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。     

火炬气回收综合利用

火炬气主要是装置在正常运行或事故状态下排放的可燃气体,主要成分为碳氢化合物和氢气,属易燃易爆、有毒有害气体,通常将火炬气引到高空燃烧后直接排放大气,火炬中燃掉的烃类气体数量可观。火炬气系统作为炼化企业储运系统的重要组成部分,既是保证装置生产不可缺少的安全设施,也是回收炼厂气作为燃料的节能设施。福建联合石油化工有限公司火炬气引入某公司火炬气回收装置,通过将火炬气的压缩机入口过滤器由篮式过滤器改造为前置分离器、利用高效多管旋风分离以除去杂质、火炬气精脱硫系统增加精脱塔、燃料气缓冲罐后新增精脱硫塔、燃料气压缩机二级分液罐增加液位开关阀等措施,进行提压、分离提浓、精制、热值调节等工艺处理后,将合格燃料气和氢气送回燃料气和氢气管网,达到熄灭火炬、实现零排放、保护环境的目的 。     

长庆石化氢资源优化及富氢气体回收

随着汽(柴)油产品质量升级,炼厂加氢精制和加氢裂化装置加工能力随之扩大,使得炼厂对氢气的需求不断增加,对氢气平衡的重视程度不断提高。对长庆石化现阶段氢气管网进行平衡发现,还有约6000m3/h富裕氢气、9700m3/h富含氢气体直接补入燃料气管网,未进行氢气资源回收利用。针对1.4Mt/a柴油加氢装置开工后用氢量增加约16000m3/h的现状,提出新建一套1.4Mt/a柴油加氢膜分离装置,对1.4Mt/a柴油加氢装置低分气以及600kt/a连续重整装置、600kt/a柴油加氢装置酸性气进行富含氢气体回收利用;投用已停工的1.2Mt/a加氢裂化低分气膜分离回收装置;回收100kt/a植物油溶剂抽提装置废氢,富含氢气体回收氢气总计约12000m3/h,40000m3/h制氢装置只需将负荷提至46%就能满足全厂氢气平衡。三套氢气回收装置开工后,综合能耗比制氢装置能耗低206.56kg标油/t,达到节能降耗目的 ,经济效益显著。     

合成氨生成中膜分离提氢工艺的节能效益

介绍了膜分离技术的原理和工艺流程，提出了采用膜分离法回收合成氨生产中的放空气中所含的氢气，可以增加合成氨产量，降低单耗，具有明显的经济效益。     

氢气回收装置在甲醇生产中的应用

从介绍普里森膜氢气回收装置在甲醇生产中的应用入手，通过此装置投用后的增产增效情况，阐述氢气回收装置有利于甲醇生产。     

合成氨生产中的废气利用与节能效益

合成氨生产中的废气利用与节能效益沈阳市辽中化工总厂任东合成氨生产过程中产生的气体元素很多，不少企业除对合成氨中部分有用的气体加以利用外，其它都作为废气排放，既造成能源的浪费，又污染环境。本文介绍我厂利用合成氨生产中的氨气生产甲醇、提氢气的方法。一、利...     

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.     

节能的氢气回收系统

美国杜邦公司开发了膜法分离的氢回收系统,采用这种新系统可节减氢气回收费用25％,回收的氢气可用于加工高硫原油时进行加氢脱硫,和用于合成氨和甲醇生产过程,至     

硫磺回收装置SO2排放超标原因分析及改进措施

大连石化27×104t/a硫磺回收装置按三系列设置,单套公称规模为9×104t/a,单系列操作弹性为30%~100%,年开工时数为8400h。该装置处理的原料为再生酸性气和汽提酸性气。再生酸性气由溶剂再生装置、硫磺回收装置尾气处理和三催化酸性水汽提装置来的酸性气组成;汽提酸性气来自于酸性水汽提装置。装置于2008年8月5日开车成功,产出合格硫磺成品,尾气排烟中SO2排放含量在50~200mg/m3。随着运行时间的增加,开工一年后,装置SO2排放含量高达943mg/m3,即将超过环保标准（960mg/m3）。从提高硫磺回收率、增加尾气加氢效果、保证尾气吸收单元正常运行,以及提高尾气溶剂硫化氢吸收效果方面入手,总结出降低尾气排烟SO2含量的有效方法。实践证明,维持合适的燃烧炉风气比、高的转化器入口温度、适当的加氢反应氢气含量,将有效降低尾气排烟中的SO2含量。     

