乙烯生產技術和工藝流程介紹PPT課件

1、用乙烯生產的典型系列產品 聚合聚乙烯、乙丙橡膠 氧化環(huán)氧乙烷、乙醛 烷基化乙苯、烷基鋁 鹵化氯乙烷、二氯乙烷、溴乙烷 水合乙醇 齊聚-烯烴第1頁/共73頁用丙烯生產的典型系列產品 聚合聚丙烯、乙丙橡膠 氧化丙烯酸 環(huán)氧化環(huán)氧丙烷 烷基化異丙苯 鹵化氯丙醇、環(huán)氧氯丙烷 水合異丙醇 氨氧化丙烯腈、丙烯酰胺第2頁/共73頁用丁二烯生產的典型系列產品 聚合順丁橡膠、丁苯橡膠、ABS 低聚環(huán)辛二烯用三苯生產的典型系列產品 苯乙苯、苯乙烯、環(huán)己烷、氯苯 甲苯二硝基甲苯、苯甲酸、甲乙苯、二甲苯 二甲苯對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸脂第3頁/共73頁 聚乙烯 58% 氯乙烯 13% 環(huán)氧乙烷/乙二醇 14

2、% 乙苯 9% -烯烴 3% 乙醛/醋酸乙烯 2% 其它 2%乙烯第4頁/共73頁裂解原料 天然氣甲烷、乙烷、丙烷、丁烷 煉油裝置產品煉廠氣（甲烷、乙烷、丙烷、丁 烷） 拔頭油、抽余油、石腦油、加氫 尾油、常壓柴油、減壓柴油 大慶、華北油田：煉制出的石腦油、輕柴油做原料，烯烴收率高，結焦周期長。 勝利油田：煉制出的石腦油、輕柴油做原料，烯烴收率低，結焦周期短。 遼河油田：芳烴高、含氫低，不宜裂解。第5頁/共73頁石油焦焦化氣催化裂化氣加氫尾油加氫裂化氣抽余油蒸餾減壓渣油原油減壓減壓柴油壓餾蒸常重柴油輕汽油催裂化化焦化柴油汽油柴油汽油富氫氣體加化裂氫整重柴油汽油烴提抽芳芳烴第6頁/共73頁 裂解

3、原料評價指標 PONA值（族組成）：P鏈烷烴，易裂解生成乙烯和丙烯，正構乙烯收率比異構高；O烯烴，裂解性能不如相應的烷烴；N環(huán)烷烴，比鏈烷烴易于生成芳烴；A芳烴，不易裂解，發(fā)生縮聚反應形成裂解焦油，嚴重時造成結焦 BMCI值（關聯(lián)指數(shù)或芳烴指數(shù)）：與相對密度和沸點有關，正己烷=0，苯=100；值越大，芳香性越高，乙烯收率越低第7頁/共73頁 裂解氣（裂解爐出口）： 氫氣 甲烷（C1） 乙炔（C2） 乙烯（C2） 乙烷（C2） 丙二烯/丙炔（C3） 丙烯（C3） 丙烷（C3） 丁二烯/丁炔、丁烯、丁烷（C4） 戊二烯/戊炔、戊烯、戊烷（C5） C6-C8非芳 雜質 苯、甲苯、二甲苯/乙苯/苯乙烯

4、 CO C9-205 DEG C CO2 205-288 DEG C （ 裂解柴油） H2S 288+ DEG C (裂解燃料油） H2O 第8頁/共73頁裂解反應裂解反應 高溫 800900oC 短停留時間 秒 低烴分壓 國內乙烯收率 30%35%第9頁/共73頁主要乙烯專利商主要乙烯專利商（乙烯生產技術-管式爐蒸汽熱裂解） ABB Lummus /SRT型爐 Stone & Webster /USC型爐 KBR Linde(Selas) /LSCC Technip(KTI)第10頁/共73頁典型裂解氣分離流程 順序分離流程（Lummus,TP,KBR) 脫除重烴、壓縮后按碳一、碳二

5、、碳三.順序分離。 前脫乙烷流程(Linde) 脫除重烴、壓縮后先將碳二及更輕組分與碳三及更重組分分開，再進行分離。 前脫丙烷流程(SW,KBR) 脫除重烴、壓縮后先將碳三及更輕組分與碳四及更重組分分開，再進行分離。第11頁/共73頁評價： 各專利商都拿出數(shù)據(jù)和研究成果說明自己的流程是先進的，因為都是生產證明了的成熟的乙烯專利技術。 沒有取得一致意見的結果是，各有千秋，裂解氣壓縮機功率順序分離流程最大，前脫丙烷最小；丙烯壓縮機功率前脫丙烷最大；乙烯壓縮機功率前脫乙烷最小。 前脫丙烷流程能耗略低，較適合于大型乙烯裝置。第12頁/共73頁乙烯裝置基本構成乙烯裝置基本構成 從原理上分：從原理上分：

