【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 至270℃，入精制熱高壓分離罐進(jìn)行氣液分離。精制熱高壓分離罐的液體，減壓后排入精制熱低壓分離罐。精制熱高分罐頂部氣體分別與反應(yīng)循環(huán)氫、精制循環(huán)氫換熱，再由精制產(chǎn)物空冷器冷卻到50℃，入精制冷高壓分離罐再次進(jìn)行氣液分離。其間，為避免反應(yīng)產(chǎn)生的銨鹽堵塞空冷器，在空冷器入口前注入脫鹽水。熱低壓分離罐底部液相與頂部氣相分別進(jìn)入酸性水汽提塔中部和上部。精制冷高壓分離罐的液體，減壓后排入冷低壓分離罐，氣體進(jìn)精制循環(huán)氫壓縮機(jī)入口的精制循環(huán)氫緩沖罐。冷低壓分離罐的液體，反應(yīng)熱高壓分離罐頂部氣體換熱升溫至175℃后與精制產(chǎn)物換熱升溫至251℃，進(jìn)入酸性水汽提塔。冷低壓分離罐氣體進(jìn)入酸性水汽提塔，冷低壓分離罐底設(shè)有分水包，酸性水進(jìn)入酸性水汽提單元。加氫反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)物分別與反應(yīng)原料、反應(yīng)氫氣、精制氫氣換熱，降溫至270℃，入反應(yīng)熱高壓分離罐進(jìn)行氣液分離，反應(yīng)熱高壓分離罐頂部氣體換熱后進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物空冷器冷卻到50℃，進(jìn)入反應(yīng)冷高壓分離罐。反應(yīng)冷高壓分離罐的液體，減壓后排入冷低壓分離罐，氣體進(jìn)反應(yīng)循環(huán)氫壓縮機(jī)入口的反應(yīng)循環(huán)氫緩沖罐。為確保安全運(yùn)行，精制熱高壓分離罐、精制冷高壓分離罐、反應(yīng)熱高壓分離罐、反應(yīng)冷高壓分離罐都設(shè)有液位低低檢測(cè)，并可以聯(lián)鎖關(guān)閉相應(yīng)切斷閥。④壓縮機(jī)系統(tǒng) 本系統(tǒng)有新氫壓縮機(jī)（一用一備）、循環(huán)氫壓縮機(jī)（一用一備）共4臺(tái)壓縮機(jī)。補(bǔ)充的新氫由天然氣制氫裝置來(lái)，進(jìn)入新氫分液罐，可通過(guò)新氫壓縮機(jī)出口返回線調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)新氫壓縮機(jī)出口壓力。，與循環(huán)氫混合進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)。來(lái)自精制冷高壓分離罐的精制循環(huán)氫氣，進(jìn)入精制循環(huán)氫緩沖罐沉降分離凝液后。壓縮機(jī)出口氣體分為三個(gè)部分：一部分至精制產(chǎn)物空冷器入口，用于穩(wěn)定壓縮機(jī)的運(yùn)行，保持壓縮機(jī)入口流量穩(wěn)定；一部分經(jīng)換熱升溫后送往精制反應(yīng)系統(tǒng)；另一部分則作為冷氫送至精制反應(yīng)器。精制循環(huán)氫緩沖罐出口管線設(shè)有流量控制的放空系統(tǒng)，用于反應(yīng)副產(chǎn)的不凝性輕組分的排放，以保證精制循環(huán)氫濃度。該部分氣體排入低分氣總管。精制循環(huán)氫緩沖罐的操作壓力為加氫精制系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力控制點(diǎn)，主要由補(bǔ)充氫供應(yīng)系統(tǒng)控制。 來(lái)自反應(yīng)冷高壓分離罐的反應(yīng)循環(huán)氫氣，進(jìn)入反應(yīng)循環(huán)氫緩沖罐沉降分離凝液后。