【正文】 由過熱段、蒸發(fā)段及省煤段組成，并設(shè)置 了給水預(yù)熱器，余熱鍋爐補(bǔ)燃操作。 油泵 本裝置所選油泵以能滿足大流量要求、較高效率的 AY型離心泵為主，電機(jī)均選用 YB系列電機(jī)。富氣流量 325～ 450 m3n/min， 入口壓力 (絕 )，出口壓力 ～ (絕 )。電機(jī)功率 315kW。增壓機(jī)為離心式。電機(jī)功率 5000 kW。主風(fēng)機(jī)為離心式風(fēng)機(jī)。 煙氣輪機(jī)設(shè)計入口煙氣流量 1750m3n/min，入口壓力 (絕 )。電動機(jī)為鼠籠式異步電動 /發(fā)電機(jī)。主風(fēng)機(jī)為離心式風(fēng)機(jī)。 (10) 穩(wěn)定塔 直徑Φ 2800mm，采用 52 層雙溢流條型浮閥塔板。 (8) 解吸塔 直徑Φ 2800mm，采用 40層雙溢流條型浮閥塔板。 (6) 輕柴油汽提塔 直徑Φ 1400mm，采用 6層單溢流條型浮閥塔盤。 (4) 外取熱器 本裝置設(shè)一臺全返混式外取熱器，直徑Φ 2500mm，內(nèi)襯 100mm 隔熱耐磨襯里，汽水循環(huán)系統(tǒng)采用自然循環(huán)方式。 汽提段設(shè)改進(jìn)型環(huán)形擋板，整個汽提段插入再生器中，外襯 100mm 隔熱耐磨襯里。 催化裂化裝置物料平衡 催化裂化裝置物料平衡 序號 名稱 收率 w% 數(shù)量 104t/a 數(shù)量 備注 t/d Kg/h 1 原料 加氫蠟油 80000 減壓蠟油 20200 合計 100000 2 產(chǎn)品 干氣 3500 液化氣 21500 汽油（初餾點(diǎn)～185℃） 42500 柴油（ 185～ 365℃） 20200 油漿（＞ 365℃） 3500 ASEC 80萬噸 /年重油催化項目可行性研究報告 ３４ 催化燒焦 8500 損失 500 合計 100000 輕油收率 % 輕油＋ LPG 主要設(shè)備 (1) 再生立管 — 提升管反應(yīng)器 直徑為Φ 1000mm/Φ 1100mm； 內(nèi)襯 150mm 隔熱耐磨襯里；提升管反應(yīng)器進(jìn)料設(shè) 1 排 4 只高效霧化噴嘴，出口采用兩組粗旋風(fēng)分離器。 正常情況下，裝置內(nèi)利用分餾塔頂、頂循環(huán)油、輕柴油等低溫位熱源 加熱 70℃熱媒水至 105℃，該部分熱水冬季參與工廠系統(tǒng)采暖伴熱，夏季用冷卻器冷卻到 70℃，經(jīng)熱水泵升壓后再回到裝置取熱，加熱到～ 105℃。 自煙機(jī)來的再生煙氣正常情況下進(jìn)入余熱鍋爐，溫度降至～ 180℃后排至煙囪。 裝置開工時用的中壓過熱蒸汽由系統(tǒng)管網(wǎng)供給，開工用的 蒸汽也由系統(tǒng)管網(wǎng)供給。預(yù)熱后的除氧水分別送至余熱鍋爐汽包、外取熱器汽包 、循環(huán)油漿蒸汽發(fā)生器汽包及分餾二中蒸汽發(fā)生器汽包。氣壓機(jī)出口油氣分離器分離出的酸性水，自壓送至裝置外。然后經(jīng)穩(wěn)定塔頂回流油泵抽出，一部分作為穩(wěn)定塔頂回流，其 余作為液化石油氣產(chǎn)品送至產(chǎn)品精制脫硫、脫硫醇。穩(wěn)定塔底重沸器由分餾塔一中段回流油提供熱量。解吸塔重沸器由 蒸汽加熱。 