6、裂解 分離 從流程和布置上分從流程和布置上分： 裂解爐區(qū) 急冷區(qū) 壓縮區(qū) 冷區(qū) 熱區(qū)第13頁/共73頁乙烯心臟 裂解爐 三機 裂解氣壓縮機、丙烯制冷壓縮機、乙烯制冷壓縮機 裂解氣壓縮機限制著裝置單線最大能力（石腦油原料，極限最大能力120-150萬噸/年） 冷箱乙烯心臟第14頁/共73頁我國乙烯現(xiàn)狀 至”九五”末,首次建成乙烯裝置基本是10-30萬噸/年,或在此基礎上改造,最大規(guī)模在70萬噸/年. 在”十五”期間,一次建成或改造成數(shù)套60-90萬噸/年的大型乙烯裝置,包括蘭州乙烯,吉化乙烯,上海賽科乙烯,惠州南海乙烯,南京揚巴乙烯等. 2003年 能力萬噸/年，產量萬噸/年 2005年 能力萬

7、噸/年，產量萬噸/年 2006年 能力1028萬噸/年.第15頁/共73頁投入生產的乙烯裝置 上海1# 14.5 三菱 遼化 12 撫順 18 Lummus 盤錦 18 Lummus 北京東方 15 TP 廣州 20 SW 中原 18 Lummus 獨山子 22 Lummus 上海 70 Lummus 燕山 71 Lummus 大慶 60 KBR第16頁/共73頁 揚子 65 Lummus 齊魯 72 Lummus 揚巴 60 SW 賽科 90 Lummus 南海 80 SW 吉化大 70 Linde 吉化小 15 茂名 100 SW / Lummus 蘭州(新建45) 60 KBR 天津 2

8、0 Lummus第17頁/共73頁建設中的乙烯裝置 獨山子 100 Linde 天津 100 Lummus 鎮(zhèn)海 100 Lummus 福煉 80 Lummus 四川 80 SW 撫順 80 SW 武漢 80第18頁/共73頁序號序號項目名稱與建設內容項目名稱與建設內容設計內容設計內容設計時間設計時間1中國石油蘭州石化分公司60萬噸/年乙烯擴建工程新建的45萬噸/年乙烯裝置 2004- 20062中國石油大慶石化分公司80萬噸/年乙烯改造工程，乙烯裝置老區(qū)從原有的33萬噸/年改造到56萬噸/年 2004-20063中海-殼牌南海80萬噸/年乙烯裝置2002-20054揚子-BASF石化一體化工

9、程基礎化學品裝置（BCC），65萬噸/年乙烯 20025盤錦乙烯工業(yè)公司16萬噸/年乙烯裝置增產改造項目 1995-19966撫順乙烯15萬噸/年乙烯挖潛改造項目 1994-19967廣州乙烯工程16萬噸/年乙烯裝置 1993-19968北京乙烯工程東方化工廠15萬噸/年乙烯裝置 1992-19949撫順乙烯工程12萬噸/年乙烯裝置 1991第19頁/共73頁序號序號項目名稱與建設內容項目名稱與建設內容設計內容設計內容設計時間設計時間10盤錦乙烯工程13萬噸/年乙烯裝置 1987-199011大慶石化乙烯工程30萬噸/年乙烯裝置 1980第20頁/共73頁獨山子乙烯項目工作分工Linde 提供

10、專利技術、工藝包、土建以外的基礎設提供專利技術、工藝包、土建以外的基礎設 計和相關技術服務；供應關鍵設備和材料，計和相關技術服務；供應關鍵設備和材料， 如壓縮機和透平、鍋爐給水泵、冷箱等。如壓縮機和透平、鍋爐給水泵、冷箱等。寰球寰球 承擔初步設計、詳細設計和技術服務；其他承擔初步設計、詳細設計和技術服務；其他 設備和材料全部由總包供貨；施工安裝至中交。設備和材料全部由總包供貨；施工安裝至中交。 規(guī)模：乙烯100萬噸/年;丙烯50萬噸/年 年操作小時：8000小時 操作彈性： 60-110%(P/E比:0.45-0.5kg/kg)第21頁/共73頁Linde技術特點 雙爐膛、立式布置輻射爐管。

11、PyroCrack 1-1爐管具有選擇性高、受力小和壽命長的優(yōu)點。 96個LQE(Linear Quench Exchanger)直接與96個爐管相連，減小結焦。 提供底燒和側燒，受熱均勻。 前脫乙烷前加氫分離流程，在冷分離和脫甲烷之前脫除重烴組分,只有C2及輕組份去低溫單元。而且乙炔加氫采用前加氫不用把氫氣全部分離出來，再補充進來加氫,這樣可以節(jié)省冷劑的用量，降低了制冷壓縮機的負荷和能耗。 乙烯塔和乙烯壓縮機組成的低壓開式熱泵系統(tǒng)，合理利用余熱，提高能量利用效率。降低了乙烯制冷壓縮機的負荷和能耗。 碳二加氫等溫反應器，使得碳二加氫劇烈的放熱反應更容易得到控制，由于用甲醇及時把反應熱量撤走，更