低温吹风气潜热回收的设计及其应用

在小合成氨厂,造气工段多数采用固体块状燃料气化来作为合成氨生产的原料气。制气前,必须用吹风来提高煤气炉炉内的反应温度,为制气创造条件,因此生产过程中必然有吹风气的产生,每吨合成氨的吹风气量约为2200m~3,而吹风气中可燃性气体(CO、H_2、CH_4)的体积占8％左右。一般小合成氨厂的吹风气通过辅助设备回收部分显热后即放空,而我厂利用可燃性气体的燃烧原理及根据混合可燃性气体的爆炸极限范围,对吹风气进行安全、可靠充分地回收燃烧。采集燃烧后产生的高温烟气再通过余热锅炉副产蒸汽、进行余热回收利用。     

膜分离技术在炼油厂富氢气体回收装置中的应用

气体膜分离技术利用混合气体通过高分子聚合物膜时的选择性渗透原理,气体分子首先被吸附并溶解于膜的高压侧表面,借助浓度梯度在膜中扩散,最后从膜的低压侧解吸出来。膜分离装置利用不同气体的分压差作为推动力,使H2等快气在膜的低压侧富集,CH4等慢气在膜的高压侧富集,尾气以原有压力输送到界外。长庆石化膜分离系统流程主要由预处理和膜分离过程两部分组成。压缩机来的原料气先经除雾器除去较大水滴和油滴,再由三级串联过滤器除去粒径大于0.01μm的颗粒物。经过套管式加热器加热至需要温度,使原料气温度远离露点。原料气经预处理后,进入膜分离器,在压力差推动下,氢气实现分离,膜分离尾气(非渗透气)减压后并入燃料气管网。富氢气体回收装置与现有加氢裂化低分气回收系统同时投用,可回收氢气6000~7000m~3/h(标准),不但减少氢气排放损耗,而且将低负荷运行的天然气制氢装置停掉,全厂平均能耗下降2kg标油/t。     

炼油厂废气的排放与防治

炼油厂生产过程中会产生大量废气,如不加以治理,会给环境带来严重危害。以某石化企业为例,对炼油厂生产过程中产生的工艺废气、燃烧烟气等进行统计分析。炼油厂的废气来源通常包括有组织排放源、无组织排放源和火炬排放烟气等。为使废气污染物达标排放,治理措施主要有:燃料气脱硫、催化烟气旋风分离、重整装置再生尾气处理、硫磺回收装置、减少烃类排放、减少恶臭气体排放、锅炉废气治理设施等。其中,减少烃类排放主要包括原油及轻油采用浮顶罐储存、设置气柜回收燃料气、常减压装置"三顶"气回收、油气回收装置等;减少恶臭气体排放主要包括含硫污水密闭输送、储罐恶臭气体处理等。炼油厂除了对传统的SO_2、NO_x、烟尘等常规污染物排放源进行监测外,还要加强对非甲烷总烃、VOCs、TSP等排放源进行监测,并对特征污染物的无组织排放进行监控。     

炼厂氢气资源优化浅谈

随着炼厂氢气耗量的不断增加,需要选用低廉的制氢原料,采用合理的制氢工艺技术,满足炼厂氢气需求.比较变压吸附、膜分离、深冷分离三种氢气提纯分离技术,对加氢等装置尾气中低浓度氢进行回收利用,能够合理利用氢气资源,有效降低生产成本.某炼厂选用焦化干气制氢后,与轻油制氢相比,原料成本下降,氢气纯度提高.根据各用氢装置的用氢压力、用氢量进行匹配,采用从高压到低压的一次通过式流程,只设置一台新氢压缩机,氢气逐级利用.不仅提高了氧气资源利用率,而且有效降低了炼厂综合能耗.采用PRISM膜分离器,从高达10MPa压力的冷高压分离器排放尾气中回收提纯氧气,回收提纯的氢气再回到新氢压缩机的三级人口升压后循环使用.废氧进行胺液脱H2S处理后,采用PSA技术进行废氢回收利用,PSA副产品解吸气升压后作为制氢装置的原料,节约了生产成本.     

浅析炼厂多元化氢气获取策略

随着炼油工业的发展,加氢装置在炼厂装置结构中的比例快速增长,对氢气的需求大幅上升,因此炼厂必须根据装置结构、投资规模、制氢原料的可获得性和成本等因素重新评估氢气的获取策略。炼厂氢气来源包括炼厂专门制氢装置、工艺装置副产氢气和炼厂气中氢气的回收以及外购氢气,约2/3的炼厂氢气需求来自专门制氢装置。目前制氢装置采用的技术主要有蒸汽转化制氢和部分氧化制氢两种,前者是最主要的制氢路线,工艺很成熟。在需要扩大炼厂氢气来源的情况下,提出以下供氢策略:氢气需求增加幅度较大适于选择新建制氢装置或扩能方案,增加幅度不大可通过加强氢气管理、优化装置操作、扩大原料范围等途径提高氢气的生产和利用效率;炼化企业间进行氢气互供,实现资源共享和优化利用;外购氢气。此外,还应关注石油焦等劣质原料制氢和其他低成本制氢路线的进展。     

