氣體分餾及MTBE裝置技術(shù)

1、2目目 錄錄 一、氣體分餾技術(shù)介紹二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理四、mtbe裝置技術(shù)3一、氣體分餾技術(shù)介紹 石油煉制過程中，特別是二次加工進行重質(zhì)油輕質(zhì)化過程中，產(chǎn)生大量氣體，除了催化重整產(chǎn)生的氣體是以氫氣為主外，其他裝置產(chǎn)氣主要為c1（甲烷）至c4（丁烷、丁烯等）的氣態(tài)烴以及少量雜質(zhì)等，其中催化裂化裝置加工量大，氣體產(chǎn)量大，氣體中的烯烴也最多。因此，催化裂化氣體是氣體分餾裝置的主要來源。4一一、氣體分餾技術(shù)介紹、氣體分餾技術(shù)介紹 煉廠氣常分為兩個部分， c1和c2（乙烷、乙烯）的烴類稱為干氣，數(shù)量較少，一般作為燃料氣供加熱爐燒掉， c3（丙烷、丙烯等）和c4的烴類，即液化石油

2、氣，可進一步加工生產(chǎn)各種化工原料，是煉廠氣加工的主體。煉廠氣加工的第一步就是根據(jù)需要把各種組分分開，即進行氣體分餾，分餾后的氣體才能進入烷基化、甲基叔丁基醚等工藝裝置深加工。 5一、氣體分餾技術(shù)介紹一、氣體分餾技術(shù)介紹 氣體分餾是液化氣深加工的前提，采用常規(guī)精餾的方法將液化氣切割成合乎要求的單個產(chǎn)品，分出較純的丙烯可作聚丙烯 ，混合碳四作為mtbe、烷基化等裝置的原料，丙烷作為產(chǎn)品出裝置等，能夠極大提高液化氣的附加值，提高煉廠的經(jīng)濟效益。 氣體分餾的主要目的:提取重要的基本有機化工原料-高純度丙烯。6一、一、氣體分餾技術(shù)介紹常規(guī)流程氣體分餾技術(shù)介紹常規(guī)流程7一、氣體分餾技術(shù)介紹常規(guī)流程一、氣體

3、分餾技術(shù)介紹常規(guī)流程 氣體分餾流程有三塔、四塔和五塔之分，這取決于分餾所得產(chǎn)品的用途，例如，生產(chǎn)聚丙烯，則要求丙烯純度達到聚合級（要求99.5），如設(shè)有甲基叔丁基醚裝置或烷基化裝置，必須設(shè)輕重碳四分餾塔，否則只設(shè)脫戊烷塔即可。8一、一、氣體分餾技術(shù)介紹低溫余熱聯(lián)合利用流程氣體分餾技術(shù)介紹低溫余熱聯(lián)合利用流程 利用催化裂化裝置分餾塔頂油氣產(chǎn)生的低溫?zé)崴鳛楸┚s塔熱源，并循環(huán)使用，即余熱利用方案。催化裂化裝置分餾塔頂氣溫度為120左右，冷凝冷卻時消耗大量的循環(huán)冷卻水或電能。過去曾提出過利用分餾塔頂氣產(chǎn)生90的低溫位熱水，但由于找不到合適的用途，實際效果不理想?？紤]到催化裂化裝置分餾塔長期穩(wěn)定

4、操作的要求和丙烯精餾塔底55左右的溫度，利用分餾塔頂氣產(chǎn)生的90低溫的熱水，作為丙烯精餾塔底的熱源，是個合理的配置，也是個經(jīng)濟效益較好的方案9一、氣體分餾技術(shù)介紹一、氣體分餾技術(shù)介紹 大型煉油廠的氣體分餾裝置多采用五塔工藝流程，即裝置有脫丙烷塔、脫乙烷塔、丙烯精餾塔、碳四分餾塔和脫戊烷塔共五個塔。 對于加工規(guī)模較小、加工手段單一的中小型煉油廠(一般原油加工能力在200萬噸/年以下)，如只有常減壓蒸餾、催化裂化等裝置的燃料型煉油廠，因為沒有下游的聚異丁烯和烷基化等裝置消化輕、重碳四餾分。因此，這類煉廠的氣體分餾裝置只設(shè)有脫丙烷塔、脫乙烷塔、丙烯精餾塔，采用三塔工藝流程，生產(chǎn)高純度的丙烯產(chǎn)品。10