12、不容易造成飛溫而導致停車。 第22頁/共73頁B .L . o f th e C o n tra ct P la n tFURNACEQUENCHCOMPRESSIONCOLDSEPARATIONHOTSEPARATIONH Y D R O G E N A T IO N I+ F R A C T IO N A T IO NH Y D R O G E N A T IO N II+ F R A C T IO N A T IO NE th a n e R e cycleP ro p a n e R e cycleP yro lysis G a so lin eH yd ro g e n a te d

13、 C 5 sC W (re tu rn )H o t W a te r (re tu rn )F la re G a sH yd ro g e nE th yle n eP ro p yle n eM ixe d C 4F u e l O il P F OH yd ro g e n a te d G a so lin eC 6 -C 8C 9 C u tW a ste G a sW a ste L iq u idW a ste W a te rW a ste S o lidS te a mC o n d e n sa teF re sh W a te rD WC W (S u p p ly)E

14、 le ctricityF e e d sto ckS ta rt-u p F e e dH P S te a mM P S te a mL P S te a mN itro g e nP la n t A irIn stru m e n t A irF u e l G a sH o t W a te r (S u p p ly)R E F R IG E R A T IO NU N IT SA U X IL IA R Y U N IT SU T IL IT Y U N IT SS p e n t C a u sticfro m e x. P la n tD e co kin g A irP E

15、 /P P W a ste G a sS ta rt-u p F u e lN a t. G a sF ire W a te rS ta rt-u p C 2 /C 3F u e l O il P G OR a w C 5 s (o p tio n a l)第23頁/共73頁主要原料及工況主要原料及工況 獨山子乙烯裝置主要原料有：石腦油，加氫尾油A，加氫尾油B，輕烴和LPG。 有三種不同的進料工況，每種進料工況又有丙烯、乙烯比分別為和兩種不同的裂解深度；所以本乙烯裝置根據(jù)進料和裂解深度分為六種設計工況。產品和副產品產品和副產品 主要產品為聚合級乙烯、聚合級丙烯和氫氣，主要副產品為裂解碳四、加氫

16、汽油、加氫碳九餾分、未加氫碳五（可選）、裂解輕柴油和裂解燃料油等。第24頁/共73頁序號指標名稱單位數(shù)量備注二主要原料和輔助原料1主要原料石腦油t/a2024800加氫尾油At/a686000加氫尾油Bt/a0輕烴t/a0LPG141904第25頁/共73頁序號指標名稱單位數(shù)量備注2輔助原料甲醇m3/h0(5)20%堿液kg/h5400(7000)濃硫酸kg/h150-250(2000)阻聚劑 I阻聚劑 II阻聚劑 IIIkg/hkg/hkg/h5.8(6.7)5.3(6.4)4.8(7.9)防腐劑kg/h2.1(6.3)中和胺kg/h0.3(0.5)二甲基二硫kg/h4(129)胺kg/h1

17、.2(1.5)除氧劑kg/h0.3(0.5)第26頁/共73頁序號指標名稱單位數(shù)量備注三燃料天然氣燃料LPGt/ht/h9.5(65)0(48)四動力和公用物料消耗1新鮮水m3/h0(20)2循環(huán)冷卻水m3/h47358(60100)3精制水m3/h367.8(580)4高壓消防水m3/h0(1500)5電kW19426.16蒸汽(4.1MPa蒸汽)t/h5(360)蒸汽(1.5MPa蒸汽)t/h-30送出界區(qū)蒸汽(0.5MPa蒸汽)t/h-68.3送出界區(qū)7工藝凝液t/h-237.5(-293)送出界區(qū)8透平凝液t/h0(-220)送出界區(qū)9氮氣Nm3/h1000(25000)10儀表空氣N

18、m3/h2000(2500)第27頁/共73頁序號 指標名稱單位數(shù)量備注11工廠空氣Nm3/h4100(6000)12清焦空氣Nm3/h0(55000)五三廢（廢氣、廢液、廢渣）排放量1廢氣裂解爐清焦罐廢堿氧化單元火炬Nm3/h Nm3/hNm3/ht/h8600005700039001000連續(xù)間斷連續(xù)事故排放2廢液工藝排污水含鹽污水生活污水m3/hm3/hm3/h17(180)18(22)0.5(2)3廢渣爐焦和急冷油焦粒污油泥t/am3/h132(40)六裝置占地面積公頃9.33七建、構筑物占地面積m230250八裝置定員人123第28頁/共73頁產品和副產品產量產品和副產品產量: :序

