【正文】 根據(jù)本項(xiàng)目冷量負(fù)荷和用液量，冷凍站設(shè)計(jì)規(guī)模為3000KW，冷凍液為25％的乙二醇水溶液，冷凍液出口溫度為0℃，回液溫度為5℃。用電負(fù)荷的計(jì)算見表113，本裝置界區(qū)內(nèi)用電負(fù)荷的電壓等級為35kV和380/220V。表16 設(shè)備分類匯總表序號類型臺(tái)數(shù)備注1非定型設(shè)備321注12機(jī) 泵212含噴射泵3工業(yè)爐8　4機(jī)械通風(fēng)冷卻塔65其他機(jī)器、機(jī)械6　6總計(jì)553　注：1. 隨機(jī)設(shè)備的質(zhì)量未統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。由于苯乙烯是分子中含雙鍵的不飽和芳烴,在常溫下也會(huì)自聚,而且聚合是放熱反應(yīng),放出的熱量若不及時(shí)移除,將使系統(tǒng)升溫,又會(huì)加劇聚合反應(yīng)。（9）中間罐區(qū)本裝置的中間罐區(qū)由同一投資人在本項(xiàng)目近旁創(chuàng)辦的阿爾貝爾化工倉儲(chǔ)（泰興）有限公司建設(shè)并經(jīng)營，專門為本裝置服務(wù)。精塔鹽冷器E411殼程的未冷凝氣體被精塔真空泵P410抽吸，使精苯乙烯塔在要求的真空度下操作。苯/甲苯塔T404塔底設(shè)外循環(huán)再沸器E415，加熱管程的釜液。T402是一座F1浮閥塔，在正壓條件下操作，塔頂操作壓力約56KPaG，操作溫度約120℃；塔底操作壓力約95KPaG，操作溫度約162℃。隨著氣體從P403排出，也帶出一部分液體，所以必須在它的吸入口補(bǔ)充一定量的新鮮液體。吸收塔T302底部收集的吸收了芳烴物質(zhì)的吸收劑在液面控制下被吸收塔釜液泵P305抽吸出來。V305頂部設(shè)置管線同主冷器E305管程氣體出口管線連通，使V305釋放出來的不凝性氣體得到排放，并借此達(dá)到壓力平衡，以便于進(jìn)料物流進(jìn)入V305。每層都插入測溫元件。由V－212析出的不凝氣則被PEB塔真空泵P－129/S抽吸，從而使 PEB回收塔T－203實(shí)現(xiàn)真空操作。多乙苯回收塔T－203塔頂產(chǎn)出二乙苯送反烴化系統(tǒng)，先與苯定量配比，在加熱爐F－102加熱到反應(yīng)溫度后進(jìn)入反烴化反應(yīng)器R－102，反烴化反應(yīng)器R－102出料先后通過反烴化反應(yīng)器進(jìn)/出料換熱器E－128的殼程被冷卻冷凝，進(jìn)而被導(dǎo)入穩(wěn)定塔T－204。目前，國內(nèi)成熟先進(jìn)的乙苯脫氫制苯乙烯工藝技術(shù)為上海石油化工研究院、華東理工大學(xué)及中國石化集團(tuán)上海工程有限公司聯(lián)合開發(fā)。為規(guī)避放大效應(yīng)造成的風(fēng)險(xiǎn)，本項(xiàng)目所建設(shè)的乙醇法生產(chǎn)乙苯裝置（按年產(chǎn)27萬噸計(jì)）的設(shè)計(jì)采用2套反應(yīng)系統(tǒng)。隨著全球石油資源及能源的緊張，現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)倡導(dǎo)資源節(jié)約和利用可再生資源的發(fā)展方向，乙苯的生產(chǎn)工藝路線向著尋求利用可再生資源的方向發(fā)展。我國乙苯生產(chǎn)裝置大都是由苯烴化制乙苯的生產(chǎn)工藝。 總工藝流程本報(bào)告裝置總工藝流程中，其中一套的乙苯生產(chǎn)單元采用兩種生產(chǎn)工藝。