時(shí)的回流

比為最小回流比。

回流的作用是提供精微所必須的液相介質(zhì),提高分離精度,它是精鐳連續(xù)穩(wěn)定

操作的必要條件之一。回流比的大小主要取決于各組分間分離的難易程度和要求的

分離精確度、產(chǎn)品質(zhì)量要求等。

在精鐳操作中,當(dāng)回流比增加時(shí),分離精度提高,所需理論塔板數(shù)減少,但塔

頂循環(huán)水耗量、塔底蒸汽耗量及回流泵所耗電量等費(fèi)用將增加,塔的處理能力降低,

能耗上升?;亓鞅冗^(guò)大,甚至導(dǎo)致液泛現(xiàn)象;當(dāng)減小回流比時(shí),分離精度降低,操

作費(fèi)用將減少,但所需理論塔板數(shù)增加。

實(shí)際操作中,回流比介于全回流和最小回流比之間。最佳的回流比是通過(guò)經(jīng)濟(jì)

核算來(lái)決定,即在達(dá)到分離要求的前提下的最小回流比為宜。常規(guī)流程的操作回流

比一?般為最小回流比的1.1?2倍。

實(shí)際精微設(shè)計(jì)中,最佳回流比根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選取。本裝置T2001操作回流比為2,

T2003B操作回流比為14?15。

1.1.3.4MTBE單元

健化反應(yīng)原理

混合C4中異丁烯與甲醇在強(qiáng)酸性苯乙烯系大孔陽(yáng)離子交換樹(shù)脂催化劑作用下發(fā)

生合成反應(yīng)生成MTBE。

副反應(yīng):1)異丁烯水合生產(chǎn)叔丁醇(TBA)

2)異丁烯二聚生產(chǎn)二異丁烯(DIB)

3)甲醇脫水生成二甲雁和水

醇稀比:甲醇與異丁烯的摩爾比,一般控制為1.0W.05為宜。醇烯比過(guò)大:可

使異丁烯轉(zhuǎn)化率增加,但多余的甲醇不僅增加了反應(yīng)精微塔的分離難度而且增加了

甲醇回收塔的負(fù)荷。醇烯比過(guò)小:發(fā)生異丁烯聚合反應(yīng),放出大量熱量,造成反應(yīng)

器超溫,燒壞催化劑

反應(yīng)溫度:反應(yīng)溫度的高低不僅影響異丁烯的轉(zhuǎn)化率,而且也影響MTBE的選擇

性、催化劑的使用壽命和反應(yīng)速度。生產(chǎn)溫度:一般50?70℃為宜,溫度超過(guò)80°C,

副反應(yīng)增加,催化劑壽命縮短,溫度超過(guò)120C,催化劑失活。

催化蒸儲(chǔ)原理:反應(yīng)與精儲(chǔ)在同一個(gè)塔內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)放出的熱量用于精儲(chǔ)物料

汽化,保證反應(yīng)在恒溫下進(jìn)行。

產(chǎn)品分離原理:利用C4和甲醇形成最低共沸物的性質(zhì),采用共沸精鐳的方法,

將MTBE與甲醇、C4進(jìn)行分離。

甲醇回收原理:利用C4和甲醇在水中溶解度的不同,用水做萃取劑,將甲醇和

C4分離,在用精鐳的方法分離甲醇與水。

1.1.3.5芳構(gòu)化單元

1、輕燃芳構(gòu)化反應(yīng)機(jī)理

C4液化氣、干氣等原料經(jīng)加熱轉(zhuǎn)化為氣相,在特種分子篩催化劑的作用下進(jìn)行

芳構(gòu)化反應(yīng),反應(yīng)較為復(fù)雜,一般包括裂化、齊聚、環(huán)化和脫氫四個(gè)主要步驟。

1)裂化:輕炫分子在一定溫度、壓力和催化劑的作用下,首先裂化為低分子烯

燒、烷燒,這個(gè)反應(yīng)是強(qiáng)吸熱反應(yīng)。

2)齊聚:小分子烯燒、烷煌通過(guò)正碳離子反應(yīng)機(jī)理,形成中間聚合體,該反應(yīng)

是個(gè)放熱反應(yīng)。

3)環(huán)化:烯垃或其中間聚合體環(huán)化形成六元環(huán),是個(gè)放熱反應(yīng)。

4)脫氫:六元環(huán)脫氫生成芳燒,是個(gè)吸熱反應(yīng)。

煌分子首先裂化成低分子“碎片”,這些“碎片”在正碳離子的作用下“連接”

成環(huán),通過(guò)脫氫或氫轉(zhuǎn)移生成芳燒。烷燒原料的芳構(gòu)化是高度吸熱的反應(yīng),而烯燒

原料的芳構(gòu)化過(guò)程,依據(jù)非芳構(gòu)化物的組成,是放熱反應(yīng)。

2、干氣芳構(gòu)化機(jī)理

干氣芳構(gòu)化反應(yīng)的機(jī)理是乙烯通過(guò)吸附于催化劑酸性位上生成的中間物碳正離

子進(jìn)行進(jìn)一步反應(yīng)的鏈?zhǔn)綑C(jī)理。即首先乙烯在催化劑的B酸位上吸附生成乙基碳正

離子,所生成的乙基碳正離子通過(guò)與另外一個(gè)乙烯分子進(jìn)行縮合,生成丁基碳正離

子,新生成的碳正離子可以進(jìn)一步發(fā)生其它反應(yīng)如烷基化、環(huán)化、氫轉(zhuǎn)移、脫氫生

成芳煌,在反應(yīng)過(guò)程中還有異構(gòu)重排等反應(yīng)發(fā)生。

乙烯在分子篩上的反應(yīng)主要有齊聚、環(huán)化和脫氫反應(yīng)。

1)齊聚:小分子烯燒、烷煌通過(guò)碳正離子反應(yīng)機(jī)理,形成中間聚合體,該反應(yīng)

是個(gè)放熱反應(yīng)。

2)環(huán)化:烯始或其中間聚合體環(huán)化形成六元環(huán),是個(gè)放熱反應(yīng)。

3)脫氫:六元環(huán)脫氫生成芳燒,是個(gè)吸熱反應(yīng)。低分子烯燒在碳正離子的作用

下“連接”成環(huán),通過(guò)脫氫或氫轉(zhuǎn)移生成芳燒,綜合來(lái)看,乙烯原料的芳構(gòu)

化反應(yīng)是高度放熱的過(guò)程。

3、影響因素

影響芳構(gòu)化反應(yīng)主要因素有:溫度、空速、壓力、循環(huán)液化氣等。

1)反應(yīng)溫度

對(duì)于芳構(gòu)化反應(yīng)不同的原料,所需的最低溫度相差很大,烯始為放熱反應(yīng)。

從催化劑的角度看,催化劑上存在很多活性中心,有的活性中心在260c就開(kāi)始

反應(yīng),有的則在325c以后才開(kāi)始反應(yīng),為了最大的發(fā)揮催化劑的使用效率,應(yīng)

該循序漸進(jìn)的提高反應(yīng)溫度,使催化劑上各個(gè)反應(yīng)中心都充分反應(yīng),如果一開(kāi)始

反應(yīng)溫度都提的很高,那么所有的活性中心都發(fā)生反應(yīng),溫度升高,烯燃是放熱

反應(yīng),烯燒的芳構(gòu)化反應(yīng)就會(huì)受到抑制,另一方面過(guò)高的反應(yīng)溫度促使熱裂化等

副反應(yīng)加劇,導(dǎo)致干氣和焦炭產(chǎn)率增加。因此對(duì)于本技術(shù)而言芳構(gòu)化反應(yīng)溫度應(yīng)