5、一、氣體分餾技術(shù)介紹三塔工藝一、氣體分餾技術(shù)介紹三塔工藝三塔工藝流程：三塔工藝流程： 液態(tài)烴原料依次通過脫丙烷塔、脫乙烷塔、丙烯精餾塔，生產(chǎn)出符合質(zhì)量指標(biāo)的丙烯產(chǎn)品，副產(chǎn)品是商品丙烷、干氣和脫丙烷油。丙烯和丙烷可作為商品外售，干氣返回?zé)拸S燃料氣管網(wǎng)去作加熱爐的燃料，脫丙烷油去下游mtbe和烷基化生產(chǎn)汽油的調(diào)合組分。三塔流程的氣體分餾裝置工藝流程圖見圖4。11氣體分餾技術(shù)介紹三塔工藝12一、氣體分餾技術(shù)介紹三塔工藝一、氣體分餾技術(shù)介紹三塔工藝 三塔流程的氣體分餾裝置，因為只有三個塔及其附屬設(shè)備，設(shè)備數(shù)量較少，工藝流程簡單，廣泛應(yīng)用于各中小型煉油廠。國內(nèi)運行的三塔流程的氣體分餾裝置，裝置處理能力多

6、為312萬噸/年，一般不超過15萬噸/年，與該類煉廠的原油加工能力相匹配。13一、氣體分餾技術(shù)介紹裝置能耗一、氣體分餾技術(shù)介紹裝置能耗 裝置能耗：裝置能耗： 能耗是評判一種工藝生產(chǎn)方法操作費用高低的重要指標(biāo)之一，直接影響裝置的經(jīng)濟效益。三塔流程的氣體分餾裝置，能耗多為14652725mj/t原料（國內(nèi)五塔流程的能耗多為2515180mj/t原料）。如某煉廠的三塔流程的氣體分餾裝置，8萬噸/年的裝置能耗是1635mj/t原料；3萬噸/年的裝置能耗是2345mj/t原料。14一、氣體分餾技術(shù)介紹裝置能耗 三塔流程的氣體分餾裝置的能耗，主要消耗在各塔塔底的加熱熱源和塔頂?shù)睦淠鋮s負荷上，這兩項能耗占

7、裝置總能耗的70%以上，裝置的節(jié)能重點要放在這兩個方面。常用的降低裝置能耗的辦法是：冷卻負荷大的塔頂冷凝器選用空冷器代替水冷器，可大量減少循環(huán)冷卻水的用量；塔底重沸器多用低溫?zé)嵩慈鐭崴訜?，以減少蒸汽的用量。當(dāng)然，由于三塔流程的氣體分餾裝置規(guī)模較小，不推薦使用熱泵流程和冷凍工藝，因為這是不經(jīng)濟的。15一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗氣分裝置的最大能耗蒸汽。氣分裝置成本高、能耗大的原因： 氣分裝置主要是依靠分餾塔塔底重沸器提供熱源，而重沸器主要是用蒸汽來加熱，所以蒸汽就成了氣分裝置的主要能耗。氣分裝置需要的蒸汽全部由動力車間送來，動力車間為滿足各車間對蒸汽的需求，需要消耗大量的煤炭，這樣就增加了我們裝置

8、的能耗和成本。16一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗如何降低裝置蒸汽消耗： 大型氣分裝置和催化裂化裝置是聯(lián)合裝置。氣分裝置是由四塔或五塔組成，所以各塔塔底溫度要求相對要低一些。它們能利用催化裝置的剩余蒸汽和催化裝置產(chǎn)生的低溫?zé)崴髦胤衅鞯臒嵩?，這樣大大降低了催化及氣分裝置的能耗。 17一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗 利用催化裝置的低溫?zé)崴且驗榇呋b置分餾塔頂氣溫度為120左右，冷凝冷卻時消耗大量的循環(huán)水和電能，而丙烯塔底溫度為55左右，所以利用分餾塔頂氣產(chǎn)生的90的低溫?zé)崴?，作為丙烯精餾塔塔底的熱源，降低了蒸汽消耗。18一、氣體分流技術(shù)一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗節(jié)能降耗 另一個是利用催化的剩余蒸汽。我們公司催