目前，國際上的經(jīng)濟(jì)危機(jī)已開始緩慢消退，各國的經(jīng)濟(jì)開始復(fù)蘇，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展則更為高歌猛進(jìn)地發(fā)展，根據(jù)目前己知的下游裝置新、擴(kuò)、擬建計(jì)劃，預(yù)計(jì)到2010年，苯乙烯下游產(chǎn)品裝置表觀需求量將達(dá)到620萬噸，屆時(shí)缺口將達(dá)到170萬噸。新昌源化工(江蘇)有限公司即為該集團(tuán)有限公司在中國大陸投資的全資項(xiàng)目。 江蘇常豐亞誠化工有限公司是一家由魏亞非為法人的民營股份有限公司。 本裝置按兩套生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置，各套系統(tǒng)生產(chǎn)能力均為250000噸/年苯乙烯，其中一套系統(tǒng)的乙苯生產(chǎn)單元設(shè)置乙醇法和乙烯法兩種生產(chǎn)工藝，另一套系統(tǒng)只設(shè)置乙烯法的生產(chǎn)工藝，苯乙烯生產(chǎn)單元均采用國內(nèi)先進(jìn)成熟的乙苯脫氫精餾生產(chǎn)工藝。再是由江蘇常豐亞誠化工有限公司會(huì)同全國有關(guān)高校、科研單位，在消化吸收了引進(jìn)的烷基化裝置的基礎(chǔ)上，開發(fā)的以乙醇和苯為原料，在催化劑的作用下經(jīng)烷化反應(yīng)生產(chǎn)乙苯技術(shù)（乙醇法）。針對國外第三代氣相烷基化工藝，中國石化上海石化院從1997年起又開展了AB97烷基化催化劑和AB97T烷基轉(zhuǎn)移催化劑的研究工作。乙基苯與二乙苯的合成方法，以乙醇替代乙烯作為原料，直接投入烴化反應(yīng)器，省去了乙醇脫水的步驟，一步完成苯的乙基化反應(yīng)，工藝流程簡單，乙醇的利用率高，大量節(jié)省投資與操作費(fèi)用。今后若干年，隨著我國的汽車工業(yè)、絕緣體工業(yè)、包裝工業(yè)和日用品工業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)將擁有日益擴(kuò)大的乙苯/苯乙烯市場。進(jìn)入苯回收塔，將未反應(yīng)的苯蒸出，經(jīng)分水后返回到苯氣化器。主苯流進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐F－101被加熱到反應(yīng)溫度。在R－101中，苯和乙烯于高溫、中壓下，在催化劑床層中發(fā)生烷基化反應(yīng)生成乙苯及少量二乙苯、多乙苯等。自E303流出的溫度已降至120℃的反應(yīng)產(chǎn)物仍呈氣態(tài)，被導(dǎo)入下游的工藝凝液處理及尾氣處理系統(tǒng)作進(jìn)一步加工。汽提塔塔底的溫度為82℃左右的約89t/h工藝凝液從塔底排出，經(jīng)汽提塔釜液泵P303增壓后，進(jìn)入工藝水處理器 V306A/B加以處理，大部分作為鍋爐給水排至界外，小部分則進(jìn)入工藝凝液冷卻器E308的殼程，經(jīng)冷卻水冷卻后，部分作為急冷水，部分進(jìn)入尾氣壓縮機(jī)C301。（4）苯乙烯粗餾來自300P301的脫氫液同來自苯乙烯精餾系統(tǒng)焦油泵P409的循環(huán)焦油（內(nèi)含無硫阻聚劑NSI）和來自NSI輸送泵P412的NSI溶液在X401處得到混合，并通過一過濾器后進(jìn)入粗苯乙烯塔T401中上部。釜液在豎置的E401管程中被殼程的320KPaG低壓蒸汽加熱，形成汽液兩相流混合物。臥置的乙苯回收塔回流罐V406底部帶有下凸的凝水收集室。（6）苯乙烯精餾本系統(tǒng)接受粗苯乙烯分餾系統(tǒng)的粗塔釜液泵P401輸送過來的釜液（粗苯乙烯）進(jìn)行精餾分離等一系列加工處理，獲得本裝置的主產(chǎn)品精苯乙烯。（7）產(chǎn)品阻聚劑TBC溶液配制該系統(tǒng)的TBC溶液配制為間歇操作，而配制成的TBC苯乙烯溶液則是連續(xù)輸出。脫氫液儲(chǔ)罐V501為常壓，溫度約53℃，其頂部通入氮?dú)?