汽油加氫裝置工藝流程培訓(xùn)教案

1、汽油加氫裝置工藝流程培訓(xùn)教案1 汽油加氫裝置簡介1.1 概況乙烯裝置來的裂解汽油（C5C9餾份）中含有大量的苯、甲苯、二甲苯等芳烴成份，是獲得芳烴的寶貴原料。裂解汽油中除芳烴外，還含有單烯烴，雙烯烴和烯基芳烴，還含有硫、氧、氮雜質(zhì)。由于有不飽和烴的存在，裂解汽油是不穩(wěn)定的。裂解汽油加氫的目的就是使不飽和烴變成飽和烴，并除去硫、氮、氧等雜質(zhì)，為芳烴抽提裝置提供穩(wěn)定的高濃度芳烴含量的原料加氫汽油。1.2 原輔料及成品的特性本裝置在工藝上屬于易燃、易爆、高溫生產(chǎn)線，易發(fā)生著火、爆炸和氣體中毒等事故。裂解汽油為淡黃色芳香味揮發(fā)性液體，是芳香族和脂肪碳?xì)浠衔锏幕旌象w。主要是由苯、甲苯、二甲苯、乙苯及C

2、5-C9以上烴類組成。對人體存在危害作用。氫氣是種易燃易爆氣體。氫氣與空氣混合，爆炸范圍為4-74%（V）。加氫汽油主要是由由苯、甲苯、二甲苯、乙苯及C5-C8飽和烷烴組成，對人體也存在危害作用。過氧化氫異丙苯為無色或黃色油狀液體，有特殊臭味，易分解引起爆炸。硫化氫屬于高危害毒物，密度比空氣重，能沿地面擴(kuò)散，燃燒時會產(chǎn)生二氧化硫有毒蒸汽，對人體存在危害作用。2 工藝流程簡介2.1工藝特點(diǎn)汽油裝置采用國產(chǎn)化汽油加氫技術(shù)，其生產(chǎn)方法是先切除C5餾份和C9餾份，剩下的C6C8餾份進(jìn)行一段加氫，二段加氫，最終得到芳烴抽提的原料加氫汽油。2.2裝置組成汽油加氫裝置由以下三部分組成：A：預(yù)分餾單元（主要包

3、括切割C5、脫砷、切割C9）B：反應(yīng)單元（主要包括一段加氫、二段加氫、壓縮、和過熱爐）C：穩(wěn)定單元（主要包括脫硫化氫系統(tǒng)）2.3工藝說明2.3.1生產(chǎn)方法 利用裂解汽油中各組分在一定溫度、壓力的條件下，其相對揮發(fā)度不同，采用普通精餾的方法，將C5餾份和沸點(diǎn)在其以下的輕餾份、C9餾份和沸點(diǎn)在其以上的重組份，通過脫C5塔和脫C9塔分離，得到C6C8餾份，然后通過鈀或鎳系催化劑和鈷鉬催化劑，進(jìn)行選擇性二次加氫，將C6C8餾份中的不飽和烴加氫成飽和烴，并除去其中的有機(jī)硫化物、氧化物、氯化物，其主要化學(xué)反應(yīng)有：H3C-CH=CH-CH=CH-CH3+H2 H3C-CH=CH-CH2-CH2-CH3PaA

4、l2O3 (1)雙烯加氫，在一段反應(yīng)器進(jìn)行。例如： (2)單烯及硫、氧、氮、氯化物加氫，在二段反應(yīng)器進(jìn)行。CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH3+H2 CH3-(CH2)4-CH3Co+MoAl2O3例如：（3）硫化物的分解，例如：（4）氧化物的氫解：（5）氯化物的分解： OH + H2 + H2OCo+MoAl2O3（6）氮化物的氫解：CH3-(CH2)3-CH2Cl + H2 C5H12 + HClCo+MoAl3O2 + H2 C5H12 + NH3Co+MoAl3O2CHNCHCHHCHC2.3.2工藝流程敘述本裝置工藝流程由三個單元組成，即預(yù)分餾單元、反應(yīng)單元和穩(wěn)定單元。(1)