9、化裝置的氣壓機是由電機為動力，需要消耗大量的電能。而其他大型煉廠的氣壓機是由汽輪機為動力的。汽輪機進口是3.5mpa的蒸汽，出口為1.0mpa的蒸汽。將1.0mpa的剩余蒸汽并入低壓蒸汽管網(wǎng)供氣分、mtbe裝置的各個重沸器、加熱器使用。 19一、氣體分流技術(shù)一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗節(jié)能降耗n 催化裝置汽輪機催化裝置汽輪機20一、氣體分流技術(shù)一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗節(jié)能降耗n汽輪機進口蒸汽壓力表汽輪機進口蒸汽壓力表n汽輪機出口蒸汽壓力表汽輪機出口蒸汽壓力表21一、氣體分流技術(shù)一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗節(jié)能降耗容器的吹掃、置換： 說到吹掃、蒸罐，每個人都會。如果蒸一個罐，怎樣用的蒸汽最少，估計多數(shù)人

10、沒有研究過。蒸汽蒸罐時，在保證達到吹掃標(biāo)準(zhǔn)，并且在規(guī)定的時間內(nèi)放空開度不變（蒸罐需要48小時）的前提下，罐內(nèi)壓力在0.3-0.4mpa時，所用蒸汽量是最少的。22一、氣體分流技術(shù)一、氣體分流技術(shù)節(jié)能降耗節(jié)能降耗 我們平時操作時也一樣。例如丙烯塔頂回流量我們用25t/h，塔底溫度90，丙烯純度合格。別的煉廠回流量降到22t/h，塔底溫度85，丙烯純度一樣合格，所用蒸汽也較少。這就需要我們在平時操作中找到一個合適的、最小的回流比來降低能源消耗。 23 二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備 1.油霧潤滑 油霧潤滑是一種能夠產(chǎn)生、傳輸并自動為工業(yè)機械和設(shè)備中的軸承、齒輪箱等提供潤滑的集中潤滑系統(tǒng)。 油霧潤滑的核心

11、部件是油霧發(fā)生器，他利用壓縮空氣作為動力源產(chǎn)生（1-3毫米）的小油滴，產(chǎn)生的小油滴懸浮在空氣中，通過分配管道網(wǎng)絡(luò)到機泵需要潤滑的地方。24二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備n惠煉油霧發(fā)生器惠煉油霧發(fā)生器25二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備n惠煉油霧供應(yīng)集流腔惠煉油霧供應(yīng)集流腔 ，分配管道，分配管道26二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備 油霧潤滑的優(yōu)點：1. 軸承故障減少90。2. 潤滑油用量降低40。3. 設(shè)備軸承溫度下降。4. 提高效率，節(jié)約人員。5. 軸承箱內(nèi)污染物被排除。27二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備2.干氣密封 干氣密封控制系統(tǒng)是干氣密封的重要組成部分，它主要由密封氣過濾單元和密封氣泄漏監(jiān)測單元組成。控制系統(tǒng)為干氣

12、密封長周期穩(wěn)定可靠運行提供保障。28二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備干氣密封控制系統(tǒng)流程： 外部管網(wǎng)0.5 mpa氮氣進入控制系統(tǒng)， 首先經(jīng)過過濾器，為干氣密封提供一個干凈的氣體，接著經(jīng)過減壓閥，減壓到所需0.2mpa，為干氣密封提供穩(wěn)定的密封氣；再經(jīng)過一個單向閥（防止主密封失效后，介質(zhì)反串到氮氣網(wǎng)管里）29二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備 進入干氣密封和主密封形成的密封腔（形成一個帶壓的氮氣，為主密封提高背壓，延長密封的使用壽命）以上流程構(gòu)成控制系統(tǒng)的過濾單元流出干氣密封和主密封形成的密封腔30二.先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備n惠煉干氣密封惠煉干氣密封31二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備 干氣密封與主密封間通過氮氣，壓力為