實(shí)行氮封,以減少脫氫液蒸汽向大氣逸散。在不合格苯乙烯泵出口增加一根回流旁路，并設(shè)置不合格苯乙烯冷卻器E502以使貯罐中的不合格苯乙烯溫度保持在8℃左右,把自聚反應(yīng)限制在最低程度。本項(xiàng)目嚴(yán)格按照清污分流的原則劃分排水系統(tǒng)。為了各生產(chǎn)裝置用氣要求，本項(xiàng)目配套新建一套空壓站，設(shè)計(jì)規(guī)模為3000Nm3/h。 通訊工程阿貝爾化學(xué)（江蘇）有限公司的通訊工程，將建設(shè)自己的通訊中心，與外界的通訊由公司通訊中心與開發(fā)區(qū)的網(wǎng)站相連，內(nèi)部設(shè)立生產(chǎn)調(diào)度電話系統(tǒng)、行政通訊電話系統(tǒng)、呼叫對講系統(tǒng)（防爆型）和火災(zāi)報(bào)警電話系統(tǒng)，保證各部門、各崗位之間通訊聯(lián)絡(luò)暢通，保證公司有關(guān)部門與外界聯(lián)系暢通，保證火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)暢通。 供熱及供風(fēng)50萬噸/年苯乙烯工程項(xiàng)目所需要的蒸汽由泰興經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的蒸汽管網(wǎng)供給（當(dāng)開發(fā)區(qū)蒸汽管網(wǎng)供應(yīng)出現(xiàn)故障難以保證本裝置正常生產(chǎn)時(shí)，由本裝置的備用鍋爐供給），低壓蒸汽基本由本裝置的低壓廢熱鍋爐供給，剛開車或生產(chǎn)出現(xiàn)不正常時(shí)，通過本裝置設(shè)置的減溫減壓器由中壓蒸汽減溫減壓后取得，低壓蒸汽由本裝置的低壓廢熱鍋爐中產(chǎn)生。表110 裝置人員設(shè)置一覽表部門或崗位班次人員每班合計(jì)車間主任白班11車間副主任白班44生產(chǎn)科白班33安全環(huán)?？瓢装?2保衛(wèi)科白班 / 四班1 / 313辦公、行政科白班55生產(chǎn)調(diào)度科白班 / 四班1 / 15苯乙烯裝置及配套設(shè)施內(nèi)操四班1040外操四班1040儀表工白班 / 四班5 / 19其他白班1212配電所高壓值班電工四班312現(xiàn)場值班電工白班44分析化驗(yàn)室色譜儀器分析四班28分析工程師白班11公用工程白班 / 四班4 / 1252機(jī)修技工白班1515合計(jì)　　　226 建廠地區(qū)公用工程情況 給水、排水根據(jù)投資者與泰興經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)達(dá)成的協(xié)議，泰興經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)現(xiàn)有的公用工程設(shè)施，完全可以滿足供給公司50萬噸/年苯乙烯項(xiàng)目所需要的水、電量，且根據(jù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)的招商政策，都免費(fèi)送到企業(yè)墻外（不供電的第二回路）的 1米處。用苯乙烯產(chǎn)品泵P504把苯乙產(chǎn)品中間儲(chǔ)罐V504中的苯乙烯產(chǎn)品輸送到界區(qū)外。a、脫氫液的儲(chǔ)存和輸送脫氫液儲(chǔ)存和輸送系統(tǒng)由脫氫液貯罐V501和脫氫液輸送泵P501組成。E409殼程的凝水則排入精塔凝水罐V407，實(shí)現(xiàn)氣液分離后，凝水自V407罐底排放至凝水管網(wǎng)。分離出的不凝性氣體排到火炬系統(tǒng)燒掉；而分離下來的凝液（苯）則經(jīng)苯/甲苯塔回流泵P406增壓，然后分成二股：其中一股作為回流液返回至苯/甲苯塔T404塔頂；另一股作為副產(chǎn)品被送至界外。