炼厂脱硫联合装置适应性改造及运行

惠州炼化脱硫联合装置主要有加氢干气、加氢低分气、催化焦化干气、加氢液化气、焦化液化气及催化液化气脱硫单元,催化液化气、焦化液化气脱硫醇单元,胺液集中再生单元。首次开工以来,脱硫后的净化干气、液化气的H2S含量合格率低,净化加氢液化气合格率仅为7%。主要原因是原料H2S含量高于设计值和MDEA溶剂再生塔原始设计负荷不足,经过两次对MDEA溶剂再生系统改造,实现了净化干气、液化气产品合格率达到100%,每月降低催化液化气、焦化液化气脱硫醇单元碱液消耗15t,减少碱渣排放30t。因夹带MDEA富液和含有少量H2S,固定床精脱硫剂硫容小、抗波动能力差,导致精制加氢液化气铜片腐蚀合格率低。增加液化气水洗罐未彻底解决问题,将加氢液化气水洗改为碱洗,停用固定床精脱硫罐,铜片腐蚀合格率达到100%,生产成本降低90%。但是,碱洗系统补碱和碱液浓度还不能实现自动控制,需要继续改进。     

丙烷脱氢制丙烯技术的工业应用探讨

炼化企业在催化裂化加工过程中会生产大量的C3馏分,主要成分是丙烯和丙烷。其中丙烯是重要的石油化工基础原料,而丙烷主要作为民用液化气使用,附加值低,造成巨大资源浪费。利用催化脱氢技术,将低附加值的丙烷转化为市场紧缺的丙烯,具有重大的经济效益和社会效益。丙烷脱氢制丙烯技术进料单一,产品单一(主要是丙烯),副产物为氢气,丙烯收率高,是继裂解制乙烯联产丙烯和催化裂化制丙烯之后的第三大丙烯生产路线。介绍了国内外丙烷脱氢制丙烯发展情况,对比了当前丙烷脱氢制丙烯的两大工艺技术——Oleflex工艺和Catofin工艺,表明Oleflex工艺在工艺过程、催化剂组成及活性稳定性、投资等方面具有较大优势。结合洛阳石化1800×104t/a炼油扩能改造工程项目计划和装置特点,对丙烷脱氢制丙烯进行经济分析,提出增上20×104t/a丙烷脱氢制丙烯装置的建议,可消化周边丙烷资源,减轻液化气销售压力,有助于稳定液化气市场,实现丙烷供需双赢。     

催化裂化干气制苯乙烯装置运行状况及技术改进途径

大连石化公司10×104t/a催化裂化干气制苯乙烯装置采用国产化的催化裂化干气制乙苯第二代技术和乙苯负压脱氢制苯乙烯技术,利用催化裂化干气中的乙烯生产高附加值的苯乙烯产品。2009年、2010年的运行数据表明,装置综合苯耗分别为0.933t苯/t苯乙烯和0.987t苯/t苯乙烯,综合能耗分别为635.40kg标油/t苯乙烯和695.88kg标油/t苯乙烯,苯乙烯产品纯度在99.7%左右。与采用催化裂化干气制乙苯第三代技术的苯乙烯装置相比,综合苯耗高0.026t苯/t苯乙烯以上,综合能耗高82.8kg标油/t苯乙烯以上,存在一定差距。装置运行过程中存在原料催化裂化干气品质波动、正丙苯/异丙苯组分未得到合理利用、E-307出口至空冷器入口管线设计存在不足、副产物焦油产量较高等问题。需要采取增加催化裂化干气脱丙烯精制系统、乙苯分离单元增加脱丙苯塔系统、保证急冷器喷嘴的雾化效果及优化E-320空冷器的操作控制、引进使用复合的"真"阻聚剂等有针对性的措施予以改造和解决。     

重油催化裂化装置吸收稳定系统适应性改造

锦西石化重油催化裂化装置原设计加工能力140×104t/a;2005年11月进行扩产改造,加工能力达到180×104t/a,反应部分采用北京石油化工科学研究院研发的MIP工艺技术;同时,为解决催化裂化汽油辛烷值偏低的问题,应用兰州石化公司研制的LDR-100催化剂.由于该催化剂的活性增强,随着富气量的增加,吸收稳定系统气液相发生变化,导致干气、液化气和稳定汽油产品质量不合格.为此,对催化裂化装置吸收稳定系统进行技术改造:在流程及操作条件与现场保持一致条件下,适当增加吸收塔、解析塔和稳定塔的塔径,来提高吸收稳定系统装置的处理量;同时新增一台同型号稳定塔底重沸器、新增三组同型号稳定塔顶湿式空冷器.技术改造后,装置运行平稳,总液体收率增加1.96个百分点,干气收率降低1.12个百分点,干气中C3及以上组分含量下降为0.80％,液化气中C5含量下降为0.84％,稳定汽油的饱和蒸汽压合格,提高了装置的经济效益.     