13、0.2mpa，保證主密封具有一定背壓，減小主密封端面，介質(zhì)液膜氣化成度，極大地延長主密封的使用壽命，同時氮氣也起到隔離介質(zhì)和大氣的作用，對現(xiàn)場起一定的保護作用，當(dāng)主密封泄漏時，泄少量的介質(zhì)通過氣液分離器分離，一部分氣化介質(zhì)隨氮氣排入火炬，一部分排往排污容器，起安全、環(huán)保、密封作用。32二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備3.壓力平衡罐 我們裝置的壓力平衡罐也是機械密封的保護裝置。壓力平衡罐上設(shè)有壓力表、放空閥、加油嘴及進出口，內(nèi)有取熱管。在壓力平衡罐內(nèi)加入一定的機油，將進出口連接到機械密封，使機油在壓力平衡罐與機械密封之間進行循環(huán)。給機械密封加以保護、降溫作用。取熱管兩端接循環(huán)水給機油降溫。33二、先進的

14、生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備壓力平衡罐主要作用： 1. 給機械密封降溫 2. 機械密封泄漏時，防止液化氣泄漏到裝置區(qū)內(nèi)34二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備n 35二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備壓力平衡罐： 當(dāng)密封微漏時，泄露的液化氣會隨機油循環(huán)管線泄漏到壓力平衡罐內(nèi)，避免液化氣外泄造成的危險。但是，當(dāng)液化氣大量泄漏時，壓力也隨之升高。當(dāng)壓力到達一定程度，液化氣也有泄漏到外面的可能。36二、先進的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備壓力平衡罐： 結(jié)合我們車間壓力平衡罐現(xiàn)狀,加以更改:即在壓力平衡罐放空閥處加一個安全閥，安全閥出口連接到低壓瓦斯線。當(dāng)壓力平衡罐內(nèi)壓力到達安全閥起跳壓力時，罐內(nèi)液化氣會隨安全閥出口線泄入低壓瓦斯線。這樣便能徹底避免液

15、化氣外泄情況的發(fā)生，消除安全隱患。37三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理現(xiàn)場管理的基本內(nèi)容：現(xiàn)場管理的基本內(nèi)容：一、優(yōu)秀現(xiàn)場管理的標(biāo)準(zhǔn)和要求一、優(yōu)秀現(xiàn)場管理的標(biāo)準(zhǔn)和要求二、現(xiàn)場管理的基本方法二、現(xiàn)場管理的基本方法三、生產(chǎn)現(xiàn)場的質(zhì)量控制三、生產(chǎn)現(xiàn)場的質(zhì)量控制四、現(xiàn)場的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計原則及職能四、現(xiàn)場的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計原則及職能五、生產(chǎn)現(xiàn)場員工的管理五、生產(chǎn)現(xiàn)場員工的管理六、生產(chǎn)計劃的制定要求六、生產(chǎn)計劃的制定要求七、生產(chǎn)成本的控制七、生產(chǎn)成本的控制八、現(xiàn)場管理制度八、現(xiàn)場管理制度38三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 現(xiàn)場管理是一個企業(yè)的企業(yè)形象、管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量控制和精神面貌的綜合反映，是衡量企業(yè)綜合素質(zhì)及管理水平高低的

16、重要標(biāo)志。搞好生產(chǎn)現(xiàn)場管理，有利于企業(yè)增強競爭力, 消除“跑、冒、漏、滴”和“臟、亂、差”狀況，提高產(chǎn)品質(zhì)量和員工素質(zhì)，保證安全生產(chǎn)，對提高企業(yè)經(jīng)濟效益，增強企業(yè)實力具有十分重要的意義。39三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理什么是現(xiàn)場管理？ 是指用科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)和方法對生產(chǎn)現(xiàn)場各生產(chǎn)要素，包括人、設(shè)備、工具、環(huán)境、等進行合理有效的計劃、組織、協(xié)調(diào)、控制和檢測，使其處于良好的結(jié)合狀態(tài)，達到優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、安全、文明生產(chǎn)的目的?，F(xiàn)場管理是生產(chǎn)第一線的綜合管理，是生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容，也是生產(chǎn)系統(tǒng)合理布置的補充和深入。40三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理優(yōu)秀生產(chǎn)現(xiàn)場管理的標(biāo)準(zhǔn)：1）定員合理，技能匹配；2）材料工具，放置有序；

