2023年液化氣脫硫醇裝置工藝技術規(guī)程

中國石化濟南分公司

硫磺回收車間各裝置

工藝技術規(guī)程

濟南分公司硫磺回收車間

2010年10月1日

ZTW/SC02.030-2010

中國石化濟南分公司

55萬噸/年液化氣脫硫醇裝置工藝技術規(guī)程

受控狀態(tài)：

版序/修改：

分發(fā)號：

編寫：（參加編寫人員）

審核：（車間審核人員、部門參審人員）

會簽：

技術處：（主要領導）

機動處：（主要領導）

安全環(huán)保處：（主要領導）

生產(chǎn)調度處：（主要領導）

批準：（主管經(jīng)理）

實施日期：年月日

第一章裝置概況

第一節(jié)裝置簡介

濟南分公司液化氣脫硫醇裝置由濟煉石化工程設計有限公司設計。原設計

處理能力為30萬噸/年，裝置于1997年8月破土動工，1998年3月建成中交,

6月23日開車成功。2004年4月實施擴能改造，裝置處理能力由30萬噸/年提

高至40萬噸/年。

2007年10月，為配合濟南分公司80萬噸/年重油催化裂化裝置實施多產(chǎn)丙

烯和降低汽油烯燃的技術改造，液化氣脫硫醇裝置同步實施了適應性改造。改

造后的液化氣脫硫醇裝置設計加工能力為55萬噸/年（加工量65.476t/h）,最

大能力可達60萬噸/年。

液化氣脫硫醇裝置工藝采用的是麥洛克斯二步法，液化氣先進行預堿洗，

除去微量的硫化氫，再使用催化劑堿液抽提。抽提后的催化劑堿液通過加熱升

溫、氧化、沉降、分離，再使用重整汽油抽提，除去催化劑堿液中的微量二硫

化物，使催化劑堿液再生，達到循環(huán)使用。

第二節(jié)原料來源及性質：

液化氣脫硫醇裝置的主要原料來源為兩套重油催化裝置的脫硫液化氣。

焦化擴能改造后，焦化液化氣增上脫硫塔，脫H2s后也可以作為液化氣脫硫醇裝置進料。

原料液化氣設計組成（w%）:表1T

組分C3C；iC,nCiICficrTC；-2CC.f-2iC5

組成0.380.0112.9837.619.6712.054.3410.366.884.731.0

液化氣含總硫：700mg/m*

含硫分布如下：

表1-2

組分1I2SR-SIIR-S-RCOS二硫化物

組成，ppm20400105050

第三節(jié)產(chǎn)品質量:

液化氣經(jīng)抽提后，經(jīng)過水洗沉降，硫爵硫+二硫化物W15ppm,且無游離硫成分存在，為聚丙烯的生產(chǎn)提

供合格原料。

第二章工藝原理及流程綜述

第一節(jié)工藝原理

液化氣脫硫酸裝置采用改進Merox工藝，在氫氧化鈉水溶液中加入少量磺化鈦菁鉆催化劑，使液化氣

中的硫醇與氫氧化鈉反應，生成硫醇鈉，然后用空氣氧化硫爵鈉，使之轉化成二硫化物和氫氧化鈉，分離

后，氫氧化鈉劑堿再用重整汽油反抽提脫除其中的二硫化物，實現(xiàn)催化劑堿液的“再生”，進行循環(huán)使用。

反應方程式如下：

抽提過程：RSH+NaOH------------------------?NaSR+H20

磺化鈦菁鉆

氧化過程：2NaSR+02RSSR+2NaOH

第二節(jié)工藝流程敘述

液化氣石油氣自140萬噸/年催化裂化產(chǎn)品精制部分,硫磺回收裝置液化氣脫硫單元或液化氣罐區(qū)來，

進入原料緩沖罐D-501,用P-501送至預堿洗罐D-502,用氫氧化鈉水溶液洗滌脫除硫化氫。預堿洗后

的液化氣進入液化氣加熱器E-502與凈化水換熱，然后進入抽提塔C-501,催化劑堿液由堿液循環(huán)泵送至

抽提塔上部，在塔內液化氣為分散相，催化劑堿液為連續(xù)相，經(jīng)21層篩板塔盤逆向接觸，使硫醇生成硫

醇鈉并溶于催化劑堿液中。

脫硫醇后的液化石油氣進入液化氣冷卻器E-503冷卻后，進入抽提沉降罐D-503,將攜帶的少量堿液

沉降分離。再進入水洗沉降罐D-504進行水洗后，即作為產(chǎn)品出裝置至氣體分鐳裝置原料罐區(qū)。

從水洗沉降罐D-504分水斗排出的水，去尾氣水洗罐1）-508洗滌尾氣后經(jīng)P-508送至污水罐區(qū)。

催化劑堿液從抽提塔底壓出進入催化劑堿液加熱器E-501,與凝結水換熱到60℃,后與0.6MPa的非

凈化風一起進入混合器混合后進入氧化塔C-502下部，在催化劑（磺化鈦菁鉆）和氧的作用下，將硫醇鈉

轉化為二硫化物和氫氧化鈉。所有反應剩余物和產(chǎn)物均從氧化塔頂部進入二硫化物分離罐D-505,催化劑

堿液和二硫化物及尾氣在罐內進行沉降分離，分離后的堿液進入循環(huán)水冷卻器Ew-501冷卻到40℃,進入

脫二硫化物塔C-503上部與下部進入的重整汽油在塔內通過填料逆向接觸，脫去催化劑堿液中攜帶的微量

二硫化物，催化劑堿液由催化劑堿液循環(huán)泵P-503從C-503塔底抽出送至抽提塔C-501上部循環(huán)使用。

重整汽油自重整裝置來，經(jīng)重整汽油冷卻器Ew-502冷卻后，進入脫二硫化物塔C-503下部，自塔頂

層出來，進入汽油灌D-509,然后用汽油泵P-505送出裝置至汽油罐區(qū)。當重整裝置停工時;以汽油罐為

重整汽油循環(huán)罐，汽油循環(huán)使用。二硫化物從二硫化物分離罐D-505定期排至二硫化物罐的1)-506,用氮

氣壓送至油品罐區(qū)。

尾氣自二硫化物分離罐D-505頂部自壓至尾氣水洗罐D-508下部，經(jīng)水洗沉降罐D-504分出的水水洗

后，排至硫磺回收裝置尾氣焚燒爐。

液化氣預堿洗罐中的堿液及系統(tǒng)的催化劑堿液需要周期性更換；在更換前使用D-409/2配置好需要的

預堿洗堿液或催化劑堿液，用P-504壓送完成更換，廢堿渣排至堿渣罐D-512分離出殘存的氣態(tài)燃后用氮

氣壓送至污水汽提做污水注堿使用，其余部分送至酸堿罐區(qū)集中處理，也可以進入裝置內的堿渣卸車臺送

出裝置。

考慮到液化氣抽提塔的運行周期，為避免C-501水洗處理時對后續(xù)流程的影響，在2007年檢修改造

時補充了抽提塔的水洗處理流程。C-501進行水洗處理時，除氧水沿補堿線進入液化氣抽提塔，液化氣從

E-502前改出與催化劑堿液進入混合器混合，經(jīng)E-503冷卻后進入D-503,在D-503進行沉降分離后，催

化劑堿液進入堿液加熱器，進行催化劑堿液的循環(huán)使用。

第三節(jié)工藝指標

表2-1

界面%<40車間

C-501

循環(huán)堿量t/h5?15廠控

E-501出口溫度℃60±5乍間

C-502非凈化風Nm7h420廠控

頂壓力MPa>0.5廠控

C-503界面%70±10車間

重整汽油t/h6±3車間

D-501液面%50+20車間

D-505壓力MPa0.25±0.1車間

除鹽水t/h5±2車間

D-504

壓力MPa>1.4車間

界面%50±20車間

第四節(jié)工藝流程圖(附后)

第五節(jié)設備平面布置圖(附后)

第六節(jié)環(huán)保、勞動安全衛(wèi)生

一、裝置設計依據(jù)及采用的主要環(huán)境保護標準：

《建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定》(87)國環(huán)字第002號文

《石油化工企業(yè)環(huán)境保護設計規(guī)范》(SH3024-1995)