當(dāng)循序漸進(jìn)為宜。

2)進(jìn)料空速

進(jìn)料空速的大小,對(duì)裝置的處理量及芳構(gòu)化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率都有不同的影響。

進(jìn)料空速大,裝置處理量大,因此裝置的相對(duì)投資費(fèi)用和操作費(fèi)用就越低,但是

進(jìn)料空速越大,反應(yīng)物料在催化劑床層內(nèi)停留時(shí)間就越短,化學(xué)反應(yīng)就不能充分

進(jìn)行,相同原料轉(zhuǎn)化率時(shí)催化劑的操作周期短、產(chǎn)物分布不理想。因而對(duì)于不同

性質(zhì)的反應(yīng)物料,應(yīng)綜合產(chǎn)品分布、投資及操作費(fèi)用、催化劑操作周期等諸多因

素考慮,選擇適宜的進(jìn)料空速。

3)反應(yīng)壓力

脫氫環(huán)化反應(yīng)或脫氫環(huán)化二聚反應(yīng)都不能在壓力下運(yùn)行,因?yàn)樗鼈儗?duì)氫分壓

是十分敏感的。而催化劑上的芳構(gòu)化反應(yīng),則在較高的壓力下操作并無(wú)有害影響,

不過(guò)一般都在常壓下或低壓下進(jìn)行。

4)循環(huán)液化氣

烷燒原料的芳構(gòu)化反應(yīng)是吸熱反應(yīng),而烯燃原料的芳構(gòu)化反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

因此應(yīng)合理搭配高清潔液化氣,可以使反應(yīng)床層溫度更加穩(wěn)定。

1.1.4工藝流程說(shuō)明

1.1.4.1甲醇裂解單元

1、反應(yīng)部分

從界區(qū)外來(lái)的甲醇原料進(jìn)入甲醇原料緩沖罐D(zhuǎn)4101,由甲醇進(jìn)料泵P4101/AB加

壓,經(jīng)原料換熱器E4101/AB與E4102/ABCD換熱至135℃后分三路,第一路與芳構(gòu)

單元來(lái)的丁烷以及低壓蒸汽混合,經(jīng)加熱爐加熱至420c左右于頂部進(jìn)入甲醇反應(yīng)器

R4101/ABC(兩開(kāi)一備);第二路路分六組分別進(jìn)入甲醇反應(yīng)器各個(gè)進(jìn)料點(diǎn);第三

由事故返回線經(jīng)冷凝冷卻器L4101/AB冷卻至常溫后進(jìn)入甲醇原料罐(正常不用)。

反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)料混合物在催化劑的作用下進(jìn)行環(huán)化、脫氫、氫轉(zhuǎn)移、縮合、烷基化等

反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物從反應(yīng)器R101/ABC底部出來(lái),先經(jīng)過(guò)換熱器E4103/AB給熱水換

執(zhí),

降溫至138C后進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物一級(jí)分離器D4102進(jìn)行氣液分離,脫出大部分的水分,

油氣混合物繼續(xù)經(jīng)冷卻器L4102/AB冷卻至40℃,進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物二級(jí)分離器D4103

進(jìn)

行進(jìn)一步的氣液分離,富氣送往壓縮機(jī)C2301,粗汽油送往吸收穩(wěn)定單元。

D4102產(chǎn)生的熱水和D4103產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)反應(yīng)熱水泵P4102/AB和冷凝水泵

P4103/AB分別送往裝置外。

2、再生部分

反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,隨著反應(yīng)器(R4101/ABC)中催化劑表面結(jié)焦量的增加,

催化劑表面活性降低,當(dāng)檢測(cè)到產(chǎn)品收率、質(zhì)量不能滿足要求時(shí);需將反應(yīng)器

(R4101/AB)切換出反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行催化劑燒焦再生處理。催化劑再生采用氮?dú)夂涂?/p>

氣作為再生氣體,并控制再生氣體中的氧含量,以防止反應(yīng)器催化劑床層再生燒焦

超溫破壞催化劑。燒焦前,首先啟動(dòng)再生循環(huán)氣壓縮機(jī)(C4102/AB),將氮?dú)庖?/p>

壓縮機(jī)(C4102/AB)入口處,并經(jīng)壓縮機(jī)(C4102/AB)升壓至0.75MPa、換熱器

(E4112/AB)換熱、加熱爐(F4101/ABC)加熱后,進(jìn)入反應(yīng)器(R4101/ABC)給

催化劑床層進(jìn)行循環(huán)熱氮吹掃,循環(huán)加熱。熱氮出反應(yīng)器(R4101/ABC)后進(jìn)入再

生循環(huán)氣冷卻器(L4109),冷卻后進(jìn)入氮?dú)夥忠汗蓿―4109)和氮?dú)飧稍锕尬椒?/p>

離出循環(huán)氣中帶出的油滴,然后將循環(huán)氮引至壓縮機(jī)(C4102/AB)入口增壓循環(huán),

以逐步將反應(yīng)器中的油氣帶出。當(dāng)反應(yīng)器中殘留的油氣滿足安全要求,且反應(yīng)器進(jìn)口

循環(huán)再生氣的溫度達(dá)到燒焦需要的溫度時(shí),開(kāi)始從壓縮機(jī)(C4102/AB)入口引入空

氣,要求控制循環(huán)再生氣中氧體積含量,以控制反應(yīng)器再生時(shí)的溫升不高于50℃。根

據(jù)反應(yīng)器燒焦情況(關(guān)注溫升),逐步緩慢的提高循環(huán)氣中氧含量和反應(yīng)器入口溫度,

當(dāng)反應(yīng)器入口溫度達(dá)到480c(分三個(gè)階段再生),且循環(huán)再生氣中氧含量達(dá)到入口

循環(huán)氣中的氧濃度時(shí),觀察反應(yīng)器中溫升情況。當(dāng)反應(yīng)器中不再有溫升時(shí),燒焦結(jié)

束。燒焦氣經(jīng)冷卻器(L4109)出口管線直接大氣高空排放,并用氮?dú)鈱?duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹

底的吹掃轉(zhuǎn)換。當(dāng)系統(tǒng)中的氧含量合格后,方可進(jìn)行下一周期的正常生產(chǎn)。

1.1.4.2吸收穩(wěn)定單元

從甲醇裂解單元油氣分離器來(lái)的富氣進(jìn)入氣壓機(jī)進(jìn)行壓縮。氣壓機(jī)出口富氣與

解吸塔頂氣及吸收塔底油混合,經(jīng)壓縮富氣冷凝冷卻器(E2301)冷卻至40℃,進(jìn)入氣

壓機(jī)出口油氣分離器(V2302)進(jìn)行氣液分離。分離后的氣體進(jìn)入吸收塔用粗汽油及穩(wěn)

定汽油作吸收劑進(jìn)行吸收,吸收過(guò)程放出的熱量由兩個(gè)中段回流取走。

凝縮油由解吸塔進(jìn)料泵(P2301A,B)從氣壓機(jī)出口油氣分離器(V2302)抽出,進(jìn)解

吸塔(T2302)頂部。解吸過(guò)程由塔底重沸器提供熱源,以解吸出凝縮油中的C2組分。

解吸塔重沸器(E2309)采用l.OMpa蒸汽作熱源。脫乙烷汽油由塔底經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)料泵

(P2305A,B)抽出,經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)料換熱器(E2304、E2305)與穩(wěn)定汽油換熱后送至穩(wěn)定