17、3）場地規(guī)劃，標(biāo)注清析；4）工作流程，有條不紊；5）規(guī)章制度，落實嚴(yán)格；41三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理優(yōu)秀生產(chǎn)現(xiàn)場管理的標(biāo)準(zhǔn)：6）現(xiàn)場環(huán)境，衛(wèi)生清潔；7）設(shè)備完好，運轉(zhuǎn)正常；8）安全有序，物流順暢；9）定量保質(zhì)，調(diào)控均衡；10）登記統(tǒng)計，應(yīng)記無漏。42三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理43三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理44三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理45三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 什么是5s現(xiàn)場管理？ “5s”活動起源于日本， 主要內(nèi)容為：整理（seiri）、整頓（seiton）、清掃（seiso）、清潔（seiketsu）和素養(yǎng)（shitsuke）這5個詞的縮寫。因為這5個詞日語中羅馬拼音的第一個字母都是“s”，所以簡稱為“

18、5s” 。46三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 “5s”的基本內(nèi)容： 1）整理(seiri)：區(qū)分要用和不要用的東西，不要用的東西清理掉；2）整頓(seiton)：要用的東西依規(guī)定定位.定量地擺放整齊，明確地標(biāo)示；3）清掃(seiso)：清除場內(nèi)的臟污，并防止污染的發(fā)生：4）清潔(seiketsu)：將前3s實施的做法制度化、規(guī)范化，貫徹執(zhí)行并維持成果；5）素養(yǎng)(shitsuke)：人人依規(guī)定行事，養(yǎng)成好習(xí)慣。47三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 5s管理的方法要求： 1 1）、整理）、整理所在的工作場所(范圍)全面檢查；制定“需要”和“不需要”的判別基準(zhǔn)；清除不需要物品；調(diào)查需要物品的使用頻度，決定日常用量；制

19、定廢棄物處理方法；每日自我檢查。48三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 5s管理的方法要求：（2）整頓要落實前一步驟整理工作；布置流程，確定置放場所；規(guī)定放置方法；劃線定位；標(biāo)識場所物品(目視管理的重點)。49三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 5s管理的方法要求：整頓重點:1）整頓要形成任何人都能立即取出所需要東西的狀態(tài)；2）要站在新人.其他職場的人的立場來看,使得什么東西該在什么地方更為明確；3）對于放置處與被放置物,都要想方法使其能立即取出使用；4）另外,使用后要能容易恢復(fù)到原位,沒有恢復(fù)或誤放時能馬上知道。50三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 （3）、清掃）、清掃清掃要領(lǐng)：清掃要領(lǐng)：建立清掃責(zé)任區(qū)建立清掃責(zé)任區(qū)(室內(nèi)外

20、室內(nèi)外)；執(zhí)行例行掃除執(zhí)行例行掃除,清理臟污；清理臟污；執(zhí)行例行污染源執(zhí)行例行污染源,予以杜絕；予以杜絕；建立清掃基準(zhǔn)建立清掃基準(zhǔn),作為規(guī)范。作為規(guī)范。51三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 （3）、清掃）、清掃清掃的內(nèi)容：清掃的內(nèi)容：例行掃除例行掃除,清理臟污；清理臟污；資料文件的清掃；資料文件的清掃；機器設(shè)備的清掃；機器設(shè)備的清掃；公共區(qū)域的清掃。公共區(qū)域的清掃。52三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 （4）、清潔：將上面的3s實施的做法制度化、規(guī)范化，并貫徹執(zhí)行及維持結(jié)果。 （5）素養(yǎng)：培養(yǎng)具有好習(xí)慣、遵守規(guī)則的員工；提高員工文明禮貌水準(zhǔn)；營造團體精神。 53三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 作為一個現(xiàn)代化、規(guī)范化的煉廠

21、，特別注重現(xiàn)場管理。要做到一平、二凈、三見、四無、五不漏。54三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理 一平是指： 地面平整，不積污水，物料。 二凈是指： 門窗玻璃凈，墻壁地面凈。 三見是指： 溝見底，軸見光，設(shè)備見本色。 四無是指：無垃圾、無雜物蛛網(wǎng)、無廢料、無閑散設(shè)備。 五不漏是指：水、電、氣、油、物料不漏。55三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理搞好現(xiàn)場管理的作用： 1. 提升品質(zhì)，減少浪費，降低成本。 2.營造融洽管理氣氛，愉悅員工心情。 3.工作規(guī)范有序，提高工作效率。 4.美化工作環(huán)境，增強客戶對企業(yè)的信心。 5.提高企業(yè)的知名度和形象。56三、科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)場管理如何搞好現(xiàn)場管理： 1.制定現(xiàn)場管理實施方案。 2