19、號序號 物料名稱物料名稱 單位單位 小時產量小時產量 年產量年產量 備注備注 乙烯乙烯 t t 125125 1000,0001000,000 送送FDPEFDPE、HDPEHDPE SM SM等裝置等裝置 丙烯丙烯 t t 500,000500,000 送送PPPP裝置裝置 氫氣氫氣 t t 22,00022,000 供裝置加氫供裝置加氫 及外送及外送 甲烷甲烷/ /氫氫 t t 412,024412,024 作燃料作燃料 裂解碳四裂解碳四 t t 324,928324,928 送丁二烯裝置送丁二烯裝置 加氫汽油加氫汽油 t t 423,634423,634 送芳烴抽提裝置送芳烴抽提裝置 加

20、氫碳九加氫碳九 t t 71,64871,648 送罐區(qū)，銷售送罐區(qū)，銷售 未加氫碳五未加氫碳五 t t 19.502.502 156,016,016 送罐區(qū)，銷售送罐區(qū)，銷售 裂解輕柴油裂解輕柴油 t t 48,46448,464 送罐區(qū)，銷售送罐區(qū)，銷售10 裂解燃料油裂解燃料油 t 5.685 45,480 t 5.685 45,480 送罐區(qū)，銷售送罐區(qū)，銷售第29頁/共73頁原料預熱裂解爐急冷油/水系統(tǒng)裂解氣壓縮系統(tǒng)預冷和干燥C2/C3分離C2加氫C1/C2分離甲烷化乙烯分離乙烯制冷C3/C4分離C3加氫丙烯分離C4/C5分離汽油加氫1段C8/C9分離汽油加氫2段C5/C6分離工藝蒸

21、汽系統(tǒng)堿洗系統(tǒng)丙烯制冷乙烯丙烯氫氣加氫汽油C9+餾分C4餾分C5回裂解爐丙烷回裂解爐乙烷回裂解爐工藝流程第30頁/共73頁原料急冷油塔急冷水塔堿洗水洗塔裂解氣干燥器1 #-3#裂解氣壓縮機裂解氣油裂解柴油裂解燃料油氫氣冷箱乙烯丙烯乙烯精餾塔丙烯精餾塔MA/PD加氫脫甲烷塔脫丁烷塔混合碳四裂解氣油乙炔加氫低壓脫乙烷塔高壓脫乙烷塔4#-5#裂解氣壓縮機脫丙烷塔第31頁/共73頁01爐區(qū)05廢水區(qū)02熱回收區(qū)02熱回收區(qū)03壓縮和甲烷化區(qū)03壓縮和甲烷化區(qū)04分離和汽油加氫區(qū)04分離和汽油加氫區(qū)06配變電所和機柜室07裝置主管廊第32頁/共73頁(1)原料預熱 1). 輕烴 來自全壓力罐區(qū)輕烴緩沖罐

22、的輕烴加熱到60，送到閃蒸罐10-V-2531。罐底部的液相混合到新鮮的石腦油管線。罐頂部的氣相經(jīng)壓控閥并入到氣相進料管線。 2). 石腦油 新鮮的石腦油來自界區(qū)外的石腦油罐，與循環(huán)回的加氫碳五混合后，經(jīng)急冷水預熱加熱到43，與來自輕烴閃蒸罐10-V-2531的重組分混合后，經(jīng)換熱器10-E-2512進一步加熱到80送到爐區(qū)。第33頁/共73頁 3).LPG 新鮮的LPG來自界區(qū)外的原料LPG罐，界區(qū)溫度20,壓力與循環(huán)丙烷餾分混合后，在丙烷/LPG蒸發(fā)器10-E-2514加熱汽化。與預熱后的循環(huán)乙烷和來自輕烴罐的汽化輕組分在氣態(tài)原料總管混合，送入氣體裂解爐；液相送到輕烴閃蒸罐的進口管線。 4

23、).加氫尾油 新鮮的加氫尾油原料來自界區(qū)外的加氫尾油罐，界區(qū)溫度70,壓力。在尾油預熱器10-E-2515預熱到80后送到加氫尾油爐。第34頁/共73頁8臺裂解爐（7開1備；15萬噸/年.臺）第35頁/共73頁(2) 裂解 裂解爐采用“雙輻射段”即通過采用兩個輻射室共用一個對流段（雙爐膛）來容納雙倍數(shù)量的爐管。 本項目采用的Pyrrack 1-1型爐管，具有高選擇性，給定原料下乙烯收率更高；壓降??；操作周期長等特點。 使用文丘里分配器，使所有的輻射段流速一致，最終每根爐管有相同的停留時間。 線性急冷換熱器（LQE）的設計使其不受焦粒的沖刷，避免結焦。保證長周期運行，最大限度減少檢修工作。 對流