壓縮機(jī)出口氣體分為三個(gè)部分：一部分循環(huán)至反應(yīng)產(chǎn)物空冷器出口，用于調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的出口壓力；一部分作為控制反應(yīng)反應(yīng)床層溫度的冷氫，直接送往反應(yīng)反應(yīng)器；另一部分則經(jīng)換熱升溫后，送至反應(yīng)反應(yīng)系統(tǒng)。反應(yīng)循環(huán)氫緩沖罐出口管線設(shè)有流量控制的放空系統(tǒng)，用于反應(yīng)副產(chǎn)的不凝性輕組分的排放，以保證反應(yīng)循環(huán)氫濃度。該部分氣體排入低分氣總管。反應(yīng)循環(huán)氫緩沖罐的操作壓力為加氫反應(yīng)系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力控制點(diǎn)，主要由補(bǔ)充氫供應(yīng)系統(tǒng)控制。為確保安全運(yùn)行，精制循環(huán)氫壓縮機(jī)和反應(yīng)循環(huán)氫壓縮機(jī)入口緩沖罐都設(shè)有超高液位檢測(cè)，并可以聯(lián)鎖停機(jī)；循環(huán)氫壓縮機(jī)入口緩沖罐都設(shè)有慢速和快速兩套泄壓系統(tǒng)，供緊急狀態(tài)泄壓或緊急停車(chē)使用。壓縮機(jī)系統(tǒng)各分液罐的凝液集中送回精制冷低分罐。（3）分餾部分來(lái)自熱低壓分離罐的的精制熱低分氣、精制熱低分油和來(lái)自冷低壓分離罐的冷低分油、冷分氣送入硫化氫汽提塔，塔頂氣體通過(guò)空冷器、水冷器冷凝冷卻至40℃，進(jìn)入汽提塔頂回流罐。汽提塔頂回流罐氣體進(jìn)入吸收脫吸塔下部，液體則經(jīng)汽提塔頂回流泵升壓后一部分回流至汽提塔頂，另一部分送至吸收脫吸塔下部，罐底含硫污水送至含硫污水總管。硫化氫汽提塔底油與產(chǎn)品分餾塔中段回流油換熱后與精制產(chǎn)物換熱升溫至252℃，送入分餾塔進(jìn)料閃蒸罐。分餾塔進(jìn)料閃蒸罐頂部氣體進(jìn)入產(chǎn)品分餾塔進(jìn)一步分離，底部餾分經(jīng)分餾進(jìn)料加熱爐加熱升溫后進(jìn)入產(chǎn)品分餾塔底部。產(chǎn)品分餾塔頂采用壓力控制，通過(guò)回流罐放空和補(bǔ)充氮?dú)鈱?shí)現(xiàn)，放空量及氮?dú)獾牧客ㄟ^(guò)壓力的分程調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。塔頂氣體經(jīng)空冷器冷凝冷卻至50℃，進(jìn)入分餾塔頂回流罐。分餾塔頂回流罐液體經(jīng)分餾塔頂回流泵加壓后，一部分作為回流送回產(chǎn)品分餾塔頂，一部分冷卻后送至裝置。分餾塔頂回流罐的冷凝液由分水包排出，經(jīng)分餾塔頂冷凝水泵加壓后送至注水罐。2改質(zhì)蒽油分由產(chǎn)品分餾塔中段采出，在汽提塔中經(jīng)重沸器汽提，最終由產(chǎn)品泵抽出，發(fā)生蒸汽后經(jīng)空冷器冷卻至50℃，作為產(chǎn)品送出裝置。產(chǎn)品分餾塔底的尾油經(jīng)尾油泵升壓后作為2改質(zhì)蒽油汽提塔和穩(wěn)定塔底重沸器熱源實(shí)現(xiàn)能量綜合利用，然后分三路：一路通過(guò)分餾塔進(jìn)料加熱爐升溫后返塔；一路作為循環(huán)油送至反應(yīng)反應(yīng)部分；另一路經(jīng)尾油空冷器冷卻后作為尾油產(chǎn)品送出裝置。（4）脫硫及胺液再生部分干氣自吸收脫吸塔頂經(jīng)干氣冷卻器進(jìn)入干氣分液罐，分液后的干氣自罐頂部進(jìn)入干氣脫硫塔底部，與塔上部進(jìn)入的貧胺液接觸后，由塔頂部出至燃料氣管網(wǎng)。