聚丙烯装置开停工排放丙烯回收改造

介绍了大连石化有机合成厂化二车间70kt/a聚丙烯装置开停工期间排放的丙烯回收方案以及实施情况,并作了相应的经济效益分析。     

催化液化气脱硫技术现状及改造建议

长庆石化催化液化气脱硫装置采用醇胺法脱除H2S,传统碱洗法脱除硫醇。随着催化原料性质变化和加工量的增大,液化气脱硫装置日益暴露出一些问题:胺液夹带影响脱除H2S效果;液化气脱硫醇部分由于两抽提塔的规格不同,进塔流量的差异导致液化气碱液携带,影响气分装置设备正常运行;预碱洗单元和脱硫醇抽提塔产生大量碱渣,不利于环保;经预碱洗和碱液抽提后液化气中H2S含量较低,故精脱硫罐脱除H2S的作用没有得到发挥。根据长庆石化催化液化气原料总硫含量低的特点,建议催化液化气碱洗脱硫醇单元改造为固定床无碱脱硫醇工艺,对装置改造投资进行了估算。改造后,简化了工艺流程,实现了全流程连续生产,全过程无"三废"排放问题,产品质量合格。减少浓碱消耗大约220t/a,废碱渣排放大约300t/a,消除了换碱过程中的安全隐患,降低了环保压力。     

3.5Mt/a重油催化裂化装置吸收稳定系统优化

大连石化生产丙烯流程中,3.5Mt/a催化裂化装置液化气中乙烷含量对气体分馏装置的操作产生直接影响。脱乙烷塔顶排出乙烷时,会造成丙烯的伴随排放,造成经济损失。利用大连石化OTS平台的Unisim Design流程模拟软件,对3.5Mt/a催化裂化装置吸收稳定系统进行建模,分析影响液化气中乙烷含量的主要影响因素,并依据流程模拟结果,对操作条件进行寻优,进而指导装置生产。本次寻优只针对液化气中乙烷含量对气体分馏装置的影响,其他优化不在本次研究范围内。通过对装置实际操作条件的优化,液化气中乙烷含量较优化前下降0.684%(体积分数),干气中丙烯含量下降0.102%(体积分数),从2010年5月开始,至当年11月,已产生直接经济效益960万元。通过流程模拟软件指导装置生产,进行操作寻优,投资少,回报率高,见效快,是企业精细化管理的一条新路。     

干气提浓乙烯技术在茂名石化炼油厂的工业应用

茂名石化炼油厂催化和焦化装置副产的干气含有高附加值的乙烯,如果将其回收将会产生较大的经济效益。四川天一科技股份公司与中石化燕山分公司联合开发了回收催化干气中乙烯组分的干气提浓乙烯技术,并于2004年在燕山分公司获得工业应用,取得较大效益。干气提浓乙烯技术在茂名石化炼油厂的工业应用中,变压吸附单元采用两段变压吸附+吸附剂抽真空再生技术,能提高乙烯回收率;产品精制单元采用MDEA胺液洗涤+氧化锌精脱硫技术脱除杂质H2S;采用NaOH溶液碱洗方法脱除杂质CO2;采用四川天一科技公司脱氧催化剂和脱氧技术脱除杂质O2。应用情况表明,该技术能将炼油厂干气中的C2和C2+组分有效回收,并脱除H2S、CO2、O2等杂质,为乙烯裂解装置提供合格的原料气;同时,也暴露出一些问题,如:原料气带液,吸附剂粉碎,压缩机运行周期短,富乙烯气脱氧精度不易控制等,需要在今后的研究、设计和生产中继续改进和完善。     

多产DCC原料的超劣质蜡油加氢裂化装置再生工业运转结果分析

某公司210×104t/a加氢裂化装置以加工密度超过932kg/m3,氮含量超过2000μg/g,BMCI值57左右的超劣质蜡油原料为主,生产加氢尾油,为多产丙烯的DCC装置提供原料,同时副产液化气、正己烷、重石脑油、喷气燃料、轻柴油以及导热油等.第一周期连续稳定运转2年6个月后根据全厂检修安排停工检修,对催化剂进行器...     