經(jīng)吸收后的貧氣送至再吸收塔，用輕柴油作吸收劑進(jìn)一步吸收后，干氣分為兩路，一路至提升管反應(yīng)器作預(yù)提升介質(zhì)，一路至產(chǎn)品精制脫硫，作為工廠燃料氣。 經(jīng)分離后的氣體進(jìn)入吸收塔進(jìn)行吸收，作為吸收介質(zhì)的粗汽油及穩(wěn)定汽油分別自第六層及第一層進(jìn)入吸收塔，吸收過程放出的熱量由兩個中段回流取走。二段出口壓力 (絕 )為 。 吸收穩(wěn)定部分 富氣進(jìn)入氣壓機(jī)一段進(jìn)行壓縮， 然后由氣壓機(jī)中間冷卻器冷至 40℃，進(jìn)入氣壓機(jī)中間分離器進(jìn)行氣、液分離。 為防止油漿系統(tǒng)設(shè)備及管道結(jié)垢，設(shè)置油漿阻垢劑加注系統(tǒng)。 二中段油自分餾塔第三十三層與回?zé)捰鸵煌槌?，?jīng)二中及回?zé)捰捅蒙龎?，分餾二中段循環(huán)油經(jīng)蒸汽發(fā)生器發(fā)生 級飽和蒸汽，溫度降至 280℃返回分餾塔第三十層。 頂循環(huán)回流自分餾塔第四層塔盤抽出，用頂循環(huán)油泵升壓，經(jīng)原料油 頂循環(huán)油換熱器、頂循環(huán)油 熱水換熱器溫度降至 90℃返回分餾塔第一層。 回?zé)捰妥苑逐s塔自流至回?zé)捰凸蓿?jīng)二中及回?zé)捰捅蒙龎汉笠宦放c原料油混合進(jìn)入提升管反應(yīng)器，另一路返回分餾塔，第三路作為二中段循環(huán)回流。含硫的酸性水由富氣水洗泵抽出，作為富氣洗滌水送至氣壓機(jī)出口管線和分餾塔頂管線。分離出的粗汽油經(jīng)粗汽油泵分成兩路，一路作為吸收劑送入吸收塔；一路作為反應(yīng)終止劑打入提升管上部。 分餾部分 由沉降器來的反應(yīng)油氣進(jìn)入分餾塔底部，通過人字擋板與循環(huán)油漿逆流接觸，洗滌反應(yīng)油氣中的催化劑并脫除過熱，使油氣呈“飽和狀態(tài)”進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分餾。 CO 助燃劑由助燃劑加料斗、助燃劑罐用非凈化壓縮空氣經(jīng)小型加料管線輸送至再生器。 當(dāng)煙機(jī)停運(yùn)時，主風(fēng)由備用主風(fēng)機(jī)提供，此時再生煙 氣經(jīng)三級旋風(fēng)分離器分離催化劑后由雙動滑閥及降壓孔板降壓后再進(jìn)入余熱鍋爐。 再生器燒焦產(chǎn)生的煙氣，先經(jīng)再生器兩級旋風(fēng)分離器分離其中攜帶的催化劑，再經(jīng)三ASEC 80萬噸 /年重油催化項目可行性研究報告 ３１ 級旋風(fēng)分離器進(jìn)一步分離催化劑后，進(jìn)入煙氣輪機(jī)膨脹作功，驅(qū)動主風(fēng)機(jī)組。 再生器燒焦所需的主風(fēng)由主風(fēng)機(jī)提供，主風(fēng)自大氣進(jìn)入主風(fēng)機(jī)，升壓后經(jīng)主風(fēng)管道、輔助燃燒室及主風(fēng)分布管進(jìn)入再生器。 為防止原料中所含重金屬對催化劑造成污染，設(shè)置金屬鈍化劑加注系統(tǒng)。燒焦過程中產(chǎn)生的過剩熱量由外取熱器取走。 積炭的待生催化劑經(jīng)粗旋料腿及沉降器單級 旋風(fēng)分離器料腿進(jìn)入汽提段，在此與蒸汽逆流接觸以置換催化劑所攜帶的油氣。 