首套国产化乙烯装置工程技术开发及应用

武汉800 kt/a乙烯装置是我国第一套完全采用我国自主知识产权的乙烯技术建设的乙烯装置。针对该套乙烯装置应用的裂解技术、分离技术和低温储存技术等,全面分析了乙烯装置国产化技术所取得的进步与突破。其中,裂解系统采用中国石化开发的中国北方炉(CBL)技术,改进2-1型炉管结合扭曲片技术不仅使热效率提高,而且清焦周期延长50%以上;分离系统采用中国石化的低能耗乙烯分离工艺(LECT)技术,利用分配分离原理结合专利设备分凝分馏塔(CFT)改进深冷分离流程,使装置能耗进一步降低,三机总功率较国外技术低3%～5%。装置单位产品能耗为23.556 GJ/t,较2009年国内乙烯行业平均值低8%。关键设备如裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机、乙烯制冷压缩机和冷箱等首次在一套乙烯装置中全部国产化。     

甲醇制丙烯产品气分离工艺的开发

针对甲醇制丙烯(MTP)反应产物的特点,对MTP产品气分离工艺进行了研究和改进。在前脱丙烷流程的基础上,采用双塔脱丙烷工艺降低脱甲烷塔负荷,用中冷中压脱甲烷塔对乙烯进行初步回收,用中冷油吸收回收脱甲烷塔尾气中的乙烯,用分凝分馏塔与膨胀机组合回收尾气中夹带的吸收剂和少量乙烯,采用高度"热集成"的脱乙烷塔和乙烯精馏塔。以1.7Mt/a MTP装置产品气压缩机进料为基准,通过对前脱丙烷流程进行流程组合和操作参数优化,能使产品气压缩机轴功率消耗降至6 738 k W,丙烯压缩机轴功率消耗降至3 529 k W,离开分离工段的尾气中乙烯和吸收剂含量接近痕量,分离部分乙烯收率达到99.67%。     

液化天然气轻烃分离流程模拟与优化

为利用进口液化天然气湿气中的轻烃资源来发展我国的乙烯工业,推荐了一种改进的LNG轻烃分离流程。其特点在于：通过优化换热网络使压缩机的功耗比现有技术降低约40％,将脱甲烷塔的再沸器同脱乙烷塔的冷凝器进行热集成,使分离流程的能耗大为降低;同时,为提高乙烯原料裂解的选择性和转换率,此流程中将分离得到的C₂⁺轻烃进一步分离,从而获得较纯的乙烷和丙烷作为乙烯裂解原料。随着中国开始大量进口LNG,应用该流程将LNG湿气中的轻烃分离出来,不仅可为我国的乙烯工业提供大量的优质原料,降低乙烯的生产成本,而且可以替代生产乙烯的石脑油,减少原油进口量。     

乙烯装置丙烯制冷压缩机组汽轮机轴位移持续上涨分析与对策

丙烯制冷压缩机作为乙烯装置的重要机组,其运行的稳定性直接影响乙烯装置及下游化工装置的平稳运行。某公司乙烯装置有2套裂解气压缩系统、2套独立制冷系统、3个冷箱系统及2套产品精馏系统。自检修开机后丙烯制冷压缩机汽轮机高压侧轴位移持续上涨,对轴位移增大原因进行了分析,结合设备设计数据、工艺运行参数、通过多项技术调控,消除了轴位移增大趋势。     

乙烯装置前脱丙烷前加氢流程设计要点的分析

提出了乙烯装置前脱丙烷前加氢流程设计应考虑的主要因素,比较并分析了这些因素对系统能耗、运转周期、可靠性、操作弹性等的影响。前脱丙烷前加氢流程的设计要点为:裂解气压缩压力的设计决定了压缩机末段与高压脱丙烷塔的相对位置;为了减缓高压脱丙烷塔结垢,高压脱丙烷塔塔釜温度设计应低于80℃;裂解气压缩机末段最小返回线的回路应该包括压缩机末段、高压脱丙烷塔系统和乙炔前加氢系统;乙炔前加氢反应器的入口温度通过控制冷却器旁路阀开度和冷却水流量调节控制,以保证其稳定操作;低压脱丙烷塔塔顶物流去向根据高压脱丙烷塔塔顶压力来确定。     

国外动态

<正> 改进的乙烯工艺 Eur.Chem.News,57[1492],26(1991). 美国KTI公司与AET(Houston,Texas)合作开发一种新的乙烯工艺,它将大量节省投资及操作费用。该公司宣称这种技术正准备工业化。这种KTI/AET工艺在前脱丙烷塔裂解工艺设计中加一种溶剂抽提技术但与较老的和更广泛使用的前脱甲烷塔设计不同。在吸收分馏塔中使用的溶剂是一种普通供应的烷烃。这种前反应器系统使装置的烯烃产量明显提高。新设计取消了甲烷压缩机、乙烯致冷压缩机以及其有关设备和整个低温脱甲烷塔原料致冷系统,减少传统乙烯技术用的许多釜和槽,减少投资费和提高了     