塔(T2304)第十八、二十二、二十六層進(jìn)行多組分分鐳,穩(wěn)定塔底重沸器(E2310)由

l.OMpa蒸汽提供熱源。液化石油氣從塔頂儲(chǔ)出,經(jīng)穩(wěn)定塔頂冷凝冷卻器(E2308A-D)

冷至40℃后進(jìn)入穩(wěn)定塔頂回流罐(V2303)。液化石油氣經(jīng)穩(wěn)定塔頂回流油泵

(P2306ABC)抽出后,一部分作穩(wěn)定塔回流,其余作為液化石油氣產(chǎn)品送至氣體分

儲(chǔ)單元作原料。穩(wěn)定汽油從穩(wěn)定塔底流出,經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)料換熱器(E2304)與脫乙烷汽

油換熱后,再經(jīng)穩(wěn)定汽油冷凝冷卻器(E2307)冷卻至40C,一部分由穩(wěn)定汽油泵

(P2307)送至吸收塔(T2301)作補(bǔ)允吸收劑;另一部分分兩路,一路送往汽油罐

(V2302),一路作為產(chǎn)品送出裝置。

1.1.4.3氣體分鐳單元

從吸收穩(wěn)定及裝置外來(lái)的液化氣進(jìn)入原料緩沖罐(V-2001),經(jīng)脫丙烷塔進(jìn)料泵

(P-2001/A.B)送至原料預(yù)熱器(E-2001),由250℃的蒸汽凝結(jié)水加熱至72℃后,進(jìn)

入脫丙烷塔(T-2001)第38層塔板。碳二、碳三儲(chǔ)分從頂部經(jīng)脫丙烷塔頂冷凝器

(E-2002/A,B)冷凝冷卻后,進(jìn)入脫丙烷塔回流罐(V-2002)。冷凝液一部分用脫丙

烷塔回流泵(P-2002/A.B)抽出作為脫丙烷塔(T-2001)回流,另一部分用脫乙烷

塔進(jìn)料泵(P-2003/A.B)送至脫乙烷塔(T-2002)第27層塔板。塔底物料碳四、碳

五微分由碳四碳五冷卻器(E-2010)冷卻至40℃后自壓送出裝置。

脫乙烷塔進(jìn)料進(jìn)入脫乙烷塔(T-2002)第27層塔板。塔頂碳二、碳三氣體經(jīng)脫乙烷

塔頂冷凝器(E-2005/A,B)部分冷凝后,進(jìn)入脫乙烷塔回流罐(V-2003)。不凝氣

自脫乙烷塔回流罐頂經(jīng)壓控閥送至燃料氣管網(wǎng),冷凝液經(jīng)脫乙烷塔回流泵

(P-2004/A.B)送回脫乙烷塔頂全部作為回流。脫乙烷塔底物料自壓至粗丙烯塔

(T-2003),作為該塔進(jìn)料。

丙烯塔進(jìn)料進(jìn)入粗丙烯塔(T-2003/A)第70層塔板。塔頂粗丙烯氣體直接去精

丙烯塔(T-1303/B)底,塔底設(shè)兩臺(tái)并聯(lián)重沸器仔2006/A.B),熱源為l.OMPa蒸汽。

塔底丙烷經(jīng)丙烷冷卻器(E-2008)冷卻至40c后自壓出裝置。

精丙烯塔進(jìn)料為粗丙烯塔來(lái)的氣相粗丙烯,塔頂精丙烯經(jīng)塔頂冷凝器

(E-2007/A-D)部分冷凝后,進(jìn)入精丙烯塔回流罐(V-2004)。冷凝液用精丙烯塔

流泵(P-2006/A.B)抽出,?部分送回精丙烯塔頂部作為回流;另一部分經(jīng)精丙烯

冷卻器(E-2009)冷卻至40℃后經(jīng)精丙烯脫硫罐(V-2005)脫硫后送出裝置。精丙

烯塔(T-1303/B)底液體用丙烯塔中間泵(P-2005/A.B)抽出,送至粗丙烯塔頂部

作為回流。

1.1.4.4MTBE單元

來(lái)自氣分單元的碳四進(jìn)入本單元的碳四原料罐(V-101),然后經(jīng)碳四進(jìn)料泵

(P-102A.B)加壓后與甲醇原料混合。

來(lái)自罐區(qū)的甲醇經(jīng)進(jìn)入本單元的甲醇原料罐(V-102),然后經(jīng)甲醇進(jìn)料泵

(P-101A.B)加壓,按一定比例與來(lái)自泵(P-102A、B)的碳四混合(甲醇與碳四

中的異丁烯摩爾比為1.05)?;旌虾蠼?jīng)原料預(yù)熱器(E-109)預(yù)熱到35c?50c后物

料去反應(yīng)器(R-101A.B)進(jìn)行反應(yīng),預(yù)熱器在開(kāi)車過(guò)程中用蒸汽加熱,正常開(kāi)車時(shí)

由蒸汽凝液加熱。每個(gè)反應(yīng)器有兩段催化劑,催化劑中間設(shè)有高效換熱器,通過(guò)調(diào)

節(jié)換熱器循環(huán)水的流量控制每個(gè)反應(yīng)器下段物料出口的溫度35℃?50c之間,通過(guò)

換熱器取出反應(yīng)熱,促進(jìn)物料在反應(yīng)器上段生成MTBE,物料經(jīng)過(guò)反應(yīng)器后異丁烯的

轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到90?92%,物料由反應(yīng)器出來(lái)后直接進(jìn)入塔(T-101)的中下部第6

塊塔盤(pán)上部進(jìn)料反應(yīng)器操作壓力為0.7?1.0脫(g),催化劑床層最高操作溫度不

得大于85C。進(jìn)入反應(yīng)精儲(chǔ)塔的物料輕組分(C4)向上走進(jìn)入反應(yīng)精儲(chǔ)段,反應(yīng)精

儲(chǔ)段上部注入甲醇(約150kg/h),未反應(yīng)的異丁烯在反應(yīng)精鐳段在催困包填料作用

下繼續(xù)和新注入的甲醇反應(yīng)生成MTBE。物料在塔內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)精鐳后,塔底得到98%

的MTBE產(chǎn)品。產(chǎn)品從塔底排出,經(jīng)產(chǎn)品換熱器(E-103)與甲醇回收塔(T-103)進(jìn)

料換熱,再經(jīng)MTBE產(chǎn)品冷卻器(E-104)冷卻至常溫送出裝置。

塔頂碳四儲(chǔ)份儲(chǔ)出,由反應(yīng)塔冷凝器(E-101)冷凝后流入到反應(yīng)塔回流罐(V-105),

冷凝液由反應(yīng)塔回流泵(P-104A、B)將一部分打回流,一部分去碳四殘液水洗塔

(T-102)o

反應(yīng)塔頂控制溫度62C,壓力:0.7MPa(G)

反應(yīng)塔底控制溫度138.5C

從雄化反應(yīng)、精鐳單元來(lái)的含甲醇1.91%左右的雁后碳四進(jìn)入碳四殘液水洗塔

(T-102)的下部,與從塔上部來(lái)的洗滌水在塔內(nèi)逆向混合,料水比為5?6,用水洗

去其中的甲醇,塔頂?shù)玫胶状夹∮?0Ppm的酸后碳四,經(jīng)碳四殘液集罐(V-106)

除去夾帶的水后,作為剩余碳四送往界區(qū)外的碳四貯罐,塔的操作溫度控制在40℃,

塔頂壓力控制在0.75MPa(G)

碳四殘液水洗塔(T-102)塔底含甲醇約&32%的富醇水經(jīng)甲醇塔進(jìn)出料換熱器

(E-107)升溫至75℃,再經(jīng)產(chǎn)品換熱器(E-103)升溫到115℃后進(jìn)入甲醇回收塔

(T-103)的中部,由甲醇塔再沸器(E-106)加熱,控制靈敏板溫度為116℃。其中

甲醇塔頂壓要求控制在0.02MPa(G)?