氢气提浓装置解吸气深加工技术的应用

通过阐述某氢气提浓装置所产解吸气的使用现状及氢气提浓工艺和干气回收工艺,将解吸气与干气回收装置的原料进行对比分析。经过工艺操作参数对照、流程模拟软件计算,表明解吸气可以通过干气回收工艺进行深度加工,有效回收其中的乙烷组分。通过详细介绍解吸气深加工技术的整体工艺流程及工程实践情况,并结合工艺特点及多单元耦合作用,表明解吸气深加工后可得到纯度大于93%(体积分数)的富乙烷气产品和少量丙烷,并且通过多项除杂技术满足了下游乙烯装置对原料杂质含量的要求,增产优质乙烯原料19t/h;同时增产了膜分离氢气,提高了膨胀机的发电能力,降低了装置综合能耗,提升了装置整体经济效益。与综合投资费用对比,可以在非常短的时间内收回投资成本,完全达到解吸气深度加工的目的,具有推广应用价值。     

炼厂加热炉烟气与工艺废气达标排放分析探讨

烟气氮氧化物和二氧化硫的排放控制已成为炼油企业关注的重点。对加热炉烟气、催化裂化装置、硫磺回收装置和废酸再生装置的工艺废气的排放控制进行探讨,从操作优化与技术改造两方面提出应对措施。对氮氧化物排放不合格的燃气加热炉,采用低氮燃烧器进行改造,以满足特别限值排放地区NOx排放限值100mg/m3的标准;导致惠州炼化燃料气硫含量偏高的主要因素是催化/焦化干气硫含量偏高、气柜回收瓦斯未脱硫。通过提高干气脱硫能力、对火炬系统气柜回收瓦斯脱硫后再补入燃料气系统,可满足加热炉烟气二氧化硫排放标准。催化裂化装置通过加入脱硝助剂,催化烟气中NOx由640mg/m3降至85mg/m3左右,满足特别排放限值地区NOx排放标准。增上催化烟气湿法脱硫除尘措施,可满足催化烟气SO2排放标准。硫磺回收装置通过液硫脱气改造,并采用高效复配脱硫剂,可满足尾气SO2排放标准。废酸再生装置通过操作优化与增加尾气洗涤系统,其烟气可满足国家最新排放标准。     

硫磺联合装置1.0MPa蒸汽综合利用节能措施及优化建议

洛阳石化共有两套硫磺回收联合装置(单套装置设计加工规模为4×10~4t/a),是油品质量升级改造的配套项目,按照"污染集中治理"原则,酸性水汽提装置、溶剂再生装置与硫磺回收装置集中布置,形成硫磺单元;上游装置所产酸性水、富胺液全部在硫磺单元集中处理,因此,硫磺联合装置成为1.0MPa蒸汽消耗大户。针对硫磺单元各装置工艺技术特点、装置之间联系、进出物料性质等,结合生产现状,提出1.0MPa蒸汽综合利用优化思路:用原料水代替2号酸性水汽提塔顶净化水、硫磺吸收塔富液作为半贫液供焦化装置干气脱硫塔、两套硫磺装置尾气合并到一套处理等措施,胺液循环量降低后,停用2号溶剂再生装置等技术优化改造,取得了显著的节能效果。硫磺回收装置急冷水产量为4t/h,进酸性水汽提装置处理不经济,急冷水是工艺过程生成水,水质适合加氢装置代替除盐水注水,在现有流程基础上,稍做改造即可实施,具有一定的优化潜力。     