22、.全員培訓(xùn)，轉(zhuǎn)變觀念，全員參與。 3.成立現(xiàn)場管理組織機構(gòu)。 4.制定制度，建立標(biāo)準(zhǔn)。 5.定期現(xiàn)場檢查、考核。57四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)1. mtbe的基本情況： mtbe是甲基叔丁基醚的商品名，是異丁烯和甲醇在強酸性催化劑作用下反應(yīng)的產(chǎn)物，它的主要用途是替代四乙基鉛作為提高汽油辛烷值的添加劑，純mtbe的辛烷值為109。此外mtbe熱裂解可以生產(chǎn)高純度異丁烯，高純度異丁烯是生產(chǎn)丁基橡膠的原料，它也是其它需要引入叔丁基反應(yīng)的單體。58四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)2. mtbe裝置的作用： mtbe裝置生產(chǎn)兩種產(chǎn)品，一種是mtbe，另一種是粗丁烯。mtbe合成反應(yīng)

23、的直接結(jié)果是獲得mtbe，間接結(jié)果是將正丁烯和異丁烯分離開來，由于正丁烯和異丁烯的相對揮發(fā)度接近1，因此用常規(guī)的精餾方法難于分離，因此采用合成mtbe的化學(xué)方法進行分離，是目前普遍采用的分離方法。59四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)3. mtbe合成技術(shù)： 第一套mtbe裝置于1973年在意大利建成，我國自行開發(fā)的第一套裝置于1983年在齊魯橡膠廠建成，大慶mtbe裝置采用的是齊魯研究院開發(fā)的固定床二段深度轉(zhuǎn)化工藝，裝置主要由三臺反應(yīng)器和六臺塔組成，由反應(yīng)、mtbe分離、甲醇回收和粗丁烯提濃等幾部分組成。60四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)4.工藝流程簡述： 來自氣分裝置的混合

24、c4原料進入原料罐。和甲醇經(jīng)混合器混勻后進入一反離子過濾器，除去物料中的金屬陽離子等有害雜質(zhì)。過濾后的物料首先進入h101/1.2與來自初餾塔塔底的產(chǎn)品mtbe換熱。溫度升至45左右進入一反進料預(yù)熱器。61四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 用蒸汽將物料預(yù)熱到55以后進入第一反應(yīng)器f101，混合c4中的異丁烯和甲醇在大孔徑強酸性陽離子交換樹脂作用下，進行醚化反應(yīng)生產(chǎn)mtbe。 從第一反應(yīng)器頂部出來的反應(yīng)物料進入初餾塔進料換熱器h104與初餾塔釜液換熱后進入初餾塔t101。初餾塔底mtbe的液相經(jīng)冷凝器冷卻到40自壓至成品罐區(qū)。62四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 初餾塔頂產(chǎn)物經(jīng)冷

25、凝器冷凝、冷卻至48進入回流罐，罐內(nèi)物料一部分送回塔頂作為回流，另一部分經(jīng)回流罐的液位調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)液位后作為甲醇萃取塔的進料。63四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 反應(yīng)剩余甲醇與剩余c4的共沸物進入甲醇萃取塔下部。萃取水從甲醇萃取塔上部打入。在甲醇萃取塔內(nèi)逆向接觸，使甲醇被水所萃取。萃取余液即基本不含甲醇的剩余c4從塔頂排至剩余c4罐，用剩余c4泵送出裝置至罐區(qū)。64四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 甲醇萃取塔底流出的萃取液為甲醇水溶液，進入甲醇回收塔。甲醇回收塔頂餾出物為甲醇、微量水和烴的混合物，其中大部分用作甲醇回收塔的回流，另一部分送至甲醇原料罐循環(huán)使用。甲醇回收塔底排出的

26、是基本不含甲醇的水，作為甲醇萃取塔的萃取水送入上部循環(huán)使用。65四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 5.關(guān)鍵控制點及控制方法： （1）mtbe裝置工藝過程包含反應(yīng)、精餾和萃取，采用的都是常規(guī)設(shè)備，沒有大機組也沒有連鎖，操作條件比較緩和，沒有高溫高壓部位，整個控制比較簡單，相對而言，裝置的控制關(guān)鍵點在反應(yīng)部分，特別是一段反應(yīng)器，反應(yīng)器的調(diào)整重點和難點是溫度的調(diào)整，其次是萃取部分的調(diào)整。66四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（2）反應(yīng)器醇烯比的調(diào)整 反應(yīng)投料醇烯比是重要的參數(shù)，它直接影響到mtbe產(chǎn)品質(zhì)量和t101的能源消耗。醇烯比過大mtbe中甲醇含量升高，t101的能源消耗增加。