塔頂回收的甲醇經(jīng)由甲醇塔冷卻器(E-105)冷卻后進(jìn)入甲醇塔回流罐(V-107),

甲醇塔回流罐的甲醇由甲醇塔回流泵(P-105A.B)一部分打回流,控制塔頂溫度在

68c左右(回流比約控制在12);一部分返回甲醇原料罐(V-102)循環(huán)使用。塔底

的水由水循環(huán)泵(P-106A、B)加壓,經(jīng)甲醇塔進(jìn)出料換熱器(E-107)和進(jìn)料換熱

后現(xiàn)經(jīng)水循環(huán)冷卻器(E-108)冷至40℃,進(jìn)入碳四殘液水洗塔(T-102)上部。

1.1.4.5芳構(gòu)化單元

1、反應(yīng)部分:

從MTBE單元來(lái)的酸后碳四進(jìn)入原料緩沖罐(D4101),由原料泵(P4105)加壓,

經(jīng)碳四-穩(wěn)定汽油換熱器(E4105)、碳四-脫重塔頂油氣換熱器(E4106)換熱,進(jìn)入原

料汽化罐(D4105);從吸收穩(wěn)定單元出來(lái)的干氣經(jīng)干氣進(jìn)料緩沖罐(D4108)和壓縮

機(jī)(K4101/AB)進(jìn)入原料汽化罐(D4105)與混合碳四混合,經(jīng)原料汽化器(E4111)

由穩(wěn)定汽油加溫汽化后進(jìn)入原料-過(guò)熱蒸汽換熱器(E4107)加溫至130℃,分三路進(jìn)入

芳構(gòu)化固定床反應(yīng)器(R4102/AB),一路由加熱爐(F4102/AB)加熱至400c由芳構(gòu)化固

定床反應(yīng)器R4102/AB頂部進(jìn)入;另兩路作為冷進(jìn)料直接進(jìn)入芳構(gòu)化固定床反應(yīng)器

(R4102/AB)中部。

原料在一定條件下(溫度、壓力、催化劑的作用下)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)油氣從反

應(yīng)器(R4102/AB)底部出來(lái)經(jīng)穩(wěn)定塔底重沸器(E4108/AB)給穩(wěn)定塔提供熱源后進(jìn)

入脫重塔(T4101)。

2、反應(yīng)產(chǎn)物分儲(chǔ)部分:

反應(yīng)油氣進(jìn)入脫重塔(T4101)進(jìn)行分離,塔底液相為少量重芳構(gòu)化油(煤油),

經(jīng)脫重塔底冷卻器(L4104)冷卻至40C后作為產(chǎn)品送出裝置;脫重塔中段油換熱器

(E4109/AB)熱源由解析塔底油提供;脫重塔頂油氣經(jīng)換熱器(E4106/AB)及冷卻

器(L4103/AB)冷卻至40c后進(jìn)入氣液分離罐(D4106)。分離后的富氣進(jìn)入吸收

用脫重塔頂油和穩(wěn)定汽油作為吸收劑進(jìn)行C3以上組分的吸收,吸收過(guò)程中的熱量由

吸收塔兩個(gè)中段回流取走。吸收塔頂干氣進(jìn)入燃料氣罐(D4113)作為燃料氣使用;

吸收塔底油經(jīng)塔底泵(P4109/AB)提升至解析塔上部。解吸過(guò)程由塔底重沸器(E4110)

提供熱源,以解吸油氣中的C2組分;解吸塔底重沸器由LOMpa蒸汽提供熱源。解

塔頂氣和脫重塔頂油氣合并后進(jìn)入冷卻器(L4103/AB)冷卻至40c后進(jìn)入油氣分離

罐(D4106),解吸塔底脫乙烷油用泵(P4110/AB)提升至穩(wěn)定塔中部進(jìn)行分儲(chǔ)。

穩(wěn)

定塔底重沸器(E4108/AB)分別由LOMpa蒸汽和反應(yīng)油氣提供熱源,液化氣經(jīng)穩(wěn)

塔頂冷卻器(L4106/AB)冷卻至40℃后進(jìn)入穩(wěn)定塔頂回流罐(D4101)。在回流罐

部經(jīng)穩(wěn)定塔頂泵(P4111/AB)抽出,一路作為冷回流返回穩(wěn)定塔上部,另一路作為

產(chǎn)品送出裝置;回流罐底部分液化氣經(jīng)丁烷進(jìn)料泵抽出后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器作

為進(jìn)料。穩(wěn)定塔底油給反應(yīng)進(jìn)料提供熱源后經(jīng)冷卻器(L4108/AB)冷卻至40℃,再

經(jīng)補(bǔ)充吸收劑泵(P4112/AB)提升,一路作為補(bǔ)充吸收劑送往吸收塔,另一路作為

產(chǎn)品送出裝置。

3、催化劑再生部分

反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,隨著反應(yīng)器(R4102/AB)中催化劑表面結(jié)焦量的增加,

催化劑表面活性降低,當(dāng)檢測(cè)到產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足要求時(shí),需將反應(yīng)器(R4102/AB)

切換出反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行催化劑燒焦再生處理。催化劑再生采用氮?dú)夂涂諝庾鳛樵偕鷼?/p>

體,并控制再生氣體中的氧含量,以防止反應(yīng)器催化劑床層再生燒焦超溫破壞催化

劑。

燒焦前,首先啟動(dòng)再生循環(huán)氣壓縮機(jī)(C4102/AB),將氮?dú)庖翂嚎s機(jī)(C4102/AB)

入口處,并經(jīng)壓縮機(jī)(C4102/AB)升壓至0.75MP。、換熱器(E4112/AB)換熱、

加熱

爐(F4102/AB)加熱后,進(jìn)入反應(yīng)器(R4102/AB)給催化劑床層進(jìn)行循環(huán)熱氮吹掃,

循環(huán)加熱。熱氮出反應(yīng)器(R4102/AB)后進(jìn)入再生循環(huán)氣冷卻器(L4109),冷卻

進(jìn)入氮?dú)夥忠汗蓿―4109)和氮?dú)飧稍锕尬椒蛛x出循環(huán)氣中帶出的油滴,然后將循

環(huán)氮引至壓縮機(jī)(C4102/AB)入口增壓循環(huán),以逐步將反應(yīng)器中的油氣帶出。當(dāng)反

應(yīng)器中殘留的油氣滿足安全要求,且反應(yīng)器進(jìn)口循環(huán)再生氣的溫度達(dá)到燒焦需要的

溫度時(shí),開(kāi)始從壓縮機(jī)(C4102/AB)入口引入空氣,控制循環(huán)再生氣中氧體積含量,

以控制反應(yīng)器再生時(shí)的溫升不高于50C。根據(jù)反應(yīng)器燒焦情況(關(guān)注溫升),逐步

緩慢的提高循環(huán)氣中氧含量和反應(yīng)器入口溫度,當(dāng)反應(yīng)器入口溫度達(dá)到520c(分四

個(gè)階段再生),且循環(huán)再生氣中氧含量達(dá)到反應(yīng)器入口循環(huán)氣中的氧濃度時(shí),觀察反

應(yīng)器中溫升情況。當(dāng)反應(yīng)器中不再有溫升時(shí),燒焦結(jié)束。燒焦氣經(jīng)冷卻器(L4109)

