【正文】 爐氣中含有萘、焦油等可凝雜質(zhì)，采用三塔，可串可并流程，平時(shí)串聯(lián)工作兩臺(tái)，備用一臺(tái)。 “三廢”治理及環(huán)境保護(hù)的措施與效果本裝置無(wú)廢氣排放。廢渣：本工段的廢渣主要來(lái)源于脫油脫萘塔和粗脫硫塔更換卸下的催化劑528t/a，其收集后由廠家回收處理，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。 化學(xué)品主要技術(shù)規(guī)格 原材料主要技術(shù)規(guī)格?！珡?qiáng)度（N/cm）～強(qiáng)度(N/cm)，溫度40℃的焦?fàn)t氣，經(jīng)合成壓縮機(jī)（C0102ABC），送至脫硫工段。因焦?fàn)t氣含有焦油、苯、萘、有機(jī)硫、無(wú)機(jī)硫等雜質(zhì)，還可能有微量的固體顆粒，故原料氣壓縮機(jī)選用螺桿壓縮機(jī)。選用單臺(tái)16560m3/h的壓縮機(jī)兩臺(tái)，全開(kāi)。 脫油脫萘塔規(guī)格為Φ320020000，脫油劑兩層，單臺(tái)設(shè)備脫油劑裝填量約92m3。 粗脫硫塔（T0102AB）粗脫硫塔選用活性炭脫硫劑。 粗脫硫塔規(guī)格為Φ360017400，脫硫劑兩層填裝，單臺(tái)設(shè)備脫硫劑裝填量約79m3。 合成壓縮機(jī)（C0102ABC）經(jīng)脫油脫萘脫硫凈化后的焦?fàn)t氣7500m3/h（40℃，），氣體雜質(zhì)主要為有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫，較為干凈，考慮設(shè)備投資費(fèi)用，選用往復(fù)式壓縮機(jī)，選用三臺(tái)，開(kāi)二備一，具體參數(shù)為：型式：四列對(duì)稱(chēng)平衡型往復(fù)式壓縮一級(jí)吸入氣量：3840m3/h一級(jí)吸入壓力：三級(jí)排出壓力：壓縮機(jī)軸功率：1235kW電機(jī)功率：1400kW 原材料、公用工程消耗定額以1000Nm3產(chǎn)品氣為基準(zhǔn)。采用加氫轉(zhuǎn)化工藝將焦?fàn)t氣中的有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，串聯(lián)干法脫硫工藝脫除氣體中的無(wú)機(jī)硫。加氫轉(zhuǎn)化催化劑擬采用西北院生產(chǎn)的催化劑。本裝置廢固為脫硫催化劑，送催化劑生產(chǎn)廠家回收。 原材料、產(chǎn)品的主要技術(shù)規(guī)格 原材料技術(shù)規(guī)格。 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)備注1焦?fàn)t氣，390℃ 催化劑主要技術(shù)規(guī)格 催化劑主要技術(shù)規(guī)格序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)備注1鐵鉬催化劑φ（3～5）堆密度（kg/L） 點(diǎn)抗壓碎力均值（N）≥50磨耗率（%）磨耗率（%）φ2～4堆密度(g/ml)≥轉(zhuǎn)化率≥4氧化鋅脫硫劑規(guī)格 (mm)～強(qiáng)度 (N/cm) ≥5高效脫油劑規(guī)格（mm）177?！菸吐剩?）φ3～5(3～15)堆密度 (g/ml)≥硫容 (wt%)經(jīng)一級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器后有機(jī)硫由300mg/Nm3降至9 mg/Nm3，無(wú)機(jī)硫由10 mg/Nm3升為301mg/Nm3。自中溫脫硫槽出來(lái)的焦?fàn)t氣仍然不能滿足甲烷合成催化劑對(duì)硫含量的要求，需要對(duì)其進(jìn)一步加氫、精脫硫處理。反應(yīng)式為：二級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器出口的焦?fàn)t氣通過(guò)兩臺(tái)串并聯(lián)的氧化鋅脫硫槽（R0206AB）將H2S吸收，反應(yīng)式為：ZnO + H2S = ZnS + H2O（g），溫度約為393℃， MPaA，送往合成工段。