24、段設計，使其適應原料的多樣性，加氫尾油為達到相應的氣化率和流動形式，采用特殊設計。利用對流段回收的廢熱，產生最大限度的過熱超高壓蒸汽， 對于加氫尾油爐，采用專有的混合注汽噴嘴設計，避免結焦 第36頁/共73頁 原料在對流段預熱，氣化、與稀釋蒸汽混合，經(jīng)橫跨段分配至輻射段。所有的平行進口管線連接到一對進料總管，通過文丘里噴嘴（Laval）重新分配進到輻射段爐管。這種對流段物料出來和再分配使進入輻射段使各流股達到相同的溫度和壓力,使得所有流股的流速相同、停留時間相同。 進入輻射段后，通過控制輻射段的反應溫度，即底部和側壁燒嘴輸出的熱量，來控制裂解反應深度。 裂解爐的熱效率與排煙溫度密切相關，通過回

25、收煙道氣熱量，加熱原料、超高壓蒸汽和鍋爐給水，提高熱效率。 對流段由幾組平行布置的爐管構成，按照一定順序合理布置不同管束，達到最大的熱回收，使裂解爐高效穩(wěn)定長周期運行。第37頁/共73頁P R E H E A T E RE C OH T C -1D S S HH P S S -1H P S S -3H P S S -2H T C -2H T C -3P rocessS teamF eedM ixing N ozzle B(proprietary)M ixing N ozzle Ato R adiant S ectionS aturated S teamfrom S team D rumB F

26、W injectionN o. 1132B F W injectionN o. 2 對流段第38頁/共73頁FloorburnersSidewallburnersRadiantsectionConvectionsectionPrimaryquenchexchangers(LQE)LQEsSteamdrum輻射段第39頁/共73頁爐管布置c e n t e r lin ec o il s y s t e m( L Q E m o d u le )S - s h a p e d b e n d sn o g u id e p in s第40頁/共73頁(3)急冷 1)油洗 來自裂解爐急冷器200到

27、250的裂解氣進入油洗塔（10-C-2701），通過和急冷油逆流接觸進一步冷卻，并最大地實現(xiàn)熱量回收?；厥盏臒崃勘挥糜诎l(fā)生稀釋蒸汽和其他加熱器。塔上部精餾段用水洗塔（10-C-2801）底部循環(huán)回來的裂解汽油作為回流。 急冷油塔底210的急冷油通過急冷油泵（10-P-2771 A-C/S）送至急冷油旋風分離過濾器10-V-2732A-E分離出焦粒然后分成兩部分，一部分作為裂解燃料油產品經(jīng)冷卻后送出界區(qū)；另一部分與中油混合作為熱源送至稀釋蒸汽發(fā)生器2號再沸器10-E-3012A-L。冷卻后的急冷油一部分送油洗塔的下部，另一部分送到裂解爐急冷器，直接急冷裂解氣。 為了調節(jié)急冷油塔中急冷油的粘度，一

28、部中油送至裂解燃料油汽提塔10-C-2702用中壓蒸汽進行汽提。汽提出的輕組分返回急冷油塔；汽提后的塔底裂解柴油一部分作為裂解柴油產品送出，另一部分作為汽提塔的回流。第41頁/共73頁 2)水洗 水洗塔10-C-2801通過大量循環(huán)急冷水，進一步將裂解氣冷卻至環(huán)境溫度，同時重汽油和稀釋蒸汽也被冷凝。凈化和冷卻后的38左右的裂解氣由塔頂送往壓縮單元。 83的循環(huán)急冷水從水洗塔底采出，用泵送往多個低溫熱量回收用戶。并在返回塔前在板式換熱器10-E-2811A-F和10-E-2812A/B中最終冷卻，返回塔的頂部和中部。 在急冷水泵10-P-2871A/B入口，注入堿液嚴格控制急冷水的PH值，以防止

29、急冷水乳化。 另外從水洗塔下部抽出的水和汽油通過油水分離，分離出的工藝水經(jīng)過工藝水聚結器后，送往稀釋蒸汽系統(tǒng)；分離出的裂解汽油，一部分送往油洗塔10-C-2701作回流，另一部分作為抽提汽油到汽油廢堿分離罐10-V-3532；其余部分直接去汽油加氫單元。第42頁/共73頁3)稀釋蒸汽系統(tǒng) 來自聚結器10-V-2832的工藝水預熱后送入工藝水汽提塔10-C-3001以除去溶解在水中的揮發(fā)性烴類。汽提后的工藝水經(jīng)預熱后送到稀釋蒸汽分離罐10-V-3031。 大部分的工藝水經(jīng)10-E-3012A-L通過急冷油加熱產生稀釋蒸汽，其余部分在10-E-3011A-C中由中壓蒸汽加熱產生稀釋蒸汽。 為防止稀