《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)

《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)

《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》(GB12348-90)

二、本裝置主要污染源及污染物：

1、廢水：

本裝置排放的廢水主要是液態(tài)燒水洗水及少量含油污水。

2、噪聲：

本系統(tǒng)的噪聲源仍主要為機泵，聲壓級為85?93dBA。

3、廢氣：

尾氣流量80Nm3/ho

4、廢渣：

液化氣預堿洗及含催化劑堿渣。

三、環(huán)境保護措施：

1、廢水處理：

液態(tài)燒水洗水密閉排放到污水汽提裝置的含硫污水原料罐。

裝置含油污水經(jīng)含油污水管道，排放至污水處理場。

2、噪聲控制：

本裝置改造新增機泵優(yōu)先采用低噪聲電機，使工程噪聲達到《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》控制水平。

3、尾氣處理：

尾氣密閉送往硫磺裝置焚燒爐或進入低瓦系統(tǒng)。

4、廢渣處理

裝置產(chǎn)生的廢渣主要用于污水汽提裝置注堿使用。剩余部分送至油品車間酸堿罐區(qū)，進行集中處置。

第三章物料平衡、經(jīng)濟技術指標

第一節(jié)裝置物料平衡

液化氣脫硫醇裝置擴能至55萬噸/年的物料平衡數(shù)據(jù)如下表：表3-1

項目Kg/h

液化氣65441.31

硫化氫1.31

硫醇26.19

R-S-R0.65

入方

鑲基硫3.27

二硫化物3.27

氧氣（耗量）8

合計65484

液化氣65441.31

R-S-R,段基硫、二硫化物33.33

出方

損失（硫化氫被脫除+氧氣消耗）9.36

合計65484

第二節(jié)消耗及能耗

一、電消耗表表3-2

設備數(shù)量設備容量年用電

序號使用地點電壓軸功率年工作備注

(V)操作備用操作備用(kw)(h)

1P-501/1.238011110110104840092.40

2P-502/1.238011222218840018.48

3P-503/1.238011373718840031.08

4P-50438010370188400間斷

5P-505/1.23801115159.9840012.60

6P-508/1.238011222214840018.48

7照明22040007.2

8合計8400180.4

二、水消耗表：表3-3

給水（t/h）排水（t/h）

序

使用地點循環(huán)循環(huán)含油生產(chǎn)含鹽含堿備注

號新鮮水除鹽水

冷水熱水污水廢水污水污水

1Ei-50131.631.6連續(xù)

2E?-50211.411.4連續(xù)

3E-50394.894.8

3P-501/155開工用

4P-505/2停工用

5除鹽水17連續(xù)

C-501

620開工用

D-502

7C-50210開工用

8C-50310開工用

9D-50817連續(xù)

D-503

1020開工用

D-504

D-505

1120開工用

D-507

12D-50110不定期

13D-50610不定期

14合計139.817139.817

三、LOMpa蒸汽消耗表表3-4

蒸汽用量（t/h）回收凝結水量（t/h）

序號使用地點備注

夏冬夏冬

1D-501伴熱盤管0.020.023300小時

2D-503伴熱盤管0.020.023300小時

3D-504伴熱盤管0.020.023300小時

4D-512伴熱盤管0.020.023300小時

5吹掃設備22間斷

6管線伴熱0.23300小時

7合計924264全年

四、壓縮空氣消耗表表3-5

用量NnMh

備注

序號使用地點非凈化風凈化風

正常最大正常最大

1M-50250100

2儀表4560

五、氮氣消耗表表3-6

用量Nm7h

序號使用地點壓力Mpa(a)備注

正常最大

1壓送二硫化物35530.8間斷

2壓送堿渣35530.8間斷

六、催化劑、化學藥劑等消耗表表3-7

序號名稱型號或規(guī)格年用量（t）一次裝入量使用濃度

1濃堿33%(w)1001015%(w)