乙苯回收塔T402塔底設(shè)外循環(huán)再沸器E406，加熱管程的釜液。V405中分離出來的不凝性氣體則排入真空泵密封罐V404，以此達(dá)到壓力平衡，并通過該罐的液封，最終排到F301爐膛燒掉。它的底部通入40KPaG的低低壓蒸汽, 把吸收劑在T302中吸收的芳烴解吸出來, 所得芳烴和水蒸汽混合氣體從T303塔頂排至工藝凝液處理系統(tǒng)同來自脫氫反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)產(chǎn)物匯合后進(jìn)入急冷器X301處理。所得油相工藝凝液由聚結(jié)器頂部溢出，返回油水分離器V305；所得水相工藝凝液自聚結(jié)器底部排出，經(jīng)過一過濾器，進(jìn)入汽提塔冷凝器E307的管程，與殼程溫度為77℃左右的汽提塔頂氣換熱，繼而進(jìn)入混合器X302，同蒸汽直接混合升溫至73℃左右后作為汽提塔進(jìn)料進(jìn)入汽提塔T301頂部。這股乙苯—水蒸汽物流在第一脫氫反應(yīng)器R301底部的混合器處同來自蒸汽過熱爐F301B室的過熱到817℃的主蒸汽混合，溫度達(dá)到615℃左右后立即進(jìn)入反應(yīng)器R301催化劑床層，乙苯在負(fù)壓絕熱條件下發(fā)生脫氫反應(yīng)。在R－102中，PEB同苯發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，生成乙苯。為減少氮?dú)庥昧?，再生氣是循環(huán)使用的。為了降低建設(shè)投資，本可研報(bào)告推薦采用國內(nèi)乙苯脫氫工藝技術(shù)和催化劑。乙醇法生產(chǎn)工藝是近年來由國內(nèi)開發(fā)的新技術(shù)，生產(chǎn)工藝簡短，節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)突出，是值得推廣應(yīng)用的新技術(shù)。以乙醇替代乙烯作為原料，不同于經(jīng)由乙醇脫水制得乙烯，再用乙烯與苯進(jìn)行烷基化反應(yīng)的工藝路線，克服了原用乙醇脫水制乙烯，再用乙烯與苯烷基化制乙苯的工藝能耗高、乙醇的利用率低及工藝流程與裝置復(fù)雜的缺點(diǎn)，本工藝技術(shù)采用乙醇與苯為原料直接合成乙基苯，一步完成苯的乙基化反應(yīng)，不需單獨(dú)進(jìn)行乙醇的脫水反應(yīng)，乙醇的利用率高，工藝流程簡單，綜合能耗降低。我國對乙苯生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步十分重視，有關(guān)科研單位、高等院校同生產(chǎn)廠家密切合作，對引進(jìn)的分子篩烴化裝置進(jìn)行消化吸收，博采眾長，為實(shí)現(xiàn)乙苯生產(chǎn)的分子篩催化劑和工藝技術(shù)國產(chǎn)化開展了卓有成效的研究開發(fā)工作。用乙醇法和用乙烯法生產(chǎn)乙苯，再由乙苯經(jīng)脫氫生產(chǎn)苯乙烯的總物料平衡分別見表1－2和表1－3 。 項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)位于泰興經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)內(nèi)。新昌源化工(江蘇)有限公司現(xiàn)有員工500多人，其中具有高級職稱的工程技術(shù)人員30多人，具有中級職稱的工程技術(shù)人員50多人，企業(yè)采用現(xiàn)代化的管理模式，選用具有國際先進(jìn)水平的生產(chǎn)工藝技術(shù)，引進(jìn)了法國道達(dá)爾公司的全套生產(chǎn)設(shè)備。至今，該項(xiàng)目的一期工程的建設(shè)已接近尾聲，預(yù)計(jì)將于2009年11月底以前試車投產(chǎn)。 