30、釋蒸汽冷凝，在稀釋蒸汽過熱器10-E-3014中用中壓蒸汽將稀釋蒸汽過熱到約185。如果因乳化等原因，工藝水來發(fā)生稀釋蒸汽不足時，可以直接補充中壓蒸汽。第43頁/共73頁(4)裂解氣壓縮 1)裂解氣壓縮壓縮機為五段離心壓縮機。裂解氣由入口壓力約壓至出口壓力約。每段壓縮后，裂解氣分別由段間冷卻器10-E-311110-E-3115冷卻。裂解氣中的水和重組分在這些冷卻器中冷凝。少量的鍋爐給水被注入到裂解氣壓縮機缸內。同時，碳九餾分作為壓縮機的洗油。以降低壓縮過程的溫度，防止聚合。酸性氣體脫除在裂解氣壓縮機四段和五段之間進行。第44頁/共73頁 2)堿洗 裂解氣從壓縮機四段出口進入堿洗塔底部10-C

31、-3501。堿洗塔包括三段堿洗和一段水洗,脫除酸性組分CO2和H2S。 2 NaOH + CO2 - Na2CO3 + H2O 2 NaOH + H2S - Na2S + 2 H2O 底部弱堿循環(huán),中段堿洗循環(huán),上段強堿循環(huán)。水洗段是為了防止堿液夾帶至裂解氣壓縮機五段。 堿洗塔底的廢堿抽出后與一小股汽油在汽油/廢堿混合器中混合,以溶解在堿洗塔中產生的聚合物，再送至廢堿汽提塔10-C-3601。第45頁/共73頁 3) 廢堿氧化 廢堿在廢堿汽提塔10-C-3601中，苯等揮發(fā)性烴類物質被汽提出來。汽提后，廢堿送至廢堿儲罐10-T-3632。 從廢堿儲罐10-T-3632直接送入高壓廢堿氧化單元1

32、0-A-3601。 廢堿液與工廠空氣混合后，從底部進入反應器。反應器操作溫度為200，操作壓力為。 氧化后的廢堿和廢氣換熱后，再進入氣液分離罐，分離出的廢氣送出界區(qū)進行焚燒處理；分離出的液相用硫酸將pH值降低到后送出界區(qū)，進入含鹽污水收集系統(tǒng)進行集中處理。第46頁/共73頁(5)預冷和干燥 來自裂解氣壓縮機的裂解氣經(jīng)冷分離產品（氫氣、甲烷）和丙烯冷劑逐級冷卻至所需的溫度。 進入分離罐中，裂解氣經(jīng)氣液分離后進入裂解氣干燥器10-D-3741A/S，在干燥器中水的含量降低至所需的露點。 干燥后的裂解氣通過循環(huán)乙烷、冷甲烷和氫氣餾分、丙烯冷劑冷卻至約-17。經(jīng)分離罐10-V-3733進行氣/液分離后

33、，液體餾分在10-E-3713中部分蒸發(fā)，進入脫乙烷塔10-C-3802的下部。第47頁/共73頁(6)脫乙烷 脫乙烷為不同壓力下的雙塔系統(tǒng)。來自10-V-3733含有碳三的輕組份進入高壓碳三吸收塔10-C-3801 (3.7MPaA) ，碳三留在10-C-3801塔底液相中，然后送入脫乙烷塔上段。不含碳三以上的輕組份從10-C-3801塔頂送去碳二加氫。 脫乙烷塔10-C-3802在較低的壓力下操作（約）。它以干燥器10-D-3742的凝液為進料。 10-C-3802塔頂氣體經(jīng)冷凝后送至-52的脫乙烷塔回流罐10-V-3831。塔底產品被送至脫丙烷塔作進一步的分離。第48頁/共73頁第49頁

34、/共73頁(7) 碳二加氫 來自碳三吸收塔10-C-3801頂?shù)奶级疤级韵螺p組份在碳二加氫反應器中將乙炔轉化為乙烯和乙烷。由于氫氣還沒有從中分離出來，所以不用另外補充氫氣（前加氫）。 乙炔加氫反應在等溫管式反應器中進行。反應器的管中填充鈀系催化劑。反應器中發(fā)生如下的放熱反應： C 2 H 2 + H 2 = C 2 H 4 (1) C 2 H 2 + 2 H 2 = C 2 H 6 (2) C 2 H 4 + H 2 = C 2 H 6 (3) 當反應器在等溫條件下操作時，飛溫工況幾乎不可能發(fā)生。 不含乙炔的裂解氣從反應器的底部出來，在進入低溫部分前，先進入保護干燥器10-D-3941除去

35、殘余的水，以確保低溫部分的長期運行。第50頁/共73頁突出特點：突出特點：-兩塔提餾段及塔釜再沸器易發(fā)生雙烯烴的聚合結垢，一方面加阻聚劑，另一方面選擇合適的塔型（大孔篩板等抗垢能力強的塔盤）及采用備用再沸器。-與前脫丙烷相比，聚合結垢趨勢緩和，溫度相當，但碳三餾份進提餾段及塔釜再沸器，使得易結垢組分相對含量下降。-加氫反應器采用等溫列管固定床。第51頁/共73頁(8)冷分離低溫段在低溫段，碳二及輕組分經(jīng)過逐級冷凝，所有的乙烯、乙烷和幾乎所有的甲烷被冷凝，剩下的氣體是富氫氣。低溫部分收集的凝液送入脫甲烷塔10-C-4101。氣體流股分離出的凝液直接送到脫甲烷塔10-C-4101。自10-V-40