出口管線直接大氣高空排放,并用氮?dú)鈱?duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹底的吹掃轉(zhuǎn)換。當(dāng)系統(tǒng)中的氧

含量合格后,方可進(jìn)行下一周期的正常生產(chǎn)。

1.2主要工藝指標(biāo)

1.2.1原料指標(biāo)

1.2.1.1甲醇原料指標(biāo)

待設(shè)計(jì)提供

1.2.2輔料指標(biāo)

1.2.2.1甲醇制烯煌催化劑

待設(shè)計(jì)和催化劑廠家提供

1.2.2.2MTBE催化劑(膨脹床反應(yīng)+催化蒸儲(chǔ))

D005-II型酸化樹(shù)脂催化劑

指標(biāo)名稱技術(shù)規(guī)格檢驗(yàn)方法

1)質(zhì)量交換容量mmol/g卜干,H+)>5.2GB/T16579-2004

2)含水量:%48-56GB/T16579-2004

3)濕真密度g/ml1.15~1.25GB/T16579-2004

4)濕視密度g/ml0.75?0.85GB/T16579-2004

5)粒度mm0.355-1.25GB/T16579-2004

6)耐磨率%295GB/T16579-2004

催化蒸儲(chǔ)組件

指標(biāo)名稱規(guī)格

1)不銹鋼網(wǎng)OCrl3

2)直徑mme160-350

3)高度mm485?515

1.2.2.3芳構(gòu)化催化劑

待設(shè)計(jì)和催化劑廠家提供

1.2.3產(chǎn)品指標(biāo)和主要操作條件

1.2.3.1公用工程指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)

低壓蒸汽壓力Mpa1.0±0.15循環(huán)水壓力Mpa<0.4

中壓過(guò)熱蒸汽壓力Mpa3.5±0.1非凈化風(fēng)壓力Mpa40.4

新鮮水壓力Mpa<0.4凈化風(fēng)壓力Mpa<0.4

氮?dú)鈮毫pa<0.4低壓蒸汽溫度℃245+5

1.2.4.主要操作條件

1.2.4.1甲醇裂解、吸收穩(wěn)定單元

一、原料、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)

甲醇濃度%>99.8甲醇含水%<0.1

汽油飽和蒸汽壓Kpa>65液化氣C5含量%<3

液化氣C2含量%<2干氣C3含量%<3

二、工藝控制指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)

D4101液位%40-60T2301頂溫度℃30?40

D4102液位%40-60T2301液位%40?60

D4103液位%40-60V2302液位%40?60

爐出口溫度TICR4112/ABC℃420-430T2302頂溫度℃40±5

反應(yīng)器TICA4117/ABC℃475-480T2302底溫度℃65±5

反應(yīng)器TICA4120/ABC℃475-480T2302底液位%40?60

反應(yīng)器TICA4123/ABC℃475-480V2303液位%40?60

反應(yīng)器TICA4126/ABC℃475-480T2303頂壓力Mpa0.80-0.90

反應(yīng)器TICA4129/ABC℃475-480T2303液位%40-60

反應(yīng)器TICA4132/ABC℃475-480T2304頂溫度℃60±3

F4101/AB爐膛溫度℃>800T2304頂壓力Mpa1.0-1.10

T2304底液位%40-60T2304底溫度℃165±5

1.2.4.2氣體分儲(chǔ)單元

一、原料指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)

原料液態(tài)燒總硫mg/m3W250

原料液態(tài)燃C2含量%<2

二、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)

丙烯純度%<99.5

丙烯總硫ppm>10

丙烯含水ppm>100

T3底丙烯含量%(v)>5

三、工藝控制指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)

脫丙烷塔壓力MPa1.75~1.9

脫丙烷塔頂溫度℃50+2

脫乙烷塔壓力Mpa2.2?2.3

精丙烯塔壓力Mpa1.8~1.9

脫乙烷塔底溫度℃105±3

粗丙烯塔底溫度℃62+2

精丙烯塔頂溫度℃48+3

原料緩沖罐液位%40?60

丙烯回流罐液位%40-60

1.2.4.3MTBE單元

一、原料指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)

C4原料C5含量W%<1

甲醇原料濃度%>99.8

含水量%<0.1

二、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)

MTBE%>95其他%<5

三、工藝控制指標(biāo)

項(xiàng)目單位指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)

T101頂溫℃58±3T101液位%40?60

T101低溫℃130±3T102界位%40?60

T103頂溫℃65+3T103液位%40?60

T103低溫℃103+3V-101液位%40?60

T101壓力Mpa0.60-0.80V-102液位%40?60

T102壓力Mpa0.60-0.80V-103液位%40-60

T103壓力Mpa0.02+0.01V-104液位%W90

V-106液位%40-60V-105液位%40?60

V-106差壓MpaW0.1V-107液位%40?60

1.2.4.4芳構(gòu)化單元

一、原料指標(biāo)

項(xiàng)目指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)

原料碳四二烯燃含量<0.3%原料中甲醇、二甲醛含量<0.5%

氮類化合物<5ppm

一、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目

指標(biāo)項(xiàng)目

指標(biāo)

汽油飽和蒸汽壓Kpa>65液化氣C5含量V%<3

液化氣C2含量%<2干氣C3含量%<3

二、工藝控制指標(biāo)

項(xiàng)目

指標(biāo)項(xiàng)目

指標(biāo)

T4101頂溫度℃120~140D4105壓力Mpa1.40-1.50

T4101底液位%40-60D4106液位%40?60

T4101底溫度℃200~230D4107液位%40?60

T4102頂溫度℃30-40D4107壓力Mpa0.80-1.0

T4102頂壓力Mpa0.65~0.75D4108液位%>40

T4102底液位%40-60D4108壓力Mpa0.55-0.65

T4103頂溫度℃40-50D4111液位%40?60

T4103底液位%40-60D4112液位%40?60

T4103底溫度℃50-60D4113液位%>40

T4104頂溫度℃65+5D4113壓力Mpa0.35-0.45

T4104頂壓力Mpa0.85~1.05F4102/AB爐膛溫度℃>800

T4104底溫度℃150~170F4102/AB出口溫度TICR4182/AB℃260?420

T4104底液位%40-60D4105液位%40?60

D4104液位%40-60

1.2.5主要設(shè)備一覽表

單元名稱序號(hào)設(shè)備位號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量

吸收穩(wěn)定1T2301吸收塔1

2T2302解吸塔1

3T2303再吸收塔1

4T2304穩(wěn)定塔1

5V2301干氣分液罐1

6V2302氣壓機(jī)出口油氣分離器1

7V2303穩(wěn)定塔頂回流油罐1

8V2304輕污油罐1

9V2306氣壓機(jī)出口放火炬氣體分液罐1

10V2307放火炬凝液罐1

11V2308氮?dú)夤?