/h（干），焦?fàn)t氣中含無(wú)機(jī)硫80mg/Nm179。 濾油槽（V0201ABC）濾油槽選用TX1型濾油劑。濾油劑兩層填裝。 預(yù)脫硫塔規(guī)格為Ф260015500，共三臺(tái)，兩臺(tái)串聯(lián)使用，一臺(tái)備用。 預(yù)加氫轉(zhuǎn)化器（R0202AB）預(yù)加氫轉(zhuǎn)化器選用JT8型焦?fàn)t氣加氫催化劑。加氫催化劑單層填裝，填裝高度4m。一級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器規(guī)格為Ф210014500，共一臺(tái)。 中溫脫硫槽（R0204ABC）中溫脫硫槽選用T313型鐵錳脫硫劑。脫硫劑兩層填裝，單層填裝高度5m。二級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器規(guī)格為Ф210013800，共一臺(tái)。 氧化鋅脫硫槽（R0206AB）氧化鋅脫硫槽選用T305型脫硫劑，脫硫劑硫容按20%。脫硫劑兩層填裝。 催化劑消耗定額 催化劑消耗定額序號(hào)名稱(chēng)及規(guī)格單位消耗定額小時(shí)消耗量kg/h使用壽命堆密度kg/L裝填量1高效吸油劑kg1年179。3中溫鐵錳脫硫劑kg1年179。 5預(yù)加氫催化劑（JT8）kg1年179。7二級(jí)加氫催化劑（JT1）kg2年179。（2）充分回收系統(tǒng)余熱，預(yù)熱原料氣，節(jié)能降耗。采用最小年費(fèi)用法計(jì)算保溫經(jīng)濟(jì)厚度。 合成工段 概述 生產(chǎn)方法、流程特點(diǎn)合成工段包括凝液循環(huán)系統(tǒng)、一段、二段、三段反應(yīng)系統(tǒng)、副產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)等內(nèi)容。甲烷合成催化劑采用新奧集團(tuán)自主研發(fā)的中溫和高溫甲烷合成催化劑。本裝置廢固為甲烷合成催化劑和脫硫劑，送催化劑生產(chǎn)廠家回收。噪聲：本裝置的噪聲源主要為機(jī)泵和壓縮機(jī)，設(shè)計(jì)中選用噪聲小的機(jī)泵產(chǎn)品，并在工藝布置、廠房設(shè)計(jì)中采用降噪、隔音措施，控制噪聲強(qiáng)度不超過(guò)85dB，達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。φ128堆密度 (g/ml)≥CO轉(zhuǎn)化率φ810堆密度 (g/ml)≥CO2轉(zhuǎn)化率φ45堆密度 (g/ml)/h，其中CO、%、%。進(jìn)一段反應(yīng)器的氣體先在凝液塔（T0302）中與工藝凝液混合，再與來(lái)自段間廢鍋（E0305）產(chǎn)生的凝液蒸汽混合，混合后的合成氣溫度約為300℃，進(jìn)入一段反應(yīng)器（R0301）進(jìn)行甲烷合成反應(yīng)，甲烷合成反應(yīng)方程式如下：CO + 3H2 = CH4 + H2OCO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O出一段反應(yīng)器（R0301）氣體溫度約為650℃進(jìn)一級(jí)廢鍋（E0303），出來(lái)的氣體與另一部分凈化氣混合后再經(jīng)二段調(diào)溫?fù)Q熱器（E0302）降溫至280℃，進(jìn)入二段反應(yīng)器（R0302），二段反應(yīng)器（R0302）出口氣體溫度約為550℃進(jìn)入二級(jí)廢鍋（E0304），氣體溫度降至280℃后進(jìn)入三段反應(yīng)器（R0303），三段反應(yīng)器上層出口氣溫度為315℃進(jìn)入段間廢鍋（E0305），氣體溫度降至280℃進(jìn)入三段反應(yīng)器下層；三段下層反應(yīng)器出口氣依次經(jīng)過(guò)凝液預(yù)熱器（E0306）、脫氧水預(yù)熱器（E0307）、LNG預(yù)冷水換熱器（E0308）分別與工藝凝液、脫氧水、LNG預(yù)冷水換熱。隨后經(jīng)過(guò)水冷器（E0310）冷卻至40℃，再經(jīng)二級(jí)水分離罐（V0304）分水后進(jìn)入LNG液化工段。 