36、32的裂解氣冷凝到-110，壓力為3.326 MPaG。從脫甲烷塔10-C-4101的頂部采出的液態(tài)產品作為碳二吸收塔10-C-4001的回流。10-C-4001的塔底產品進入脫甲烷塔10-C-4101; 塔頂氣相組份包括甲烷、氫氣和痕量CO，在氫氣分離罐10-V-4033中的氣相流股中包含95mol的氫氣。脫甲烷塔頂氣體加熱后送到燃料氣系統(tǒng)和再生氣系統(tǒng)。從10-V-4033的頂部得到氫氣流股，進入CO甲烷化單元。第52頁/共73頁(9) 脫甲烷 10-V-4032的凝液和10-C-4001的塔底物流送至脫甲烷塔10-C-4101，脫甲烷塔塔頂組分包括甲烷、CO、氫氣，塔底的C2組分送入乙烯精

37、餾塔10-C-4301。第53頁/共73頁(10)乙烯精餾 乙烯精餾塔的操作基于熱泵系統(tǒng)，即乙烯精餾塔塔頂氣體在乙烯壓縮機10-K-4401的三段壓縮和返回塔作為回流之前進入乙烯塔再沸器10-E-4311中液化。氣體在乙烯壓縮機10-K-4401三段壓縮后，加入到塔回流中。大部分流股進入乙烯塔再沸器10-E-4311中冷凝。冷凝的凝液被分成兩股，大部分流股循環(huán)到乙烯精餾塔作為回流，剩下的流股送到乙烯收集罐10-V-4431。乙烯精餾塔10-C-4301的塔底乙烷流股被蒸發(fā)和加熱后循環(huán)回裂解爐。第54頁/共73頁(11)乙烯制冷系統(tǒng) 乙烯制冷系統(tǒng)是開環(huán)循環(huán)系統(tǒng)。為乙烯精餾塔提供回流、為低溫部分和

38、脫甲烷塔提供乙烯冷劑和提供界區(qū)條件下氣態(tài)和液態(tài)乙烯產品。 乙烯制冷系統(tǒng)提供三個制冷級別的乙烯冷劑：-101，-80，-57。 乙烯氣在五級離心壓縮機10-K-4401中壓縮。所需要的-80和-101的液態(tài)乙烯來自乙烯收集罐10-V-4431。從用戶返回的蒸發(fā)的低壓乙烯在乙烯過冷器10-E-4412中加熱后返回到乙烯壓縮機10-K-4401的一段，中壓乙烯在10-E-4312中過熱后返回乙烯壓縮機的二段。 氣態(tài)乙烯在壓縮機4段中進一步壓縮到之后冷卻到35。一部分乙烯被送往界區(qū)作為的氣相乙烯產品，剩下的部分在壓縮機5段中繼續(xù)壓縮到，用冷卻水冷卻到35后，被送往界區(qū)作為5.206 MPaG的高壓氣相

39、乙烯產品。 正常操作時作為氣相產品送出界區(qū)；如果氣相產品不能全部送出界區(qū)，不能送出的部分乙烯產品液化后作為液相產品送到界區(qū)外的罐區(qū)。 如果由于事故原因乙烯裝置停車出事故或者減負荷操作，從罐區(qū)來的液態(tài)乙烯在乙烯汽化器10-E4422中汽化后作為氣相乙烯的產品。第55頁/共73頁(12) 丙烯制冷系統(tǒng) 丙烯制冷系統(tǒng)提供冷卻水和乙烯冷劑之間的中間級的冷劑。丙烯制冷系統(tǒng)提供下列三個制冷級別的丙烯冷劑：-38，-19，+10。 丙烯氣體在三段壓縮機10-K-4601中壓縮。 離開壓縮機三段被壓縮的丙烯用冷卻水冷卻后，液態(tài)丙烯送往丙烯收集罐10-V-4634。液化的丙烯膨脹到高壓丙烯冷劑的壓力提供給用戶大

40、約10的丙烯冷劑。第56頁/共73頁(13) 一氧化碳甲烷化 從低溫部分來的氫氣包含裂解反應生成的一氧化碳。一氧化碳是加氫反應催化劑的抑制劑，除去一氧化碳的氫氣用于碳三加氫和汽油加氫。一氧化碳甲烷反應器10-R-4901的催化劑具有五年以上的生命周期。 一氧化碳按照下列反應式轉化為甲烷和水。 CO+3H2 = CH4+H2O 反應器流出物中液態(tài)水的分離在一個大管徑的豎管里。不含一氧化碳和水的氫氣適合于汽油加氫單元的氫氣。對于碳三加氫反應和輸出界區(qū)的氫氣需要在氫氣干燥器10-D-4941A/S中繼續(xù)干燥，以滿足氫氣和丙烯的規(guī)格。 過量的氫氣輸出界區(qū)供其它裝置使用。在汽油加氫單元操作不正常，過量的