脱乙烷塔侧采流程模拟与优化

基于前脱丙烷工艺的乙烯装置中不同类型的脱乙烷-乙烯精馏单元工艺流程,通过Aspen Plus软件对脱乙烷塔侧采流程及LECT流程的脱乙烷-乙烯精馏单元进行模拟,重点针对脱乙烷塔侧采流程的侧采位置、预采乙烯量、各塔进料位置进行优化。计算结果表明,相比LECT流程,脱乙烷塔侧采流程中脱乙烷塔的冷凝器负荷增加了3 970 kW,但乙烯精馏塔及开式热泵系统的能耗显著降低,乙烯压缩机电耗降低2 145 kW,同时乙烯精馏塔釜还可多回收-54℃冷量3 484 kW,共降低脱乙烷-乙烯精馏单元电耗35.9%,节能效果显著。     

百万吨级乙烯成套设备国产化前景

中国正在加快乙烯工业发展，在这个过程中，乙烯尤其是大型乙烯技术装备的国产化被提升到一个更高更重要的地位，百万吨级大型乙烯成套装备被确定为中国今后大力发展的16项重大技术装备之一，乙烯成套装备主要包括裂解装置，冷箱、大型球罐与“三机”（裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机）等。     

业界资讯

中国最大裂解气压缩机试车成功昨天，上海化学工业区传出喜讯：国内最大乙烯装置的“心脏”——上海赛科90万吨工程乙烯装置的裂解气压缩机，试车成功。技术人员称，这台压缩机是目前国内乙烯装置中最大的压缩机，通过空气和氮气运转，它可为整个乙烯装置的工艺系统提供足够的气源，从而高质量地完成乙烯装置系统吹扫、气密试验、系统干燥、氮气置换等各项生产准备工作及装置投料前的氮气预冷。目前，赛科正在建设中的一体化项目共由8套世界级的装置组成，其中年产90万吨乙烯裂解装置是整个工程的主体装置，也是目前世界上单线产能最大的乙…     

干气提浓乙烯装置开工不放火炬探索与实践

中国石油四川石化有限责任公司30 dam~3/h干气提浓乙烯装置开工进料时,往复压缩机入口压力由入口放火炬压控阀调节,控制在8~15 kPa,通过入口放火炬压控阀直接排放至火炬系统量2~5 dam~3/h,持续时间20~50 min,既造成大量半产品气浪费,也不符合环保要求。结合该公司干气提浓乙烯装置工艺技术、往复压缩机启动条件和无级能量调节系统的现有工况,在启动变压吸附程序后,先启动半产品气压缩机,根据压缩机入口压力再依次启动罗茨真空泵、往复真空泵,保证机组入口压力不超高放火炬,实现了干气提浓乙烯装置开工不放火炬,开工时间缩短50~60 min,开工放火炬量减少2~5 dam~3/h,直至完全不放火炬,产出合格产品时间缩短50~120 min,实现了装置清洁生产、节能降耗的目标。     

乙烯装置裂解气压缩机组安装方法

裂解气压缩机组是乙烯装置的核心设备,为整个装置工艺气的平稳运行提供动力,其安装难度大,精度要求高,新技术应用多。文章以独山子100万t/a乙烯装置裂解气压缩机组安装为例,从设备就位、找正对中、底座灌浆到机组试运行,系统地介绍了裂解气压缩机组的安装方法。压缩机组安装完成后一次试车成功,并实现了自2010年投产至今的正常运行,表明了该安装方法的有效性。     

60万吨/年乙烯装置裂解气压缩机控制系统在生产中的应用

由于乙烯装置生产规模大、工艺过程复杂,易燃、易爆,以及对最终产品质量、对环境保护要求高的特点,所以对装置和3套压缩机组的过程控制、安全联锁的要求也愈来愈高。在兰州石化大乙烯工程乙烯装置的工艺包(PDP)审查、初步设计审查过程中,乙烯专利商(KBR)和中国寰球工程公司的乙烯工艺专家、自控专家对3套压缩机组控制系统的可靠性提出了更高的要求,要求采用先进的、专门为透平-压缩机综合控制设计的ITCC(Integrated Turbine & Compressor Control)控制系统。本文就裂解气压缩机的控制系统软硬件构成及重点控制信号的控制方案进行阐述,提出了影响压缩机"安稳长"运行的问题和应对措施及建议。     

聚丙烯装置扩能技术改造

中国石油呼和浩特石油化工公司对取丙烯装置进行了改造。改造内容包括 :增设了聚合釜、粉尘回收设施、丙烯压缩机和丙烯计量系统 ,改造了水环真空泵系统、热水槽及丙烯精制系统等。产量由原来的不足 8kt/a提高到了 12kt/a ,各项技术指标值均优于改造前     

首台国产化乙烯裂解气压缩机的研制

介绍了大庆480kt/a乙烯装置改造过程中裂解气压缩机国产化的过程、机组的各种参数以及在试车过程中出现的问题和目前存在的问题.     