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案及產(chǎn)品規(guī)格本裝置建設(shè)規(guī)模：年產(chǎn)苯乙烯50萬噸。表1－2 乙醇法總物料平衡表項(xiàng)目介質(zhì)名稱流量（kg/h）年產(chǎn)量/耗量（噸/年）備注原料苯24938199504乙醇16180129440中間產(chǎn)品乙苯33700269600產(chǎn)品苯乙烯31250250000副產(chǎn)品甲苯5834662殘油/焦油 / 321114 / 2567脫氫尾氣132310584做燃料或做為下游產(chǎn)品原料表1－3 乙烯法總物料平衡表項(xiàng)目介質(zhì)名稱流量（kg/h）年產(chǎn)量/耗量（噸/年）備注原料苯24938199504乙烯896571715中間產(chǎn)品乙苯33700269600產(chǎn)品苯乙烯31250250000副產(chǎn)品甲苯5834662殘油/焦油 / 321114 / 2567脫氫尾氣132310584做燃料或做為下游產(chǎn)品原料注：脫氫尾氣的量是未扣除水蒸氣時(shí)的流量值。中國石化上海石油化工研究院在中國石化股份有限公司科技開發(fā)部的直接領(lǐng)導(dǎo)和組織下，多年來一直致力于氣相烷基化制乙苯分子篩催化劑和工藝的研究、開發(fā)工作，并取得了一定的成果。反應(yīng)原理：（1）乙醇脫水C2H5OH C2H4 + H2O + （ΔHR）（46KJ/mol） （2） 乙烯與苯烷基化兩個(gè)反應(yīng)在同一反應(yīng)器內(nèi)完成，該技術(shù)使用的催化劑同時(shí)具備乙醇脫水與乙烯烴化兩個(gè)功能。該工藝技術(shù)盡管在國內(nèi)已建成投產(chǎn)了15000噸/年的生產(chǎn)裝置，取得并積累了大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，也顯示出了工藝簡短、節(jié)能等一系列的優(yōu)點(diǎn)，但尚缺乏大型化的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。 裝置工藝流程本工藝裝置由乙苯和苯乙烯兩個(gè)生產(chǎn)單元以及凝液回收系統(tǒng)等輔助設(shè)施組成，下面就各部分流程簡述如下：乙苯單元（1）乙醇法來自罐區(qū)的新鮮苯和原料乙醇分別在氣化器E－10E－102用中壓蒸汽和烴化反應(yīng)器進(jìn)/出料換熱器E－103與高溫反應(yīng)出料換熱而被蒸發(fā)成氣相，進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐F－101被加熱到反應(yīng)溫度，進(jìn)入裝有烴化催化劑的絕熱烴化反應(yīng)器R－101，在反應(yīng)器生成乙苯。（2）乙烯法來自罐區(qū)的新鮮苯、精餾工段回收的循環(huán)苯和界區(qū)外來的乙烯被導(dǎo)入烴化反應(yīng)器R－101。反烴化反應(yīng)器R－102出料先后通過反烴化反應(yīng)器進(jìn)/出料換熱器E－128的殼程和反烴化反應(yīng)器出料蒸汽發(fā)生器E－234的管程而被冷卻冷凝，進(jìn)而被導(dǎo)入穩(wěn)定塔T－204。由于乙苯脫氫反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，第一反應(yīng)器R301流出物溫度降至533℃左右。汽提塔T301是一座篩板塔。T303底部得到經(jīng)解吸的溫度約99℃的吸收劑，它被解吸塔釜液泵P306抽吸出來， 并先后經(jīng)吸收劑換熱器E312和吸收劑冷卻器E311被冷卻到38℃左右，然后返回到吸收塔T302塔