5、預(yù)分餾單元A.脫C5塔系統(tǒng)從罐區(qū)來的裂解汽油原料進(jìn)入裂解汽油貯罐G-V101，用脫C5塔進(jìn)料泵G-P101A/B，以45噸/小時的流量送至脫C5塔G-T101。從塔頂部蒸出氣體，經(jīng)脫C5塔冷凝器G-E102冷凝（循環(huán)水）后，進(jìn)入脫C5塔回流罐G-V102中緩沖，冷凝液相用脫C5塔回流泵G-P102A/B，一部分送至G-T101塔回流，其余部分送至界區(qū)外C5產(chǎn)品貯罐，從塔底出來的釜液，經(jīng)脫C5塔塔底出料泵G-P103A/B送至脫砷反應(yīng)器G-R101。脫C5塔再沸器G-E101用1.4MPa(表壓)的中壓蒸汽加熱，向G-T101塔供熱。G-T101主要操作參數(shù)塔頂溫度 6065塔頂壓力 0.120

6、.16Mpa（表壓）塔底溫度 128136塔底壓力 0.140.18Mpa（表壓）回流因數(shù)/回流比 0.56/1.6進(jìn)料板 第20塊全塔板數(shù) 50塊B.脫砷反應(yīng)器由脫C5塔底送來的C6C9餾份與由CHP注入泵G-P112A/B送來的過氧化氫異丙苯相混合后，從底部進(jìn)入脫砷反應(yīng)器G-R101，C6C9餾份與微量的過氧化氫異丙苯混合，并使油中的砷重質(zhì)化，從脫砷反應(yīng)器G-R101頂部出來進(jìn)入脫C9塔，重質(zhì)化的砷通過脫C9塔精餾操作從塔底與C9餾份一起分離出來，而塔頂C6C8餾份中砷含量就大大地減少了，從而保證一段加氫催化劑的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。G-R101主要操作參數(shù)反應(yīng)溫度 134反應(yīng)壓力 0.32 Mpa（

7、表壓）停留時間 30分鐘過氧化氫異丙苯為氧化劑，無色至淡黃色的液體。由于本裝置所用的高濃度的過氧化氫異丙苯溶液，其極限溫度為120，達(dá)到此溫度將引起連續(xù)的化學(xué)反應(yīng)，有引起爆炸的危險(xiǎn)，故在過氧化氫異丙苯貯罐上裝有噴淋裝置，夏季時，可采用噴淋操作，進(jìn)行降溫。C. 脫C9塔系統(tǒng)由脫砷反應(yīng)器頂部來的C6C9組分以32噸/小時的流量進(jìn)入脫C9塔G-T102。從塔頂部蒸出的氣體經(jīng)脫C9塔冷凝器G-E104冷凝（循環(huán)水），進(jìn)入脫C9塔回流罐G-V104中，回流罐中不凝氣經(jīng)脫C9塔尾氣冷凝器G-E105（用7、壓力為0.5MPa的丙烯）進(jìn)一步冷凝，冷凝液回到回流罐中，蒸汽噴射泵G-Z101使該塔產(chǎn)生負(fù)壓?；亓?/p>

8、罐內(nèi)液體用脫C9塔回流泵G-P104A/B部分回流，其余部分送至聚集分離器G-V107。從塔底出來的釜液，經(jīng)脫C9塔再沸器輸送泵G-P105A/B一部分作為再沸器物料，經(jīng)脫C9塔再沸器G-E103強(qiáng)制循環(huán)，一部分作為塔底出料，經(jīng)冷卻器G-E107冷卻后送至界外C9產(chǎn)品罐。脫C9塔再沸器G-E103用1.4MPa(表壓)的中壓蒸汽加熱，向脫C9塔供熱。G-T102主要操作參數(shù)塔頂溫度 63.9塔頂壓力 0.025Mpa（絕壓）塔底溫度 147塔底壓力 0。031Mpa（絕壓）回流因數(shù)/回流比 0.86/1.0填料高度 21米（2.5塊/米）(2) 反應(yīng)單元：A.一段加氫反應(yīng)：進(jìn)入聚集分離器G-V