12E2301/ABCD壓縮富氣冷凝冷卻器4

13E2302吸收塔??中段回流油-循環(huán)水換熱器1

14E2303吸收塔二中段回流油-循環(huán)水換熱器1

15E2304穩(wěn)定塔進(jìn)料換熱器1

16E2305解吸塔中段重沸器1

17E2307/AB穩(wěn)定汽油-循環(huán)水換熱器2

18E2308/ABCDEF穩(wěn)定塔頂冷凝冷卻器6

19E2309解吸塔底重沸器1

20E2310穩(wěn)定塔底重沸器1

21P2301/AB解吸塔進(jìn)料泵2

22P2302/AB吸收塔底油泵2

23P2303/AB吸收-中循環(huán)油泵2

24P2304吸收二中循環(huán)油泵1

25P2305/AB穩(wěn)定塔進(jìn)料泵2

26P2306/AB穩(wěn)定塔頂回流泵2

27P2307/AB穩(wěn)定汽油泵2

28P2308輕污油泵1

合計(jì)43

1T-2001脫丙烷塔1

2T-2002脫乙烷塔1

3T-2003/A粗丙烯塔】

4T-1303/B精丙烯塔1

5V-2001原料緩沖罐1

6V-2002脫丙烷塔回流罐1

7V-2003脫乙烷塔回流罐1

8V-2004精丙烯塔回流罐1

9E-2001原料預(yù)熱器1

10E-2002/ABCD脫丙烷塔頂冷凝器4

11E-2003脫丙烷塔重沸器1

12E-2004脫乙烷塔重沸器1

13E-2005/ABCD脫乙烷塔頂冷凝器4

14E-2006/AB精丙烯塔重沸器2

15E-2007A-D精丙烯塔頂冷凝器4

16E-2008丙烷冷卻器1

17E-2009丙烯冷卻器1

18E-2010碳四碳五冷卻器1

19P2001/AB脫丙烷塔進(jìn)料泵2

20P2002/AB脫丙烷塔回流泵2

21P2003/AB脫乙烷塔進(jìn)料泵2

22P2004/AB脫乙烷塔回流泵2

23P2005/AB兩丙烯塔中間料泵2

24P2006/AB丙烯塔回流泵2

氣體分儲(chǔ)

合計(jì)40

MTBE1R-101/AB反應(yīng)器1

2T-101催化蒸儲(chǔ)塔1

3T-102甲醇萃取塔1

4T-103甲醇回收塔1

5V-101碳四原料罐1

6V-102甲醇原料罐1

7V-103蒸汽冷凝液閃蒸罐1

8V-104廢液罐1

9V-105蒸儲(chǔ)塔回流罐1

10V-106碳四殘液集液罐1

11V-107甲醇塔回流罐1

12V-108火炬氣液分離罐1

13E-101/AB蒸儲(chǔ)塔頂冷凝冷卻器2

14E-102蒸播塔底再沸器1

15E-103/AB產(chǎn)品換熱器2

16E-104/AB產(chǎn)品冷卻器2

17E-105/AB甲醇塔頂冷凝冷卻器2

18E-106甲醇塔底再沸器1

19E-107/AB甲醇塔進(jìn)出料換熱器2

20E-108循環(huán)水冷卻器1

21E-109原料油預(yù)熱器1

22P-101/AB甲醇進(jìn)料泵1

23P-102/AB碳四進(jìn)料泵2

24p-103/AB蒸汽凝液輸送泵2

25P-104/AB催化蒸儲(chǔ)塔回流泵2

26P-105/AB甲醇塔回流泵2

27p-106/AB循環(huán)含甲醇水泵2

合計(jì)37

C2301氣壓機(jī)組

1氣壓機(jī)1

2汽輪機(jī)1

3氣壓機(jī)中間分液罐1

4氣壓機(jī)中間冷卻器1

5氣壓機(jī)潤(rùn)滑油冷卻器2

6氣壓機(jī)潤(rùn)滑油泵2

7V2203氣壓機(jī)入口分液罐1

壓縮機(jī)

合計(jì)9

1R4101/ABC甲醇裂解反應(yīng)器3

2R4101/AB芳構(gòu)化反應(yīng)器2

3T4101脫重塔1

4T4102吸收塔1

5T4103解吸塔1

6T4104穩(wěn)定塔1

7D4101甲醇進(jìn)料緩沖罐1

8D4102反應(yīng)油氣一級(jí)分液罐1

9D4103反應(yīng)油氣二級(jí)分液罐1

10D4104碳四進(jìn)料緩沖罐1

11D4105芳構(gòu)化進(jìn)料汽化罐1

12D4106脫重塔頂油氣分液罐1

13D4107穩(wěn)定塔頂油氣分液罐1

14D4108干氣分液緩沖罐1

15D4109氮?dú)夥忠汗蕖?/p>

16D4110/AB氮?dú)飧稍锕?

17D4111凝結(jié)水罐1

甲醇裂

解、芳構(gòu)

化單元

18D4112熱水罐1

19D4113燃料氣分液罐1

20D4114甲醇裂解反應(yīng)器出口集合管1

21L4101/AB甲醇冷凝冷卻器2

22L4102/AB反應(yīng)產(chǎn)物冷凝冷卻器2

23L4103/AB脫重塔頂油氣冷卻器2

24L4104脫重塔底油冷卻器1

25L4105吸收塔一中段油冷卻器1

26L4106/AB穩(wěn)定塔頂油氣冷凝冷卻器2

27L4107液化氣冷卻器1

28L4108/AB穩(wěn)定汽油冷卻器2

29L4109氮?dú)饫鋮s器1

30L4110循環(huán)熱水冷卻器1

31L4111吸收塔二中段油冷卻器1

32E4101/AB甲醇-熱水換熱器2

33E4102/ABCD反應(yīng)油氣-甲醇換熱器4

34E4103/AB反應(yīng)油氣-熱水換熱器2

35E4104/AB丁烷-熱水換熱器2

36E4105/AB碳四-穩(wěn)定汽油換熱器2

37E4106/AB碳四-脫重塔頂油氣換熱器2

38E4107原料-過(guò)熱蒸汽換熱器1

39E4108/AB穩(wěn)定塔底重沸器2

40E4109/AB解吸油-脫重塔中段油換熱器2

41E4110解吸塔底重沸器1

42E4111原料汽化器1

43E4112/AB氮?dú)鈸Q熱器2

44P4101/AB甲醇進(jìn)料泵2

45P4102/AB反應(yīng)熱水泵2

46P4103/AB冷凝水泵2

47P4104/AB粗汽油泵2

48P4105/AB碳四進(jìn)料泵2

49P4106/AB脫重塔頂油泵2

50P4107/AB脫重塔中段回流泵2

51P4108/AB吸收塔一中段回流泵2

52P4109/AB吸收塔底泵2

53P4110/AB解吸塔底泵2

54P4111/AB穩(wěn)定塔底泵2

55P4112/AB補(bǔ)充吸收劑泵2

56P4113/AB丁烷進(jìn)料泵2

57P4114/AB反應(yīng)注水泵2

58P4115/AB熱水泵2

59P4116吸收塔二中段回流泵1

60C4101/AB干氣壓縮機(jī)2

61C4102/AB氮?dú)鈮嚎s機(jī)2

62F4101/ABC甲醇裂解加熱爐3

63F4102/AB芳構(gòu)化加熱爐2

合計(jì)103

共計(jì)232

第二章工藝操作規(guī)程

2.1甲醇裂解、吸收穩(wěn)定單元

2.1.1甲醇裂解、吸收穩(wěn)定任務(wù)

以甲醇為原料,在一定條件下(溫度、壓力和催化劑作用下,采用固定床反應(yīng)

器),生產(chǎn)以丙烯為主的各種煌類,送往吸收穩(wěn)定單元分離為干氣、液化氣和穩(wěn)定汽

油等合格產(chǎn)品,同時(shí)根據(jù)粗汽油量和壓縮富氣量以及解吸塔和穩(wěn)定塔底重沸器熱源

的情況來(lái)調(diào)整生產(chǎn)。并隨時(shí)根據(jù)化驗(yàn)分析的結(jié)果及時(shí)調(diào)整操作,搞好平穩(wěn)生產(chǎn),使