主要設(shè)備的選擇凈化氣體流量27700Nm179。 一段反應(yīng)器（R0301）一段反應(yīng)器選用新奧新能（北京）科技有限公司的XJ01型高溫甲烷化催化劑。單臺(tái)催化劑裝填量為8m3，單層。二段反應(yīng)器一臺(tái)，內(nèi)徑Ф2000mm。 三段反應(yīng)器（R0303）三段反應(yīng)器選用新奧新能（北京）科技有限公司的XJ02型中溫甲烷化催化劑。催化劑裝填量為8m3，兩段。 催化劑消耗定額 催化劑消耗定額序號(hào)名稱(chēng)及規(guī)格單位消耗定額小時(shí)耗量使用壽命備注1高溫甲烷化催化劑kg2年一次裝填17t2中溫甲烷化催化劑kg2年一次裝填8t3脫硫劑kg2年一次裝填17t 公用工程消耗定額 公用工程消耗定額序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格使用情況單位消耗定額小時(shí)消耗量備 注正常最大1循環(huán)水32℃連續(xù)t1802002電380V連續(xù)kWh3蒸汽 MPa連續(xù)t副產(chǎn)4脫氧脫鹽水連續(xù)t18 化學(xué)品消耗定額 化學(xué)品消耗定額序號(hào)名稱(chēng)及規(guī)格單位消耗定額小時(shí)耗量備注1氫氣（開(kāi)車(chē)時(shí)用）Nm179。17000 三廢排放 三廢排放表序號(hào)污染源名稱(chēng)排放量治理措施主要污染物排放規(guī)律排放去向1高溫甲烷化催化劑廠家回收氧化鎳2中溫甲烷化催化劑4t/a廠家回收氧化鎳3工藝廢水補(bǔ)入循環(huán)水 節(jié)能措施（1）優(yōu)化組合合成工藝，采用性能優(yōu)異的高溫合成催化劑，提高轉(zhuǎn)化效率。（3）選用導(dǎo)熱系數(shù)低、物理性能好、價(jià)格合理的保溫材料。（4）高溫設(shè)備采用內(nèi)襯澆注料，能有效減少熱量損失，節(jié)約能量。（2）流程特點(diǎn)脫水采用三塔流程，使用副產(chǎn)品富氫氣做為脫水塔再生氣。 本裝置的三廢治理及環(huán)境保護(hù)措施與實(shí)際效果（1）廢氣正常生產(chǎn)過(guò)程中單元內(nèi)排出的廢氣有二氧化碳、氫氣、氮?dú)?；其中氮?dú)庥梅派⒐芫偷胤趴?，含甲烷、氮?dú)獾臍錃馑湾仩t房作燃料氣使用；在生產(chǎn)出現(xiàn)異常的情況下，安全閥可能排放出的甲烷、乙烯、丙烷、異戊烷等物料將被送至全廠火炬燃燒排放。（3）廢渣本單元正常生產(chǎn)時(shí)不產(chǎn)生固體廢渣，但脫水塔（T0501ABC）所用的分子篩需要定期更換，更換量為每次30t，更換周期不低于10年，每次更換下來(lái)的失效分子篩可做為磚廠原料生產(chǎn)輕質(zhì)填充磚或就地深埋。針對(duì)本單元“三廢”排放情況采取以上處理措施以后，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何影響。 乙烯技術(shù)規(guī)格指標(biāo)名稱(chēng)單位指標(biāo)乙烯mol%甲烷+乙烷ppm≤500丙烷及丙烷以上ppm≤20一氧化碳ppm≤2二氧化碳ppm≤5氫ppm≤5氧ppm≤2乙炔ppm ≤5總硫ppm≤1水ppm≤5甲醇ppm≤10（2）丙烷：丙烷質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合SH/T05531993《工業(yè)丙烷、丁烷》 丙烷技術(shù)規(guī)格指標(biāo)名稱(chēng)單位指標(biāo)丙烷mol%≥95乙烷%≤1丁烷及以上%≤3不飽和烴%≤二氧化碳ppm≤50總硫ppm≤10水ppm≤20飽和蒸汽壓(℃)kPa≤1430（3）異戊烷：異戊烷質(zhì)量指標(biāo) 異戊烷技術(shù)規(guī)格指標(biāo)名稱(chēng)指標(biāo)異戊烷≥%（mol）正戊烷≤3%（mol）丁烷及以下輕組分≤5%（mol）己烷≤2%（mol）其它C6+烴類(lèi)≤%（mol）苯≤10ppm水≤100ppm總硫≤10ppm（4）氮?dú)赓|(zhì)量指標(biāo)如下：氮?dú)饧兌?