塔底部富液進(jìn)入富胺液閃蒸罐。富胺液閃蒸罐內(nèi)胺液由溶劑再生進(jìn)料泵加壓，與來(lái)自酸性水汽提裝置富胺液混合后，經(jīng)貧富液換熱器換熱至102℃后送至溶劑再生塔。塔頂酸性氣至酸性水汽提裝置，塔底再沸器用低壓蒸汽做熱源，再沸器返塔溫度121℃，塔底貧胺液經(jīng)塔底泵加壓后與富胺液換熱降溫，再經(jīng)水冷器入貧胺溶液儲(chǔ)槽。再生后的貧胺液由干氣脫硫貧液泵、送至干氣脫硫塔使用。 催化劑預(yù)硫化與再生部分（1）催化劑預(yù)硫化流程為了使催化劑具有活性，新鮮的或再生后的催化劑在使用前都必須進(jìn)行預(yù)硫化。本設(shè)計(jì)采用氣相硫化方法，硫化劑為DMDS。（2）催化劑再生催化劑在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中將逐漸失去活性，為了使失活的催化劑恢復(fù)活性，本裝置考慮器外再生方法。之所以不考慮催化劑器內(nèi)再生方式，是為了保護(hù)裝置設(shè)備安全，防止出現(xiàn)反應(yīng)系統(tǒng)高壓設(shè)備被腐蝕破壞，同時(shí)減少堿渣排放量。 污水處理部分裝置實(shí)行清污分流，主要的廢水來(lái)自于前期雨水，以及裝置產(chǎn)生的酸性水，酸性水經(jīng)過(guò)酸性水汽提單元汽提分離后進(jìn)污水處理系統(tǒng)。酸性水汽提單元分離出的硫化氫氣體進(jìn)入堿液吸收裝置，生產(chǎn)硫氫化鈉，氨氣進(jìn)入氨氣吸收裝置生產(chǎn)氨水。氨水作為產(chǎn)品銷(xiāo)售給附近的氫氧化鎂生產(chǎn)廠家。酸性水汽提單元工藝流程如下：來(lái)自煤焦油輕質(zhì)化裝置和加氫改質(zhì)裝置的酸性水貯存于酸性水儲(chǔ)罐中，酸性水上層污油經(jīng)分層后排入污油總管。酸性水由酸性水進(jìn)料泵加壓后分成兩路，一路直接進(jìn)入脫硫化氫塔塔頂作吸收冷水，把氨吸收下來(lái)，控制脫硫化氫塔頂溫度≯50℃，另一路先后與脫氨塔塔頂?shù)臍獍?、脫氨塔底凈化水、脫硫化氫塔和脫氨塔底再沸器的蒸汽凝結(jié)水換熱、升溫后進(jìn)入脫硫化氫塔塔頂?shù)乃迳?。脫硫化氫塔塔底用蒸汽重沸器提供汽提、分離所需的熱量，溫度控制在160℃左右，塔頂提出的富含H2S的酸性氣送出裝置，塔底分離出的含氨水自壓到脫氨塔中部。脫氨塔塔底也用蒸汽重沸器提供汽提、分離所需的熱量，控制塔底溫度150℃左右，塔底分離出凈化水（含氨量200ppm），先后與原料酸性水換熱、水冷卻器冷卻后經(jīng)泵送至蒽油輕質(zhì)化裝置。脫氨塔頂氣氨、水蒸汽經(jīng)與原料酸性水換熱、氨氣水冷卻器冷卻至70℃進(jìn)入脫氨塔頂回流罐，在回流罐內(nèi)氣液分離后，液體（含少量氨）通過(guò)脫氨塔頂循環(huán)泵送至脫氨塔塔頂，富氨氣經(jīng)水冷卻器冷卻后進(jìn)入富氨氣分凝器，分離出的污水送至酸性水罐，氣氨送至火炬。 加氫工藝技術(shù)主要操作條件根據(jù)蒽油估計(jì)的數(shù)據(jù)，該裝置反應(yīng)器主要操作條件如下： 工藝技術(shù)主要操作條件操作條件操作值加氫精制反應(yīng)器入口溫度，℃初期228/末期280出口溫度，℃初期370/末期425操作壓力MPa(g)氫油比1200加氫反應(yīng)反應(yīng)器入口溫度，℃初期390/末期415出口溫度，℃初期404/末期427操作壓力MPa(g)氫油比1000精制熱高分罐溫度，℃270壓力，MPa(g)精制熱低分罐溫度，℃270壓力，MPa(g)精制冷高分罐溫度，℃50壓力，MPa(g)精制冷低分罐溫度，℃61壓力，MPa(g)反應(yīng)熱高分罐溫度，℃270壓力，MPa(g)反應(yīng)冷高分罐溫度，℃50壓力，MPa(g)循環(huán)氫分液罐溫度，℃50壓力，MPa(g)酸性水汽提塔塔頂溫度，℃133塔頂壓力，MPa(g)塔底溫度，℃245產(chǎn)品分餾塔塔頂溫度，℃149塔頂壓力，MPa(g)塔底溫度，℃3202改質(zhì)蒽油汽提塔塔頂溫度，℃243塔頂壓力，MPa(g)塔底溫度，℃253干氣脫硫塔塔頂溫度，℃45塔頂壓力，MPa(g)塔底溫度，℃45溶劑再生塔塔頂溫度，℃116塔頂壓力，MPa(g)塔底溫度，℃121 