41、氫氣不能輸出到界區(qū)的情況下，過量的氫氣可以排到燃料氣系統(tǒng)或者排到火炬。第57頁/共73頁(14) 熱分離 1) 脫丙烷來自脫乙烷塔10-C-3802塔底的碳三及重組分進入脫丙烷塔10-C-5101。塔頂氣相被冷凝后，一部分回流，其余部分送碳三加氫系統(tǒng)。脫丙烷塔塔底的碳四及重組分（約為80）送往碳四/碳五分離系統(tǒng)。第58頁/共73頁2) 碳三加氫 脫丙烷塔塔頂物料送往碳三加氫系統(tǒng)，使物料中的甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷。 碳三物料進入碳三加氫反應器10-R-5201 A/S。加氫反應在固定床反應器系統(tǒng)中進行。 加氫后的碳三物料送入丙烯汽提塔10-C-5401。 丙烯汽提塔用于除去加氫后的碳三

42、組分中溶解的氫氣和甲烷。 塔底出料送至丙烯精餾塔。第59頁/共73頁3)丙烯精餾 丙烯與丙烷在丙烯精餾塔10-C-5501 A/B中進行分離。 丙烯精餾塔采用雙塔系統(tǒng)，并聯(lián)操作。聚合級丙烯產品從塔頂排出。塔底排出餾份為循環(huán)丙烷、痕量的MAPD和痕量的重組分。 塔底丙烷返回裂解爐作裂解原料。第60頁/共73頁4）脫丁烷 由碳四及重組分組成的脫丙烷塔釜液進入脫丁烷塔10-C-5701。 脫丁烷塔塔頂氣相被冷凝液化后，部分液體送回脫丁烷塔作為回流，其余作為混合碳四產品送出界區(qū)。第61頁/共73頁(15) 汽油加氫 1) 一段汽油加氫粗裂解汽油中的苯乙烯和二烯烴在一段加氫單元中加氫，使高不飽和烴轉化為

43、單烯烴。正常流程中，來自汽油穩(wěn)定塔塔底和脫丁烷塔塔底的混合粗汽油送入一段加氫進料緩沖罐10-V-6131。前脫戊烷流程中，碳五及重組分混合流股先送入脫戊烷塔中脫除碳五，塔釜的碳六及重組分流股送往一段加氫進料緩沖罐。裂解汽油與補充氫氣混合。加氫反應在固定床反應器10-R-6101 A/S中進行。汽油一段加氫熱分離罐中的液體物料一部分與反應器進料混合;另一部分送入脫辛烷塔10-C-6301進一步處理。第62頁/共73頁2) 脫辛烷脫辛烷塔的目的是從選擇加氫汽油中分離出碳九及重組分。脫辛烷塔塔頂產品，部分液體作為回流送回脫辛烷塔，其余部分送往二段加氫單元。主要組分為碳九及重組分的塔底產品被冷卻后，送

44、出界區(qū)。第63頁/共73頁3) 二段汽油加氫 二段汽油加氫是將剩余的不飽和烴（主要為單烯烴）和硫化物加氫。 脫辛烷塔塔頂物料為選擇加氫的碳五到碳八組分；前脫戊烷流程時該流股為選擇加氫的碳六到碳八組分。 加氫反應進料先與氫氣和來自汽油二段加氫液體循環(huán)液體混合。 氣相加氫反應在固定床反應器10-R-6402中進行，單烯烴被完全加氫為飽和烴，硫化物轉化為硫化氫。 正常流程時汽油二段加氫分離罐的液體產品送往脫戊烷塔10-C-6501分離出碳五。 前脫戊烷流程時汽油二段加氫分離罐的液體產品送往汽油汽提塔10-C-6401脫除剩余的輕組分，含有碳六至碳八餾分的合格塔釜產品送出界區(qū)。第64頁/共73頁全裝置-1大 類類 別代號描 述Linde進口寰球進口寰球國內臺/套數(shù)成套設備A成套設備718小計718裂解爐F裂解爐88小計88非標設備C塔2020D干燥器吸附器99E換熱器急冷管92128220R反應器99工藝設備S過濾器/刮油機2525T儲罐池66V罐 旋風分離57681小計97273370壓縮機及透平K壓縮機引風機8816小計8816泵及透平P泵602251133小計602251133合65頁/共73頁全裝置-2大 類類 別代號描 述Linde進口寰球進口寰球國內臺/套數(shù)吊車X吊車33小計33混合器M混合器59261小計59261噴射器/凝液提升J噴射器1