FDFCC-Ⅲ技术在洛阳石化催化裂化装置改造中的应用

为了适应多产丙烯和降低汽油烯烃含量的需要,2008年中国石化洛阳分公司对2号催化装置实施了FDFCC-Ⅲ(双提升管催化裂化)技术改造,并于2009年5月20日将原料切换为全加氢蜡油。改造主要内容为:应用新型预提升、高效进料喷嘴、粗旋-单级软连接等多项新技术,新增副分馏塔,采用新型高效浮阀塔盘,对反应-再生系统和产品分馏系统进行改造。改造基本达到了预期目标(采用加氢原料):①原料和操作条件达到了FDFCC-Ⅲ技术的要求;②液化气收率、总液体收率、丙烯收率分别提高了7.02、8.39、4.16个百分点,干气产率降低了1.79个百分点;③粗汽油改质后,汽油硫含量由0.066%降至0.042%,烯烃含量由36.56%降至12.32%,辛烷值(ROM)由83提高到了87;④装置能耗从63kg标油/t原料降至55kg标油/t原料,催化剂单耗从0.8kg/t原料降至0.6kg/t原料。     

焦炉气和高炉气合用制甲醇再产乙烯的新工艺

焦炉气和高炉气合用制甲醇再产乙烯新工艺,以钢铁企业现用作燃料和发电用的焦炉气与高炉气为原料,采用国内开发的焦炉气高温非催化转化工艺制取合成气,可在高压转化压力下等压合成甲醇,省去了合成气压缩机。合成的甲醇再采用我国自主开发并已工业化生产的煤制甲醇生产烯烃的新技术。建议把山东齐鲁石化已停产的渣油为原料的生产能力10×104t/a的等压合成甲醇装置,改造成以焦炉气为原料的生产能力为25×104t/a的甲醇生产装置,甲醇再进一步生产10×104t/a乙烯、丙烯。以此作为示范装置建在攀枝花钢铁公司。示范成功后可进一步放大到50×104t/a甲醇系列生产装置和20×104t/a乙烯、丙烯配套生产装置并在全国推广。经济技术分析表明,25×104t/a甲醇生产装置投资2.5亿元,投资回收期约为2年,10×104t/a乙烯、丙烯生产装置投资14.5亿元,投资回收期不到3年。     

Z-18催化分子筛抗焦活化剂在TSRFCC的工业应用

长庆石化公司140×104t/a两段提升管催化裂化装置由于催化原料重、残炭值高,致使装置加工量和轻质油收率下降,焦炭和干气产率上升,为此,在装置试用Z-18催化分子筛抗焦活化剂,试用时间为2010年4月9日～5月6日,加注总量为12t。试用后,原料残炭平均含量由5.79%降至5.57%,平均密度由0.916g/cm3降至0.910g/cm3;平衡催化剂筛分组成、物理特性、重金属含量以及活性基本保持不变,同时流化也正常;操作条件与试用前基本相同;催化加工量由4057t/d提高至4102t/d,干气烧焦及损失由15.24%降低至14.65%,总液收由78.17%提高至79.63%,油浆产率由6.64%降低至5.72%;轻柴油性质未发生明显变化;汽油烯烃含量稍有降低,芳烃含量略有增加,RON降低0.14,但MON增加0.33;液化气性质没有明显变化,但丙烯含量由34.08%降至33.28%。     

镇海炼化Ⅱ套气分装置流程模拟技术应用

镇海炼化Ⅱ套气分装置目前加工能力为22×10^4t／a,液化气中丙烯含量为39．89％（物质的量分数）,装置年开工时数为8000h。该装置采用Aspen Plus流程模拟软件,建立了与实际工况相符合的稳态流程模拟模型。利用此模型,对脱丙烷塔、丙烯塔等进行了灵敏度分析,得出最佳的装置优化数据,并依此研究各塔压力、热负荷、进料位置、回流比等参数间的相互关系,实现装置的优化操作。通过调整脱丙烷塔进料位置、降低脱丙烷塔操作压力、清洗丙烯塔顶空冷器以提高冷却效果等手段,使整个装置的能耗由49．471kg标油／t,下降到45．57kg标油／t,下降了3．901kg标油/t,据此推断,每年可实现节能效益257．5万元;同时,装置优化后,丙烯拔出率增加约0．5％,则计算每年增产丙烯约1000t,测算经济效益为347．2万元/a。两项合计,装置优化后,预计每年可创造经济效益为604．7万元。     