2磺化酷鼠鉆80目0.03150ppm

七、能耗指標：表3-8

序號項目消耗量噸原料能耗耗標單位

3業(yè)目一4匕4M：

單位數(shù)量單位數(shù)量單位數(shù)量町/t

1電kw215kwh/t3.28MJ/度10.8935.7

2l.OMpa蒸汽t/h0.001t/t0.00町/t3182.00.00

3循環(huán)水t/h137.8t/t2.14MJ/t4.199.00

4新鮮水t/h1t/t0.02町/t7.120.14

5污水t/h17.3t/t0.21MJ/t33.497.03

6非凈化風Nm3/h65Nm3/t0.99MJ/Nm31.171.16

7凈化風Nm3/h30Nm3/t0.46MJ/Nm31.590.73

8凝結水t/h0.3t/t0.00町/t-320.300.00

9除鹽水t/h17t/t0.26MJ/t96.3725.01

合計78.77

第三節(jié)原料、輔助材料、中間產(chǎn)品和產(chǎn)品質量指標

1、原料、成品質量控制指標表3-9

項目名稱單位控制指標分析頻次控制部門

原料、預洗后液化氣總硫mg/m3實測1/24廠控

mg/m3無1/24廠控

預洗后液化氣H2S

D-503出口形態(tài)硫ppm(v)實測1/24廠控

D-504液化氣2c5V%實測1/24廠控

H2Sppm(v)尢1/24廠控

COSppm(v)實測1/24廠控

D-504

硫酸ppm(v)實測1/24廠控

出口硫醇硫+ppm(v)1/24廠控

>15

二硫化物ppm(v)1/21廠控

總硫ppm(v)實測1/24廠控

2、化工原材料指標：表3-10

項目名稱單位控制指標分析頻次控制部門

催化劑鉆含量m%26.01/批廠控

粒度廠控*801/批廠控

水分m%W3.01/批廠控

顏色深藍1/批廠控

濃堿NaOH濃度m%實測1/罐廠控

催化劑堿系統(tǒng)堿濃度m%實測1/周「控

新配預堿洗、催化劑堿濃度m%18±31/罐廠控

第四章崗位裝置設備明細表

一、塔類:表4T

流程編號C-501C-502C-503

設備名稱抽提塔氧化塔脫二硫化物塔

①3000x22500,02000x9000,4段①1600x15600,2段4

主要尺寸

21層篩板1.5米高散堆填料米高散堆填料，

催化劑堿液催化劑催化劑重整

介質液化氣非凈化風

15%(w)堿液堿液汽油

操作溫度,℃606040

條件壓力，Mpa2.00.60.4

Kg/h65476195501955065195506000

流量

M3/h12882

塔板形式篩板750填料4段填料2段

板數(shù)或填料層高度m211.5*44?2

塔徑計算mm230017801410

采用mm300020001600

降液管停留時間

降液管流速m/s0.0043

降液管面積/塔截面％15.27

升氣孔面積/塔截面％2.01

備注

二、冷換設備表4-2

流程編號E-501E-502E-503

設備名稱催化劑堿液加熱器液化氣加熱器液化氣冷卻器

型號AES325-2.5-10-3/19-2IBES600-4.0-85-6/25-4IBES900-4.0-205-6/25-41

數(shù)量（臺）111

每臺傳熱面積m21085205

工作參數(shù)及介質管程殼程管程殼程管程殼程

介質名稱凝結水堿液凈化水液化氣循環(huán)水液化氣

介質總流率90001950060000654769480065476

進口條件：溫度℃1305090403060

壓力MPa(G)0.20.80.92.00.42.0

出口條件:溫度℃1086072604040

壓力MPa(G)0.20.770.851.950.351.95

計算熱負荷kW226.4380400

平均溫差℃643015

總傳熱系數(shù)0.590.380.4

計算總傳熱面積n?650180

采用總傳熱面積n?1085205

管子規(guī)格（內徑x長度）20x600020x600020x6000

mm

折流板間距150200200

mm

生產(chǎn)廠家齊魯石化機械廠山東美陵制造廠山東美陵制造廠

投用日期1998.42007.112007.11

備注

續(xù)表4-2

流程編號Ew-501Ew-502

設備名稱堿液冷卻器汽油冷卻器

型號BES600-2.5-80-4.5/19-4IAES325-2.5-10-3/19-2I

數(shù)量（臺）11

每臺傳熱面積n?801()