反 應(yīng) — 再生部分 原料油自裝置外進(jìn)入原料緩沖油罐，經(jīng)原料油泵升壓后，先經(jīng)原料油 頂循環(huán)油換熱器與頂循環(huán)油換熱后、再通過原料油 輕柴油換熱器、一中段油 原料油換熱器，最終經(jīng)油漿 原料油換熱器加熱至 200℃左右，然后與從分餾來的回?zé)捰突旌虾蠓致方?jīng)原料油霧化噴嘴進(jìn)入提升管，與 690℃高溫催化劑接觸進(jìn)行原料的升溫、汽化及反應(yīng)。與恒轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的氣壓機(jī)組相比，可較大幅度地節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，降低裝置能耗。 氣壓機(jī)組氣壓機(jī)組采用背壓蒸汽輪機(jī)驅(qū)動的二機(jī)組配置方式，即采用氣壓機(jī)＋中壓背壓式透平二機(jī)組配置。 機(jī)組配置 主風(fēng)機(jī)組采用一開一備兩套機(jī)組。 頂循環(huán)油、輕柴油、一中段油、穩(wěn)定汽油等低溫?zé)峄厥障到y(tǒng)換熱器采用 U 型管換熱器，以保證熱水水質(zhì)。因此，分餾塔頂?shù)蜏責(zé)峄厥铡⑺湎到y(tǒng)采用低壓降折流桿式冷凝器。采用φ 280 大處理量分離單管 ,以節(jié)省投資。 首先采用高效旋風(fēng)分離器：從維持反再系統(tǒng)平穩(wěn)操作，減少催化劑自然跑損的角度出發(fā)，本裝置反再系統(tǒng)中旋風(fēng)分離器均采用分離效率高 、結(jié)構(gòu)簡單及操作彈性大的高效立式旋風(fēng)分離器。 ? 采用深度穩(wěn)定方案，既可多回收液化石油氣，又可降低補(bǔ)充吸收劑用量。 ? 合理選擇吸收劑進(jìn)吸收塔的位置。 吸收解吸部分采用雙塔流程，為滿足產(chǎn)品分離的要求在設(shè)計中采取如 下提高分離效率的措施： ? 適當(dāng)增加再吸收塔及穩(wěn)定塔塔盤數(shù)量。 (5) 分餾、吸收穩(wěn)定技術(shù) 分餾、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)設(shè)計著眼于在保證產(chǎn)品分離精 度的前提下，通過流程的合理配置降低消耗、優(yōu)化用能。并在余熱鍋爐內(nèi)設(shè)置輻射過熱段，通過補(bǔ)燃燃料氣，保證將中壓蒸汽過熱到 450℃、 。 余熱鍋爐系統(tǒng)回收再生煙氣的物理顯熱，產(chǎn)生中壓飽和蒸汽 ,并過熱產(chǎn)汽系統(tǒng)及余熱鍋爐系統(tǒng)所產(chǎn)生的所有飽和蒸汽至 450℃、 。 (4) 產(chǎn)汽系統(tǒng)和余熱鍋爐技術(shù) 產(chǎn)汽系統(tǒng)是為回收裝置再生器內(nèi)余熱及工藝物流的中高溫位余熱而設(shè)置的。其取熱管采用專利技術(shù)的肋片管，具有傳熱系數(shù)高、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、抗事故能力強(qiáng) (取熱管斷水不易破裂漏水 )等優(yōu)點(diǎn)。外取熱器通過調(diào)節(jié)流化兩段流化風(fēng)量來達(dá)到調(diào)節(jié)取熱負(fù)荷、控制再生溫度的目的。 (3) 合理采用的外取熱技術(shù)及特點(diǎn) 外取熱器采用全返混式專利技術(shù)。使用快分和油氣快速導(dǎo)出技術(shù)減少過裂化反應(yīng)及熱裂化反應(yīng)，使反應(yīng)油氣在高溫區(qū)的停留時間盡可能縮短。通過予提升段盡可能地使催化劑流動均勻。 以上技術(shù)的采用，可大大提高裝置總體技術(shù)水平，提高有效產(chǎn)品的產(chǎn)率和質(zhì)量，是目前普遍采用的、提高裝置經(jīng)濟(jì)效益的有效手段。 ? 采用高效汽提技術(shù)。提升介質(zhì)為自產(chǎn)干氣，可減輕催化劑水熱使活并 降低蒸汽消耗； 提升管出口采用粗旋快速分離技術(shù)。 ? 采用多產(chǎn)液化石油氣 (尤其是丙烯 )和高辛烷值汽油工藝，營造較長的反應(yīng)時間，較低的油氣分壓，較高的劑油比，生產(chǎn)較多的丙烯及高辛烷值汽油； ? 采用高效霧化噴嘴并采用較高的原料油預(yù)熱溫度，以降低原料進(jìn)噴嘴的粘度，確保原料的霧化效果及油氣接觸效果； ? 設(shè)置予提升段。 ? 特殊的催化劑輸送型式，具有較強(qiáng)的催化劑循環(huán)輸送能力。 ASEC 80萬噸 /年重油催化項目可行性研究報告 ２６ ? 能耗低 兩器系統(tǒng)簡單，再生器壓降小，主風(fēng)機(jī)及煙氣系統(tǒng)簡單合理，操作靈活，能量回收率高，裝置能耗低。 ? 再生效果好 配置待生催化劑分配器，形成單段逆流再生條件，再生效果好，同類裝置再生劑定碳小于 %，大多在 %左右，適合于加工重質(zhì)催化裂化原料。 再生工藝技術(shù)特點(diǎn) 同軸式單段逆流高效再生技術(shù)具有以下特點(diǎn)： ? 結(jié)構(gòu)簡單，占地省 兩器同軸式布置，結(jié)構(gòu)簡單、裝置總高度低、占地面積小。單段再生的再生器直徑較大，因此主風(fēng)分布好壞尤為重要。 ? 采用高床層再生 設(shè)置較高的密相床層，不僅可以提高氣固的單程接觸時間，而且有利于 CO 在密相床中燃燒，并提高催化劑輸送的推動力。 ? 采用逆流再生 通過加高待生套筒使待生催化劑進(jìn)入密相床上 部，并良好分配，然后向下流動與主風(fēng)形成氣固逆流接觸，有利于提高總的燒焦強(qiáng)度并減輕催化劑的水熱失活。對于單段再生其效果更加明顯。本裝置采用單段再生，并采取以下措施，以保證催化劑定碳 %。因此設(shè)計選用具有成熟應(yīng)用經(jīng)驗且操作簡單的同軸式單段逆流高效再生兩器 技術(shù)。單段逆流再生技術(shù)是目前國內(nèi)催化裂化技術(shù)中最可靠先進(jìn)的再生技術(shù)，該技術(shù)已成功應(yīng)用于數(shù)套新建的大中小型催化裂化。同時該類型裝置具有技術(shù)先進(jìn)、操作簡單、抗事故能力強(qiáng)、能耗低等特點(diǎn)。其中 CO 助燃劑為實現(xiàn)完全再生提供了可靠的保證；油漿阻垢劑的應(yīng)用對于避免或減輕油漿系統(tǒng)的結(jié)垢十分有效，為該系統(tǒng)長期高效運(yùn)轉(zhuǎn)創(chuàng)造了有利條件。 (2) 采用復(fù)合分子篩催化劑及多種助劑 為滿足本裝置多產(chǎn)液化石油氣及高辛烷值汽油的要求，設(shè)計考慮采用生產(chǎn)高辛烷值汽油、多產(chǎn)液化石油氣、重油裂化能力強(qiáng)的復(fù)合型分子篩催化劑。靈活的工藝條件和操作方式 ,反應(yīng)溫度 510～ 540℃，劑油比 6～ 8，可以單程、重油回?zé)挷僮?。汽油辛烷?RONC 達(dá) 90以上，誘導(dǎo)期長，安定性好。目的產(chǎn)品產(chǎn)率高 ,該工藝技術(shù)高價值產(chǎn)品汽油、液化石油氣、三碳烯烴、四碳烯烴產(chǎn)率高。 1. 80 104t/a催化裂化裝置 工藝技術(shù)方案 (1) 采用多產(chǎn)液化石油氣 (尤其是丙烯 )和高辛烷值汽 油工藝。該項目主裝置分為催化裝置、蠟油加氫裝置、焦化干氣制氫裝置及配套硫磺污水汽提裝置。 二 .工藝技術(shù)方案的選擇 在 工藝技術(shù)方案的選擇上 , 催化 技術(shù)將蠟油和渣油轉(zhuǎn)變成汽油、柴油、液化氣和精丙烯 ,本流程方案是 一條成熟且經(jīng)濟(jì)的 技術(shù)方案 ,該方案 具有原料來源廣闊，產(chǎn)品質(zhì)量高，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益明顯的特點(diǎn)。 在 蠟 油（ 摻煉部分 渣油）深度加工 技術(shù)方面 ,催化裂化 是轉(zhuǎn)化蠟 油（或渣油） 的基本手段，工藝技術(shù)成熟，操作費(fèi)用低，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的汽 油和柴油，同時其配套的氣分裝置可生產(chǎn)出民用液化石油氣和精丙烯。蠟油經(jīng)加氫后可作為催化的加工原料。而以較高輕油收率為著稱的催化裝置的效益卻比較明顯，所以本可研新上的以催化裝置為龍頭的項目是可行的。 二 .全廠物料平衡 全廠總 物料 平衡見下表。 80 萬噸 /年蠟油加氫 精制單元精制，精制蠟油作為中間產(chǎn)品進(jìn)催化裝置。 第二節(jié) 產(chǎn)品方案 一 . 產(chǎn)品 加工 方案 ： 80 萬噸 /年蠟油加氫精制 裝置經(jīng)加氫精制后與減壓渣油混合后作為 80萬噸 /年重油催化裝置的原料，經(jīng)催化反應(yīng)后再經(jīng)過氣分、產(chǎn)品精制 ，生產(chǎn)出民用 液化氣、精丙烯、汽油、柴油等產(chǎn)品。 輕柴油部分質(zhì)量要求 項 目 GB2522020 10 號 5 號 0 號 10 號 20 號 色號，號 不大于 氧化安定性，總不容物，mg/100mL 不大于 硫含量， %(m/m) 不大于 酸度 ,mgKOH/100ML 不大于 7 凝點(diǎn)，℃ 不高于 10 5 0 10 20 冷濾點(diǎn)，℃ 不高于 12 8 4 5 14 閃點(diǎn)（閉口），℃ 不低于 55 十六烷值， 不小于 45 2. 產(chǎn)品性質(zhì) 汽油、輕柴油和油漿性質(zhì) 序號 項 目 穩(wěn)定汽油 柴油 油漿 備注 1 密度（ 20℃）， g/cm3 2 運(yùn)動粘度 mm2/s： 20℃ 50℃ 35/80℃ 15/100℃ 3 凝點(diǎn)，℃ 4 辛烷值， RONC MON ＞ 92 ＞ 81 5 計算十六烷指數(shù) 26～ 30 6 誘導(dǎo)期，