干气法苯乙烯装置长周期运行分析

青岛炼化干气法制乙苯/苯乙烯联合装置第一周期平稳运行46个月,影响装置长周期运行的主要因素为原料催化干气携带脱硫剂、焦粉、重组分等杂质,引起原料换热器堵塞;新鲜苯带水及碱,引起烷基化催化剂、烷基转移催化剂中毒失活。通过已实施的干气系统脱液流程改造及后续建议的原料换热器增加跨线,或增上旋风分离设施等措施,将干气携带杂质的影响降至最低;通过对原料苯及循环苯中水含量及中性试验指标的重点监控、精细化监控方案的实行,原料苯带水及碱引起催化剂中毒的问题基本解决;通过对影响催化剂运行的温度、压力、苯/烯比、苯/多乙苯比、水比等关键参数的合理控制,实现烷基化、烷基转移及脱氢催化剂的超设计运行。装置运行期间逐步实施了催化干气中丙烯最大化回收、烃化尾气综合利用、中压凝液能量综合利用等技措项目。     

富氢气体中回收氢气技术

加氢裂化装置副产的富氢气体,氢气纯度为85.41％.原设计改入制气装置作为原料补充,但实际生产过程中,由于富氢气体中硫含量在20～500μL/L之间大幅波动,易造成制氢脱硫反应床层穿透,使转化催化剂发生硫中毒;富氢气体中氢气含量较高,易造成制氢加氢催化剂发生反硫化反应,使加氢催化剂失活.因此将这部分气体改入燃料气系统.结合长庆石化公司生产实际,利用现有生产负荷较低的PSA装置和溶剂再生装置,将加氢裂化富氢气体和重整装置的富氢气体混和后,再经脱轻烃、脱硫预处理,预处理后的富氢气体改进PSA装置提纯出99％(体积分数)的氢气,作为加氢裂化装置的补充氢源.氢气资源得到充分利用,既节约了制氢装置天然气用量,又提高了公司管网燃料气热值,还回收了部分液化气组分和硫磺,降低了环境污染,年实现经济效益600万元.     

炼油厂富氢气体回收装置投用对氢网运行的影响

随着对燃油清洁性要求的不断提高,炼油厂对氢气的需求不断增加,含氢尾气量随之增加,回收炼油厂尾气中的氢气是降低炼油厂制氢成本的重要措施之一。通过对大连石化公司氢网运行现状、12套加氢装置用氢需求和产氢装置情况,氢网压力等级及氢气平衡,膜分离气体分离的工艺原理,以及该公司新建的变压吸附+膜分离耦合气体分离工艺及具体的工艺流程进行介绍,对富氢气体回收装置投用和标定情况,以及投用后对氢网的影响进行了分析。富氢气体回收装置投用后,燃料气中的氢气含量从30%～90%大幅下降到15%～30%,有利于加热炉稳定运行。PSA解析气由进入燃料气或者作为制氢原料改为进入富氢回收装置,提高了氢气回收率。停用了一套制氢装置,每年可节约液化气13×10~4t,大幅降低了制氢成本。改善了PSA单元的操作条件,延长了吸附剂使用寿命。对富氢气体回收装置投用后出现的氢气产品中的CO_2含量升高、富氢气体回收装置适合的进料类型、原料切液等问题进行了探讨。     

250kt/a催化轻汽油醚化装置的改造及优化

华北石化250kt/a催化轻汽油醚化装置流程简单,造成总的C_5活性烯烃转化仅为30.0%,产品中甲醇含量高达0.5%~0.6%,烯烃含量仅降低5.0个百分点,生成的高辛烷值醚化物少。经醚化后,汽油产品辛烷值基本无变化。由于以上原因,决定采用LNE-3工艺技术对原装置进行改造,将加工规模由250kt/a扩建为300kt/a。主要改造内容为:新增催化蒸馏上塔、催化蒸馏下塔、甲醇回收塔、甲醇净化器、萃取水净化器等设备;在第一醚化反应器、第二醚化反应器之间增设冷却器,以进一步提高活性烯烃转化率;增设催化蒸馏上塔塔底重沸器,以回收高温凝结水热量,可节省能量4.12kg标油/t催化轻汽油。装置改造后运行平稳,总的C_5活性烯烃转化率达到92.70%,醚化产品及剩余C_5中甲醇含量分别降至0和0.09%,总的烯烃含量降低15.27个百分点,辛烷值提高4.6个单位,蒸汽压降低约22k Pa,装置吨油净利润达到169.76元,经济效益良好。