工程技術(shù)主要特點(diǎn)（1）為盡量減少換熱器結(jié)垢和防止反應(yīng)器頂部催化劑床層堵塞，以及提高換熱器傳熱效率和延長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期，原料油進(jìn)裝置經(jīng)過(guò)濾器（反沖洗介質(zhì)為自身原料油），脫除大于25微米的固體雜質(zhì)顆粒。（2）反應(yīng)進(jìn)料加熱爐采用純輻射型方箱爐。（3）外排煤瀝青及2改質(zhì)蒽油的溫度高于200℃，裝置設(shè)置蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽，有效利用其熱量，提高熱利用率。（4）催化劑采用分級(jí)裝填技術(shù)，有效降低反應(yīng)器的壓降，降低床層溫差，提高催化劑效率。（5）采用新型加氫反應(yīng)器分布器技術(shù)，更均勻的分散物流，使催化劑床層的徑向溫差更小。（6）高分液位控制采用高低液位開(kāi)關(guān)方式，安全可靠，準(zhǔn)確性高。（7）正常操作反應(yīng)器入口溫度通過(guò)調(diào)節(jié)換熱器操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，其他反應(yīng)器床層入口溫度通過(guò)調(diào)節(jié)急冷氫量來(lái)控制。（8）采用三相(油、氣、水)分離的立式冷高壓分離器。（9）催化劑再生采用器外再生方式。（10）分餾部分采用“分餾+穩(wěn)定”流程，分餾塔按設(shè)進(jìn)料爐方式操作。 原料及產(chǎn)品的主要技術(shù)規(guī)格裝置原料為蒽油。 蒽油主要性質(zhì)密度(20℃)/gcm3硫/μgg13525氮/μgg112600碳，%氫，%氧，%餾程/℃IBP/10%/23030%/50%300/34070%/90%370/41095%/EBP435/460粘度(100℃)/mm2s1灰份，%游離水，%＜2殘?zhí)浚?閃點(diǎn)(閉口)/℃98四組分，%飽和分芳香分66膠質(zhì)瀝青質(zhì)金屬/μgg1FeNa+Ca0裝置輔助原料為氫氣，氫氣由天然氣制備。 氫氣指標(biāo)介質(zhì)H2C1CO+CO2組成，%30ppm限制值，%＞＜＜30ppm，其中CO＜10ppm蒽油輕質(zhì)化后產(chǎn)品主要有1改質(zhì)蒽油、2改質(zhì)蒽油、尾油，~。 1改質(zhì)蒽油產(chǎn)品指標(biāo)（滿足石腦油標(biāo)準(zhǔn)Q/SY262009）序號(hào)規(guī)格1改質(zhì)蒽油1餾分范圍，℃＜1802密度，g/cm3(20℃)3總硫，wtppm＜14總氮，wtppm＜15餾程，℃IBP/6010%9930%10850%12070%13290%160EBP1786辛烷值64 2改質(zhì)蒽油產(chǎn)品指標(biāo)（部分滿足GB/T191472003 車(chē)用柴油標(biāo)準(zhǔn)）序號(hào)規(guī)格2改質(zhì)蒽油1餾分范圍，℃＞1802密度，g/cm3(20℃)3總硫，wtppm＜304總氮，wtppm＜505餾程，℃IBP/18110%21030%23150%24770%27890%318EBP3456凝點(diǎn)，℃＜207十六烷指數(shù)~40 蒽油輕質(zhì)化裝置物料平衡本裝置處理能力按加工蒽油記為15萬(wàn)噸/年（年開(kāi)工時(shí)數(shù)8000小時(shí)）。 