9、107的C6C8物料，待聚合物充分分離后，再進(jìn)入一段進(jìn)料緩沖罐G-V108中，經(jīng)一段加氫反應(yīng)進(jìn)料泵G-P106A/B定量送出，并和一段加氫反應(yīng)器循環(huán)物料混合后，進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器G-R102頂部，自氫氣分離罐G-V117來的氫氣，也進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器頂部，物料與氫氣混合，通過催化劑床層進(jìn)行加氫反應(yīng)，使物料中90%的雙烯烴和10%的單烯烴被加氫，反應(yīng)后的汽液混合物，從反應(yīng)器底部排出，進(jìn)入一段加氫分離罐G-V109進(jìn)行汽液分離，分離的液體一部分由一段加氫反應(yīng)器循環(huán)泵G-P107，經(jīng)第一循環(huán)冷卻器G-E108冷卻（循環(huán)水）返回一段加氫反應(yīng)器，作為一段加氫反應(yīng)器的循環(huán)物料。另一部分去二段加氫反應(yīng)進(jìn)料泵

10、G-P108。分離的氣體進(jìn)冷凝冷卻器G-E109，被冷凝液相返回分離罐G-V109，未冷凝的氣相做為循環(huán)氫，進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)的吸入罐G-V118。G-R102主要操作參數(shù)反應(yīng)器入口溫度 初溫60 終溫120反應(yīng)器出口溫度 初溫110 終溫170反應(yīng)壓力 2.8 Mpa液體空速 22.5h-1氫油比（mol） 0.5催化劑 25m3B.二段加氫反應(yīng)：由二段加氫反應(yīng)進(jìn)料泵G-P108送出的C6C8物料，進(jìn)入二段進(jìn)料預(yù)熱器，與二段反應(yīng)器出料進(jìn)行換熱后進(jìn)入二段加熱爐前的混合噴咀G-HG101。由G-V118來的氫氣，進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)G-C101壓縮到3.3MPa(G)后，經(jīng)氫氣預(yù)熱器G-E110（余熱

11、加熱）和氫氣預(yù)熱器G-E111（余熱加熱）預(yù)熱后，進(jìn)入二段加熱爐G-F101的A爐，經(jīng)A爐加熱的高溫氫氣，進(jìn)入混合噴嘴后部，與經(jīng)噴嘴霧化的油氣混合，并使其完全汽化，汽化后的物料進(jìn)入二段加熱爐B爐，進(jìn)一步加熱到300330，然后進(jìn)入二段反應(yīng)器，通過催化劑床層進(jìn)行加氫反應(yīng)，使單烯烴、雙烯烴及其雜質(zhì)全部被加氫，反應(yīng)后的加氫物料由底部排出，經(jīng)二段進(jìn)料預(yù)熱器、氫氣預(yù)熱器、硫化氫汽提塔重沸器換熱后，再經(jīng)反應(yīng)出口冷卻器表13（循環(huán)水）冷卻到44后，進(jìn)入高壓閃蒸罐G-V110進(jìn)行汽液分離，分離出來的氫氣經(jīng)循環(huán)氫分凝器G-E114（循環(huán)水）冷凝冷卻后，大部分與一段反應(yīng)器出口氫氣混合進(jìn)入壓縮機(jī)吸入罐G-V118，

12、作為二段反應(yīng)器的循環(huán)氫氣，另外一小部分尾氣去燃料系統(tǒng)。高壓閃蒸罐G-V110底部液體經(jīng)與硫化氫汽提塔塔釜產(chǎn)品換熱后進(jìn)入硫化氫汽提塔。G-R103主要操作參數(shù)反應(yīng)器入口溫度 初溫270 終溫340反應(yīng)器出口溫度 初溫300 終溫370反應(yīng)壓力 2.6 Mpa液體空速 2.2h-1氫油比（mol） 4.0催化劑 26m3一段加氫反應(yīng)后分出的氫氣和二段加氫反應(yīng)分出的部分氫氣進(jìn)入壓縮機(jī)的吸入罐，經(jīng)分液后進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮后，氣體壓力達(dá)到3.03.3MPa經(jīng)與二段反應(yīng)器出口物料換熱后進(jìn)入過熱爐A。二段加熱爐的作用是為二段加氫反應(yīng)提供足夠的熱量，保證反應(yīng)進(jìn)料溫度，A爐為循環(huán)氫過熱器，B爐為氫氣和油氣混合后過熱器。(3) 穩(wěn)定單元：C6C8液體經(jīng)G-E116加熱后進(jìn)入硫化氫汽提塔G-T103，塔頂氣相經(jīng)塔頂硫化氫汽提塔冷凝器G-E118（循環(huán)水）冷凝后進(jìn)入回流罐，冷凝液靠泵G-P109A/B打回到塔內(nèi)進(jìn)行全回流，硫化氫和其他的不凝氣由壓力控制出料，并與高壓