工作參數(shù)及介質管程殼程管程殼程

介質名稱循環(huán)水堿液循環(huán)水汽油

介質總流率kg/h3160019550114009360

進口條件：溫度℃30603060

壓力MPa(G)0.40.450.40.75

出口條件：溫度℃39403940

壓力MPa(G)0.350.40.350.7

計算熱負荷kW400103

平均溫差℃14.914.9

總傳熱系數(shù)kW/(m2?℃)0.50.58

計算總傳熱面積n?5315

采用總傳熱面積n?8010

管子規(guī)格(內徑x長度)mm20x600020x60()0

折流板間距mm150150

生產(chǎn)廠家山東美陵制造廠齊魯石化機械廠

投用日期2007.112001.4

備注

三、容器類：表4-3

流程編號D-501D-502D-503D-504D-505D-506

二硫化物分

設備名稱原料緩沖罐預堿洗罐抽提沉降罐水洗沉降罐二硫化物罐

離罐

型式臥式+分液包立式臥式+分液包臥式+分液包臥式+分離柱立式

設計溫度，℃404040406060

設計壓力MPa(g)1.31.951.81.60.550.8

規(guī)格型號4)4000*70004)3000*90004)3000*7000巾3600*840062600*600061000*2000

容積體積，m3105.76657.685.4643.61.89

設計流量，Kg/h6547614167665476824762000023

設計流量，m7h128.13145128.1314517.2/

裝滿系數(shù)，%50100100100100/

停留時間，mi

熱處理要求整體熱處理

流程編號D-508D-509D-512D-409/2D-403D-408

設備名稱尾氣水洗罐汽油罐堿渣罐堿液配制罐濃堿罐催化神犧陸轆

型式立式臥式臥式+分液包立式立式乂式

設計溫度，℃406040404040

設計壓力MPa(g)0.150.80.860.880.88

規(guī)格型號61000*500061600*60004)3000*70004)2000*165414)2000*163564>2000*16356

容積體積，m34.2313.4857.64545.745.7

設計流量，Kg/h125659360////

設計流量，m3/h/12////

裝滿系數(shù)，%/50100858585

停留時間，min2534

熱處理要求整體熱處理

四、機泵設備

機泵匯總表表4-4

順序號123

設備名稱液化氣進料泵除鹽水泵催化劑堿液循環(huán)泵

機泵編號P-501/1.2P-502/1.2P-503/1.2

輸送介質名稱液態(tài)燒除鹽水催化劑堿液

輸送介質溫度℃404040

機

輸送溫度下

泵kg/m351110001150

介質密度

工

輸送溫度下

藝mm2/s0.1870.7251.522

條介質粘度

件進口壓力MPa(G)1.20.40.4

出口壓力MPa(G)2.252.43.0

機泵型號150AY150*2SHP-FG65-40-20/220SHP-FG65-40-20/250

機泵生產(chǎn)廠家大連耐腐蝕泵廠北京巡航北京巡航

性能輸送流量m3/h128.131717

參數(shù)揚^科'：m液柱287200244

氣蝕余量m液柱52.83.8

機泵效率%674545

軸功率kW10422.529.7

轉數(shù)RPM290078007800

電型號YB315S-2YB200L1-2YB200L2-2

性

功率kW1103037

能

參

生產(chǎn)廠家南陽南陽南陽

數(shù)

機操作臺11

泵備用臺11

數(shù)

合計臺22

量

續(xù)表4-4

順序號456

設備名稱堿液補充泵重整汽油泵水洗水泵

機泵芻篇號P-504P-505/1.2P-508/1.2

輸送介質名稱堿液汽油水洗水

輸送介質溫度℃

機407040

輸送溫度下

泵kg/m31150780100

介質密度

工

輸送溫度下

mm2/s0.9340.5130.725

條介質粘度

件進口壓力MPa(G)常壓常壓常壓

出口壓力MPa(G)2.61.191.8

機泵型號65DAY100*2ASHP-FG50-32-12/160SHP-FG65-40-20/175

機泵生產(chǎn)廠家大連耐腐蝕泵廠北京巡航北京巡