穩(wěn)定汽油的蒸汽壓,液態(tài)燒中C2、C5含量和干氣中C3含量控制在指標(biāo)之內(nèi)。

2.1.2反應(yīng)部分操作原則

反應(yīng)是甲醇裂解單元的核心,對(duì)裝置的生產(chǎn)平穩(wěn)和產(chǎn)品質(zhì)量影響很大。因而反

應(yīng)崗位操作員一定要保證操作平穩(wěn),確保產(chǎn)品質(zhì)量。操作中控制R4101/ABC的入口

溫度,調(diào)整冷進(jìn)料段進(jìn)料量、冷凝水和霧化蒸汽量,保證反應(yīng)器本體七段催化劑床

層溫度在規(guī)定范圍內(nèi)。

平穩(wěn)操作應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則:

1)正常操作狀態(tài)下,保證進(jìn)料量穩(wěn)定。

2)嚴(yán)格控制反應(yīng)器的入口溫度,溫度波動(dòng)范圍應(yīng)不超過(guò)2℃(反應(yīng)溫度控制范

圍還需依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)操作進(jìn)一步修正)。

3)及時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率或熱水中甲醇含量,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整操作。

4)控制好反應(yīng)壓力,保證氣壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

5)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率降到97%,則認(rèn)為一個(gè)操作周期結(jié)束。此時(shí),應(yīng)由反應(yīng)流程切入

再生流程,進(jìn)入再生操作周期。

2.1.3反應(yīng)器切換

新反應(yīng)器在使用前,床層溫度可用氮?dú)馍郎刂?50?300℃左右再切換反應(yīng)器,

這樣可縮短反應(yīng)器升溫時(shí)間,增加裝置效益。隨著反應(yīng)器使用時(shí)間的延長(zhǎng),反應(yīng)器

內(nèi)催化劑的活性逐漸降低,當(dāng)甲醇轉(zhuǎn)化率低于97%時(shí),就應(yīng)該切出使用,進(jìn)行再生,

將原料改入再生好的反應(yīng)器中繼續(xù)使用。具體步驟為:

1)再生好的反應(yīng)器趕空氣完畢后,對(duì)反應(yīng)器最后作一次檢查,確認(rèn)各放空已關(guān)閉,

流程已改好,安全閥已投用。

2)緩慢降低舊反應(yīng)器甲醇進(jìn)料量,將循環(huán)丁烷由加熱爐緩慢改進(jìn)新反應(yīng)器中,點(diǎn)燃

加熱爐對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行升溫。

3)新、舊反應(yīng)器進(jìn)丁烷和降甲醇進(jìn)料配合調(diào)整,當(dāng)甲醇進(jìn)料量降低50%時(shí)將新

反應(yīng)器丁烷量緩慢調(diào)整至4000kg/h。為了減少對(duì)甲醇換熱溫度的影響,丁

烷應(yīng)逐漸提量,當(dāng)甲醇換熱溫度變化時(shí),可用調(diào)節(jié)閥適當(dāng)調(diào)節(jié)甲醇-熱水換

熱器(E-4101A/B)處熱水進(jìn)換熱器量,使甲醇換后溫度維持平穩(wěn)、正常。

4)當(dāng)新反應(yīng)器上部床層溫度提至420?430C時(shí),按照反應(yīng)器進(jìn)料步驟,將甲

醇改進(jìn)新反應(yīng)器中。同時(shí)緩慢降低舊反應(yīng)器甲醇進(jìn)料量。

5)舊反應(yīng)器降甲醇進(jìn)料量的同時(shí)根據(jù)床層溫度降冷凝水冷進(jìn)料量,舊反應(yīng)器

甲醇進(jìn)料切出后,緩慢降低并停舊反應(yīng)器丁烷循環(huán)量,將加熱爐前蒸汽脫

水后經(jīng)加熱爐緩慢并入舊反應(yīng)器中。

6)反應(yīng)器切換時(shí)要注意富氣壓縮機(jī)壓力、流量,不使其大幅度波動(dòng)。反應(yīng)產(chǎn)

物一級(jí)分離罐(D-4102)中的水界位要勤觀察,防止上升過(guò)快。

7)舊反應(yīng)器切除進(jìn)料后,要用蒸汽將冷進(jìn)料管線內(nèi)殘余甲醇吹進(jìn)反應(yīng)器中進(jìn)

行反應(yīng)。側(cè)線吹掃完畢后,關(guān)閉側(cè)線各閥。

8)切除進(jìn)料后加熱爐按50?60℃/h緩慢降溫,在爐出口溫度市350℃、蒸汽

量2000?3000kg/h的前提下,對(duì)反應(yīng)器吹掃2?3小時(shí)后加熱爐繼續(xù)降溫。

當(dāng)加熱爐爐出口溫度低于250℃時(shí)加熱爐熄火,停進(jìn)加熱爐蒸汽,關(guān)反應(yīng)器

出口閥,打開(kāi)反應(yīng)器出口放空閥,將反應(yīng)器內(nèi)剩余蒸汽放出,然后將反應(yīng)

器切至再生流程。

2.1.4再生部分操作原則

反應(yīng)器內(nèi)的催化劑經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的運(yùn)轉(zhuǎn),表面生焦積炭而失活,產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率

降低,需要通過(guò)燒焦再生以恢復(fù)催化劑的活性。催化劑再生是一個(gè)高溫過(guò)程,再生

溫度由再生加熱爐和再生氣含氧量控制。再生過(guò)程是在一定氧含量的氮?dú)忾]路循環(huán)

中進(jìn)行的。

再生崗位操作應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則。

1)再生時(shí)應(yīng)密切監(jiān)控床層溫度,嚴(yán)禁再生時(shí)發(fā)生超溫事故,損壞設(shè)備及催化

劑。若發(fā)生床層超溫應(yīng)迅速停止補(bǔ)入空氣,必要時(shí)補(bǔ)入氮?dú)饣蛘咴偕訜?/p>

爐降溫。再生時(shí),催化劑床層最高溫度不得超過(guò)500℃。

2)定時(shí)分析反應(yīng)器入口和出口氣體氧含量。

3)催化劑再生結(jié)束后,須將反應(yīng)器內(nèi)含氧氣體置換為氮?dú)?,而后切出再生流程備用?/p>

4)催化劑再生期間,必須將氮?dú)飧稍锲髑腥朐偕芈罚皶r(shí)排水,以防將水帶入壓

縮機(jī)和反應(yīng)器內(nèi),損壞壓縮機(jī)和催化劑。

2.1.5催化劑再生操作方案

1)將反應(yīng)器切入再生流程后,向再生系統(tǒng)內(nèi)充入氮?dú)庵翝M足壓縮機(jī)入口壓力,

開(kāi)啟再生壓縮機(jī)建立循環(huán)。

2)分析系統(tǒng)氧含量,如氧含量高于1.0%,則需向系統(tǒng)中補(bǔ)入氮?dú)?,置換其中

氧氣。

3)當(dāng)氧含量達(dá)到要求后,點(diǎn)燃再生加熱爐,逐漸將爐出口溫度控制在400C,

則開(kāi)始向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)入空氣,開(kāi)始燒焦再生。

4)分階段對(duì)催化劑進(jìn)行再生,整個(gè)再生過(guò)程分為三個(gè)階段:

a)第一階段,加熱爐出口溫度升至400℃,向系統(tǒng)補(bǔ)入凈化風(fēng),當(dāng)催化劑

床層出現(xiàn)溫度出現(xiàn)高于400c時(shí),表明催化劑再生已經(jīng)開(kāi)始,此時(shí)通過(guò)