降低火炬气排放总量的改造方案与实施

长岭炼化南区火炬系统装置多,与火炬管网相连的点多,正常工艺排放点多,由于正常排放、操作波动或阀门内漏等原因,造成火炬气总量大,氢气、氮气含量高,轻烃和凝缩油多,影响火炬气回收后脱硫效果。通过清查各装置排放点,分析排放介质的性质、数量、流向及对火炬气总量的影响,确定了原料罐压力控制排放气,含硫污水闪蒸的轻烃与污水罐的密封隔离气,制氢装置的解吸气,轻烃、凝缩油、高压循环氢压缩机干气密封的排放气等为火炬气的主要来源。制定了相应的改进措施,如完善压力控制方案,由"压力点"控制改为"压力区间"控制;进行工艺改造,避免富液带气,减少火炬气量;对火炬管网集中实时监测和管理,规范切液操作,优化控制参数;优化轻烃凝缩液的去向,避免轻烃在火炬系统内部循环等。南区火炬气总量由2800～3200m3/h(标准)下降至小于1500m3/h(标准),年节约N2用量3.27×106m3左右,火炬气脱硫效果提高,脱后H2S含量降低。     

加氢型炼厂富氢尾气回收氢气技术

近年来,面对原油质量越来越差、对其相应产品的质量要求越来越高的双重压力,加氢工艺在炼厂中得到越来越广泛的应用,氢气耗量大大增加。氢气的高价格导致炼厂的生产成本大大增加,因而通过回收炼厂富氢尾气中的氢气,能够大大增加炼厂经济效益。以某加氢型炼厂为例,分析了该炼厂多股富氢气体的流量、压力及各组分含量,该炼厂具有较大的回收氢气潜力,对比了变压吸附分离技术、膜分离技术、深冷分离技术和膜分离与吸附分离耦合技术的优劣,结合炼厂实际情况,决定新建膜分离装置并与该炼厂现有PSA装置耦合使用,来提纯该炼厂富氢尾气中氢气。既提高了氢气回收率,又提高了氢气纯度。项目实施后,每年可回收氢气约20kt,增加炼厂效益约2亿元,同时可以为炼厂带来提高燃料气热值,提高加热炉效率等附加收益。     

合能氨生产中的废气与节能效能

合成氨生产过程中产生的气体元素很多,由于技术水平及经济力量的限制,不少企业除对合成氨中有用的气体加以利用外,其它都作为废气排放,浪费很大,中型易货随着能源、资源、资金、环境等问题的严重化及科技的不断进步,这些“废气”都逐步得到利用。本文介绍了我厂利用合成氨生产中的氨气生产甲醇、提氢气的方法。     

合成氨生产中的废气与节能效益

合成氨生产过程中产生的气体元素很多，由于技术水平及经济力量的限制，不少企业除对合成氨中有用的气体加以利用外，其它都作为废气排放，浪费很大，中型易货随着能源、资源、资金、环境等问题的严重化及科技的不断进步，这些“废气”都逐步得到利用。本文介绍了我厂利用合成氨生产中的氨气生产甲醇、提氢气的方法。     

合成氨生产中的废气利用与节能效益

合成氨生产过程中产生的气体元素很多 ,由于技术水平及经济力量的限制 ,不少企业除对合成氨中有用的气体加以利用外 ,其它都作为废气排放 ,浪费很大 ,随着能源、资源、资金、环境等问题的严重化及科技的不断进步 ,这些“废气”都逐步得到利用。本文介绍了我厂利用合成氨生产中的氨气生产甲醇、提氢气的方法。1　利用合成气体中的一气化碳 (ＣＯ)生产甲醇　　甲醇是重要的化工基础原料 ,利用小化肥的生产设备 ,采用联醇生产工艺同时生产合成氨和甲醇 ,是很经济、科学的。联醇工艺充分利用合成氨生产过程中的废气 (ＣＯ)生产甲醇 ,对合成氨产…     

合成氨生产中的废气利用与节能效益

合成氨生产过程中产生的气体元素很多,由于技术水平及经济力量的限制,不少企业除对合成氨中有用的气体加以利用外,其它都作为废气排放,浪费很大,随着能源、资源、资金、环境等问题的严重化及科技的不断进步,这些“废气”都逐步得到利用。本文介绍了我厂利用合成氨生产中的氨气生产甲醇、提氢气的方法。一、利用合成气体中的一氧化碳(CO)生产甲醇甲醇是重要的化工基础原料,利用小化肥的生产设备,采用联醇生产工艺同时生产合成氨和甲醇,是很经济、科学的。联醇工艺充分利用合成氨生产过程中的废气(CO)生产甲醇,对合成氨产量影响不大,但可给企业带来显著效益。