15萬(wàn)噸/年蒽油輕質(zhì)化裝置物料平衡表項(xiàng)目物料名稱(chēng)重量%千克/小時(shí)噸/天萬(wàn)噸/年備注入方原料油10018750450年開(kāi)工8000小時(shí)化學(xué)氫耗6112527合計(jì)10619875477出方液化氣400干氣350H2S+NH31改質(zhì)蒽油2改質(zhì)蒽油9700尾油煤瀝青25其它650水和損失合計(jì)10619875477 主要設(shè)備選擇 主要設(shè)備選擇原則（1）加氫反應(yīng)器八十年代初，國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)、科研、制造、使用單位共同開(kāi)始對(duì)引進(jìn)的熱壁加氫反應(yīng)器技術(shù)進(jìn)行了消化吸收與技術(shù)開(kāi)發(fā)，在“七五”期間被列為國(guó)家重點(diǎn)科技項(xiàng)目攻關(guān)。并在1988年生產(chǎn)出第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)鍛焊結(jié)構(gòu)熱壁加氫反應(yīng)器。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)鍛煉了一大批科技人員，并在反應(yīng)器的科研、設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、維護(hù)等方面積累了大量的寶貴經(jīng)驗(yàn)。近年來(lái)該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)發(fā)展很快，我國(guó)設(shè)計(jì)的鍛焊熱壁結(jié)構(gòu)反應(yīng)器基本上都在國(guó)內(nèi)制造，最大內(nèi)徑為5200mm，最大壁厚為281mm，反應(yīng)器單臺(tái)重量約961噸。通過(guò)對(duì)上述鍛焊結(jié)構(gòu)熱壁加氫反應(yīng)器技術(shù)的攻關(guān)和設(shè)計(jì)制造工作，國(guó)內(nèi)已掌握了CrMo鋼材料鍛焊反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)。國(guó)內(nèi)為反應(yīng)器內(nèi)構(gòu)件技術(shù)的開(kāi)發(fā)、研究專(zhuān)門(mén)建立了必要的試驗(yàn)架，并取得了較多的研究經(jīng)驗(yàn)。這一切都為現(xiàn)在開(kāi)展大型化、高強(qiáng)度鉻鉬鋼加氫反應(yīng)器的研究打下了良好的基礎(chǔ)。以前國(guó)內(nèi)熱壁加氫反應(yīng)器的材質(zhì)采用SA336F22CL3，從國(guó)際加氫反應(yīng)器所用材質(zhì)的發(fā)展看，已經(jīng)研制出更新材質(zhì)，與SA336F22CL3相比，新材質(zhì)在抗氫腐蝕、抗損傷、抗氫剝離、抗回火脆性和強(qiáng)度等方面都有較大提高。，內(nèi)表面堆焊兩層，與其相接觸的堆焊層為過(guò)渡層，材質(zhì)為E309L，表層堆焊層為覆蓋層，材質(zhì)為E347。E309L+，其中E347最小有效厚度為3mm。（2）加氫加熱爐本裝置共有四臺(tái)加熱爐：預(yù)處理塔進(jìn)料加熱爐，爐型為輻射對(duì)流型圓筒加熱爐；，純輻射型方箱爐；，純輻射型方箱爐；分