控制凈化風(fēng)量將反應(yīng)器入口氧含量控制在1.5?2.5%,同時(shí)注意觀察催

化劑床層溫度,嚴(yán)格控制床層最高溫度不超過(guò)490℃,當(dāng)催化劑床層溫

度逐漸降低時(shí),則催化劑進(jìn)入下一階段再生。若床溫較高,可適當(dāng)降低

爐子出口溫度,以提高再生效率。

b)進(jìn)入第二階段時(shí),注意觀察反應(yīng)器床層溫度,緩慢將加熱爐出口溫度至

提至440℃,期間注意床層最高溫度才490℃,當(dāng)升至440℃且反應(yīng)器入

口氧含量市2.5%時(shí),床層溫度下降,則可以開(kāi)始第三階段再生。若床

溫較高,可適當(dāng)降低爐子出口溫度,以提高再生效率。

c)c進(jìn)入第三階段,同樣緩慢將加熱爐出口溫度向480℃升,期間注意床

層最高溫度》500℃,當(dāng)加熱爐出口溫度升至480℃,入口氧含量42.5

%,反應(yīng)器入口和出口氣體氧含量保持一致且床層各點(diǎn)溫度也趨于一致

并為逐級(jí)下降時(shí),說(shuō)明催化劑再生基本完全,保持系統(tǒng)氧含量不低于

10%,在480℃恒溫12小時(shí)后,再生結(jié)束。

d)d再生結(jié)束后繼續(xù)補(bǔ)充氮?dú)?,將系統(tǒng)內(nèi)氧含量控制在1.0%以下,將催化

劑床層溫度降至合理溫度以切入反應(yīng)流程。

5)再生時(shí)可根據(jù)反應(yīng)器出口氧含量和床層溫升,打開(kāi)催化劑床層各甲醇冷進(jìn)料

管線,使再生氣體從側(cè)面分別進(jìn)反應(yīng)器進(jìn)行再生,可縮短再生時(shí)間,提高再生效率。

2.1.6正常操作

1、甲醇裂解反應(yīng)溫度控制

原因:

1)原料泵不上量,造成加熱爐出口溫度急劇上升

2)燃料氣壓力突然增高,造成加熱爐出口溫度上升過(guò)快

3)加熱爐瓦斯供應(yīng)中斷或壓力過(guò)低,造成加熱爐突然熄火,爐出口溫度突降

處理:

1)切換備用泵,調(diào)節(jié)進(jìn)料量,保證爐出口穩(wěn)定

2)聯(lián)系加熱爐,適當(dāng)降低出口溫度

3)聯(lián)系加熱爐重新點(diǎn)火升溫,若熄火時(shí)間過(guò)長(zhǎng),降低原料泵進(jìn)料量或切斷進(jìn)

2、甲醇裂解反應(yīng)器溫升過(guò)大

原因:

1)反應(yīng)進(jìn)料負(fù)荷大

2)反應(yīng)溫度過(guò)高

3)液化氣中飽和煌返回量小

4)甲醇冷進(jìn)料和冷凝水進(jìn)料小或中斷

處理:

1)適當(dāng)降低反應(yīng)進(jìn)料負(fù)荷

2)適當(dāng)降低反應(yīng)溫度

3)加大液化氣飽和燃的返回量,增加冷進(jìn)料比例

4)保證甲醇冷進(jìn)料和冷凝水進(jìn)料平穩(wěn)

3、甲醇裂解反應(yīng)器運(yùn)行周期短

原因:

1)進(jìn)料負(fù)荷過(guò)大

2)催化劑中毒

3)催化劑再生不完全

4)催化劑運(yùn)行末期

處理:

1)控制反應(yīng)器設(shè)計(jì)內(nèi)負(fù)荷生產(chǎn),并保證進(jìn)料原料質(zhì)量要求

2)保證反應(yīng)器溫度、壓力平穩(wěn)

3)保證催化劑再生效果

4)催化劑使用一段時(shí)間后,破損以及活性降低等情況發(fā)生,無(wú)法保證生產(chǎn)的

需要,更換催化劑

4、甲醇反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低

原因:

1)催化劑中毒或結(jié)焦,造成催化劑活性降低

2)反應(yīng)溫度過(guò)低

3)催化劑裝填不好,有溝流和短路現(xiàn)象

處理:

1)降低負(fù)荷或切換反應(yīng)器

2)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度

3)卸出催化劑重裝

5、反應(yīng)器壓力控制。

原因:

1)原料進(jìn)料量不穩(wěn),進(jìn)料增大,壓力升高

2)氣壓機(jī)喘振,壓力波動(dòng);氣壓機(jī)防喘振閥開(kāi)度過(guò)大

3)氣壓機(jī)故障停機(jī),壓力升高

處理:

1)穩(wěn)定反應(yīng)進(jìn)料量,把進(jìn)料流量控制在規(guī)定的范圍內(nèi)

2)平穩(wěn)氣壓機(jī)生產(chǎn),盡量不開(kāi)防喘振閥

3)開(kāi)氣壓機(jī)入口放火炬,檢查原因,盡快恢復(fù)生產(chǎn);若氣壓機(jī)短時(shí)間內(nèi)無(wú)法

啟動(dòng),按停工步驟處理

6、再生溫度超溫。

原因:

1)爐F4101/AB爐出口溫度超溫

2)再生時(shí)補(bǔ)充空氣過(guò)量,燒焦放熱反應(yīng)過(guò)急

處理:

1)聯(lián)系加熱爐,降爐出口溫度

2)適當(dāng)減少空氣補(bǔ)充量,無(wú)法控制時(shí)引入氮?dú)饣蚪导訜釥t溫度

7、干氣中C3組份含量的控制:干氣中C3組份的多少是衡量吸收塔操作好壞的標(biāo)

志,要求干氣中大于C3以上組份的含量*3%(V)。

原因:

1)富氣量大,或E2301冷后溫度高,而吸收劑量小或溫度高,會(huì)影響吸收效

果,使C3含量增加。

2)吸收塔T2301中段回流量小而回流溫度較高,使吸收段溫度過(guò)高,C3含量

增加。

3)吸收塔T2301壓力變化,壓力低,C3含量增加。

4)解吸塔T2302塔底溫度過(guò)高,使大量的C3、C4被解吸而又返回吸收塔,

影響吸收塔的操作。

5)吸收塔T2301沖塔影響干氣質(zhì)量。

處理:

1)提高吸收塔兩中段回流量或降低吸收塔兩中段回流返塔溫度。

2)適當(dāng)提高吸收劑量或降低吸收劑溫度。

3)適當(dāng)提高吸收塔T2301操作壓力。

4)適當(dāng)降低E2301的冷后溫度,如冷卻效果差,則啟用淋水。

5)若干氣中C3、C4含量高,適當(dāng)降低解吸塔T2302塔底溫度,如過(guò)度吸收,

則調(diào)節(jié)方法相反。

6)消除吸收塔T2301沖塔因素。

8、干氣中帶汽油的控制

原因:

1)再吸收塔T2303塔底液面過(guò)高,造成攜帶,干氣分液罐S2301液面超高。

2)吸收塔T2301頂回流量過(guò)大或頂回流溫度過(guò)高。

3)吸收塔T2301壓力波動(dòng)。

4)吸收塔T2301操作異常,干氣中帶汽油量過(guò)大。

處理:

1)保證吸收塔T2301壓力穩(wěn)定。

2)適當(dāng)降低吸收塔頂溫度,保證吸收效率。

3)適當(dāng)降低吸收塔T2301頂回流量或頂回流溫度。

4)控制再吸收塔T2303塔底液面正常和干氣分液罐S2301液面正常。

5)保持吸收塔T2301的平穩(wěn)操作。

9、液態(tài)涇中C2含量的控制:液態(tài)燃中C2含量越少越好,要求C2組份V

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