27、投料醇烯比一般控制在0.981.02之間，現(xiàn)在我們實際操作采用的是大醇烯比操作，一般都控制在1以上，醇烯比是否合適的判定主要是a3的分析結(jié)果，67四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 但是一個重要的判斷依據(jù)是t101的操作狀況，一般來講，當(dāng)醇烯比過小時產(chǎn)品中聚合物和叔丁醇含量增加，t101他釜溫度升高，醇烯比過大時t101中部溫度首先升高，繼而頂部溫度升高，為了控制頂部溫度降低蒸汽時頂部溫度微降，中部溫度基本不降而另底部溫度迅速降低。68四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（3）反應(yīng)溫度的調(diào)整： 第一反應(yīng)器的反應(yīng)溫度調(diào)整比較困難，通過工況的調(diào)整可以使反應(yīng)段集中在很短的一段內(nèi)也可以使其在

28、一段催化劑床層中進行，所以反應(yīng)溫度的控制從兩個方面入手，即調(diào)整取熱強度和取熱面積。對反應(yīng)溫度影響比較大的參數(shù)有進料溫度、反應(yīng)壓力、脫鹽水流量、脫鹽水溫度。69四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（4）反應(yīng)溫度的調(diào)整： 進料溫度產(chǎn)生兩方面的影響，一是影響進入反應(yīng)器的熱量，二是影響起始反應(yīng)速度。進料溫度升高，會使得進入反應(yīng)器的熱量增加，提高反應(yīng)器取熱負荷，進料溫度降低，降低反應(yīng)器取熱負荷。在催化劑投用初期，上層催化劑活性較高，為了降低反應(yīng)強度，進料溫度控制的要低一些，催化劑使用的中后期，上層催化劑活性降低，為了提高頂層催化劑的反應(yīng)量要適當(dāng)提高進料溫度，維持頂部溫度。70四、四、mtbemtbe

29、裝置技術(shù)裝置技術(shù)（5）反應(yīng)壓力的調(diào)整： 反應(yīng)壓力對反應(yīng)溫度影響較大，反應(yīng)壓力越低越有利于反應(yīng)熱的移出，壓力過低時物料內(nèi)汽相含量過大，物流不穩(wěn)定，影響t101的操作。反應(yīng)壓力過低會導(dǎo)致催化劑磨損比較嚴(yán)重。反應(yīng)壓力設(shè)定的過高，影響熱點取熱，一般來講反應(yīng)壓力頂在0.750.8mpa為宜，催化劑投用初期，反應(yīng)壓力控制的低一些利于取熱。催化劑使用后期，反應(yīng)壓力控制的高一些，促使頂部溫度維持在一個較高的水平。71四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（6）脫鹽水溫度的調(diào)整： 反應(yīng)溫度對脫鹽水溫度非常敏感，水溫的微小變化都會影響到反應(yīng)溫度，水溫過低會造成循環(huán)水資源浪費，同時工藝上也難于實現(xiàn)。過低的水溫極易

30、使床層頂部溫度迅速降低，使頂部反應(yīng)量降低，在中部已形成高溫區(qū)。水溫控制的過高，床層溫度會升高，副反應(yīng)量增加，催化劑壽命縮短。通常情況下水溫控制在5055為宜72四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（7）脫鹽水量的調(diào)整： 反應(yīng)溫度對脫鹽水量不敏感，但是脫鹽水量的調(diào)整有長效性，當(dāng)水溫一定時通過調(diào)整水量和水量分配可以使床層某部的溫度升高或降低，在催化劑投用初期以頂部進水為主，輔助以中部少量進水。中后期主進水口逐步下移。由于進料口前一層折流板通道位于進水口側(cè)向，所以水量調(diào)整是有利于該側(cè)（南側(cè)）床層溫度降低。73四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（8）開工初期的調(diào)整： 檢修開工初期反應(yīng)器的調(diào)整