≥%（無(wú)氧含量）CO2含量 ≤30ppm含 水 量 ≤1ppm 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格指標(biāo)名稱(chēng)單位指標(biāo)甲烷（CH4）%（mol）≥98氮?dú)猓∟2)%（mol）≤氫氣（H2）ppm≤30二氧化碳（CO2)ppm≤30 催化劑的主要技術(shù)規(guī)格（1）脫水劑（3A分子篩）技術(shù)規(guī)格 脫水劑技術(shù)規(guī)格項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)典型性能質(zhì)量指標(biāo)典型性能產(chǎn)品類(lèi)型1/16條狀1/16條狀1/8條狀1/8條狀標(biāo)稱(chēng)孔徑（A）3333堆積密度（kg/m3）696640～750683640～750抗碎強(qiáng)度（N）3720～509660～150平衡CO2容量（wt）%0～%%0～%平衡水容量（wt）%～%%～%含水量（付運(yùn)時(shí)）（wt）%0～%%0～%吸附分子有效直徑＜3A的分子，例如水排出分子有效直徑＞3A的分子，如乙烷和甲醇（2）脫二氧化碳劑（13X分子篩）技術(shù)規(guī)格 脫二氧化碳劑技術(shù)規(guī)格指標(biāo)單位球狀條狀直徑目8～124～81/16”1/8”靜態(tài)水吸附≥ %wt吸附CO2量≥ mg/g180180180180堆積密度≥ g/ml抗壓強(qiáng)度≥ N30703070磨耗率≤ %wt殘余含水量≤ %wt 工藝流程簡(jiǎn)述自上游來(lái)的SNG進(jìn)入本單元，首先經(jīng)過(guò)天然氣預(yù)冷卻器（E0501）與再生氣換熱后進(jìn)入分水罐（V0501）分水，分水后的SNG經(jīng)過(guò)脫水塔（T0501ABC）脫水、粉塵過(guò)濾器（F0501AB）過(guò)濾、再經(jīng)過(guò)凈化氣預(yù)冷卻器（E0511）用冷凍水預(yù)冷到12℃、與低溫壓縮機(jī)（C0503）輸送來(lái)的BOG混合進(jìn)入冷箱。從高壓精餾塔（T0503）頂餾出的氫氣178℃，首先經(jīng)過(guò)冷換熱器（E0505）復(fù)熱到158℃，再經(jīng)主換熱器（E0504）復(fù)熱到9℃出冷箱；出冷箱的氫氣在天然氣預(yù)冷卻器（E0501）中與SNG換熱到36℃，再作為再生氣再生脫水塔（T0501ABC）分子篩；再生氣首先進(jìn)入需要冷吹的脫水塔，冷吹后再生氣進(jìn)入再生氣加熱器（E0502），加熱到240℃后進(jìn)入需要熱吹的脫水塔，熱吹后的的再生氣進(jìn)入再生氣冷卻器（E0503），冷卻到40℃進(jìn)入脫水分液罐（V0502），分液罐頂分出的氫氣送回上游單元做燃料，分出的污水送入污水處理系統(tǒng)。冷箱的冷量來(lái)源于混合制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，混合制冷劑（）經(jīng)混合制冷劑壓縮機(jī)（C0501），氣液兩相分別經(jīng)氣相制冷劑預(yù)冷卻器（E0506）、液相制冷劑預(yù)冷卻器（E0510）冷卻到12℃，共同進(jìn)入制冷劑分液罐（V0504）進(jìn)行氣液分離，分離出的氣相制冷劑與液相制冷劑分別進(jìn)入冷箱，在主換熱器E0504不同的位置節(jié)流降溫，向主換熱器（E0504）提供冷量，溫度升到9℃出冷箱進(jìn)入制冷劑緩沖罐（V0503），從緩沖罐頂部進(jìn)入制冷劑壓縮機(jī)（C0501）繼續(xù)循環(huán)。 主要設(shè)備的選擇 制冷劑壓縮機(jī)制冷劑循環(huán)量50511Nm3/h，擬選用兩段6級(jí)離心壓縮機(jī)，型號(hào)為2MCL456，具體參數(shù)為：吸入氣量：50511Nm3/h吸入壓力：排出壓力： MPaG壓縮機(jī)軸功率：4685kW驅(qū)動(dòng)方式：汽輪機(jī) 氮?dú)鈮嚎s機(jī)循環(huán)氮?dú)獗容^干凈幾乎無(wú)雜質(zhì)，考慮到設(shè)備投資，氮?dú)鈮嚎s機(jī)擬選用一臺(tái)往復(fù)壓