常减压蒸馏装置减压塔顶含硫不凝气的喷射增压脱硫技术

介绍了一种应用于减压塔顶等低压富含硫化氢气体的增压脱硫工艺技术。该技术直接采用液体脱硫剂为驱动介质,通过液体喷射方式将减压塔顶低压富含硫化氢气体(或其它低压气体)增压,经与一定浓度的液体脱硫剂充分混合,气体中的硫化氢则与脱硫剂完全反应,从而实现包括减顶气在内的低压含硫气体的增压及高效深度脱除硫化氢气体的目的。通过大型工业装置应用表明,该技术可在深度脱除硫化氢的同时有效改善低压气体的压力使用条件,为加热炉提供环保型气体燃料,有效降低加热炉烟气中二氧化硫含量,工业应用表明可使减顶燃料气硫质量分数小于0.25%,在减压炉用燃料油含硫量不大于1%时,排放烟气的SO2质量浓度可不大于850 mg/m3,满足排放要求。与传统的采用压缩机将低压气体增压后进行塔式低压吸收脱硫工艺相比,减少了压缩机投资和维护费用,具有工艺流程简单、占地小、节省投资、容易操作和维护及增压和脱硫效率高的优点。     

连续重整装置干气脱氯经验总结

对连续重整装置中后分馏脱戊烷塔与脱丁烷塔塔顶干气脱氯经验进行了总结。通过将干气改至燃料气总线、增上水洗塔、增上脱氯罐等多种方式进行脱氯,对比结果发现:原外送流程容易导致管线发生泄漏,造成次生事故;改至燃料气导致阻火器、过滤器、火嘴等部位堵塞严重,增加工作量,影响加热炉运行;增上水洗塔改至制氢装置,导致压缩机气阀结盐严重,频繁故障,影响装置正常生产。增上干气脱氯罐后,流程可根据效益优化原则多项选择,解决干气对后续设备的影响,有效避免以上出现的问题。流程优化结果表明,增上脱氯罐是脱除干气中氯的最有效方式之一。     

石蜡加氢精制装置能耗结构及节能措施

石蜡加氢精制装置操作能耗主要为电耗、蒸汽和燃料消耗3项，共占操作能耗的95％以上。为降低装置电耗．优化工艺，主要措施为：氢气一次通过工艺，停开循环氢压缩机；采用高效低功率的高速原料泵，减少升压耗电量：采用机械抽真空，降低抽真空蒸汽及汽提蒸汽；优化装置的伴热流程，延长单条伴热的有效长度；降低燃料气消耗．除提高加热炉效率外，延长催化剂在中低温反应阶段的运行时间。     

改炼高含硫原油扩能改造中蒸馏装置的防腐蚀措施

介绍了金陵分公司常减压蒸馏装置改炼高硫原油扩能改造中采取的防腐蚀措施,主要有:①在易腐蚀部位选用耐腐蚀材料或复合材料;用螺杆压缩机回收三顶(常压塔顶、浅减压塔顶和深减压塔顶)气进行系统脱硫,彻底解决三顶气燃烧对炉管和热管的腐蚀以及对环境的污染问题.②施工中加强易腐蚀部位的焊缝检测和施工监督.③及时、合理调整"一脱三注"的化学药剂用量;高温部位增注高温缓蚀剂.④全员参与防腐蚀管理.⑤应用先进腐蚀在线监测系统和塔顶回流罐或产品罐pH值在线监测系统.该装置从2004年7月10日投产以来运行良好.     

高压比无油纯干式螺杆压缩机在浮式生产储卸油装置上的应用

某海上浮式生产储卸油装置中的低压气螺杆压缩机处理工况较为特殊,属于两级压缩的高压比工况.结合国内外压缩机生产厂家的技术现状,对两级螺杆压缩机的具体选型设计展开对比分析.在项目费用允许情况下,最终选择综合技术性能最优的两级无油纯干式螺杆压缩机作为低压气压缩机.介绍了无油纯干式螺杆压缩机的技术参数、相关控制配置、润滑及机械...