31、是一個重點，這時反應(yīng)器內(nèi)充滿大量甲醇并且整個床層溫度較低。在操作上與正常時期有所不同，首先投料醇稀比采用低醇稀比控制，進料溫度提高（5560 ），反應(yīng)壓力脫鹽水溫度控制的略高一點（0.85mpa),脫鹽水溫度升高，脫鹽水量降低。74四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 采用此操作參數(shù)的目的是因為甲醇與催化劑之間形成氫鍵，甲醇的脫附比較困難，由于甲醇對催化活性中心的籠壁，反應(yīng)進行的比較困難，以上所作的一切調(diào)整都是為了提高反應(yīng)溫度的，反應(yīng)溫度的提高加速了甲醇的脫附，同時也提高了催化劑催化活性，使得投料初期能夠獲得滿意的轉(zhuǎn)化率。75四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)（9）二段反應(yīng)器的調(diào)整：

32、 反應(yīng)壓力的選擇與反應(yīng)溫度的關(guān)系不很明顯，但是降低操作壓力仍然有利于反應(yīng)熱的取出，所以壓力一般不控制得太高，壓力也不能控制過低，壓力控制得過低反應(yīng)器內(nèi)氣相含量增加，容易導(dǎo)致甲醇塔進料量的不穩(wěn)定，進而影響到塔的操作穩(wěn)定，引起界面的劇烈變化，并可能導(dǎo)致萃取液中夾帶碳四。76四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 二段反應(yīng)器一般情況下不會發(fā)生溫度超高現(xiàn)象，這是由于其中異丁烯含量決定的，但是在上道工序來料溫度偏高時保護床內(nèi)會發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)超溫，進而使得反應(yīng)器上層溫度偏高，二段反應(yīng)器溫度偏高時的手段有三個，一是時進料全部通過h107,降低保護床進料溫度。二是提高二反補甲醇量，控制保護床內(nèi)反應(yīng)的發(fā)生。三是

33、到現(xiàn)場調(diào)整盤管水量，但是它僅對中下部溫度的調(diào)整有效77四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 二段反應(yīng)器的一個調(diào)解重點就是要保證一定數(shù)量的新鮮甲醇進料，再二段反應(yīng)器內(nèi)極易發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)，即正丁烯轉(zhuǎn)化為順反丁烯，醇稀比越小、反應(yīng)溫度越高，這種異構(gòu)化反應(yīng)進行得越劇烈，當(dāng)發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)時，可以通過補充大量新鮮甲醇的辦法來終止異構(gòu)化反應(yīng)，但是在這個過程中要保證反應(yīng)溫度，否則mtbe合成反應(yīng)也會受到影響，使異丁烯轉(zhuǎn)化率不夠而影響到粗丁烯產(chǎn)品質(zhì)量。78四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù)甲醇萃取系統(tǒng)的調(diào)整： 萃取塔是一臺填料塔，下部裝滿鮑爾環(huán)，上部膨大部分中空，用來沉降分離碳四和水，下端設(shè)置有篦板和

34、篩板用來支撐填料，進料口裝有蓮蓬形噴頭，萃取水自膨大部分下端進入，在重力作用下向下流動，物料自底部側(cè)面進入，由于其密度小于水，在浮力作用下向上流動，萃取余液自塔頂產(chǎn)出，萃取液自底部中央產(chǎn)出。79四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 萃取水量是萃取塔需要控制的一個最重要的參數(shù)，它涉及到能否將甲醇含量脫除到滿足粗丁烯的生產(chǎn)需求，保證萃取水的質(zhì)量比保證數(shù)量更為重要，在萃取水質(zhì)量保證的前提下，只要保證水為連續(xù)相就能夠滿足脫除甲醇的需求，現(xiàn)在的料水體積比控制在7：1左右，實際上還可以進一步放大到10：1。80四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 甲醇回收塔常見的波動現(xiàn)象有兩個：一個是出現(xiàn)液泛，另一個是出現(xiàn)干板。出現(xiàn)液泛的原因一般都是因為回流量過大，正確的操作方法是保證蒸汽量，降低回流量，如果回流罐剩余空間較大可以大幅度降低，首先將甲醇蒸入塔頂，然后通過逐步提高回流至正常的辦法將塔調(diào)整穩(wěn)定，調(diào)整的過程中罐內(nèi)的甲醇也能很快地合格。81四、四、mtbemtbe裝置技術(shù)裝置技術(shù) 塔出現(xiàn)干板主要是因為