年产50万吨催化裂化吸收稳定置工艺设计(附件)
本工艺设计采用双塔设计技术,以降低能耗,减少成本开支为基本原则,对关键设备进行工艺设计。对解吸塔再沸器以及中间再沸器的操作进行全面的了解后完成后期设计,并对三种工作模式的解吸塔的收益进行了评价。本设计的主要工作包括物料衡算、能量衡算、平面布置、重要设备设计、经济核算、环境保护以及生产安全等方面。本工艺设计的主要特点有以下几点(1)将辅助吸收介质的冷却介质从循环水替换为深层冷水;(2)吸收塔吸收介质由原来的轻柴油改为分馏塔顶部回流;(3)富吸收油从原来的直接进入解吸塔,转化为用富气和吸气混合物压缩,然后通过冷凝油罐进入解吸塔;(4)进料方式由最初的单股热进料更改为两级冷凝进料方式;(5)在解吸塔中部设计了中间再沸器。最终达到碱小投资并且增大经济效益的目的。关键词 工艺设计,催化裂化,吸收稳定
目 录
1概述1
1.1装置生产国内外概述 1
1.2设计的基础 1
2工艺流程设计 2
2.1催化裂化吸收稳定介绍 2
2.2装置的选择与论证 4
2.3工艺流程叙述 6
3物料衡算 7
3.1解吸塔的物料衡算 7
4热量衡算16
4.1解析塔的热量衡算16
5经济分析与评价18
5.1冷能耗节能计算18
5.2热能耗节能计算19
5.3改进后总效益计算19
6平面布置设计20
6.1平面布置执行的规范20
6.2平面布置设计时考虑的具体问题20
6.3厂区总平面布置的思考21
7环境保护及安全措施22
7.1污染源及治理措施22
7.2安全措施23
结论 24
致谢 26
参考文献27
附图1:50×104t/a催化裂化吸收稳定装置管道及仪表工艺流程图
附图2:50×104t/a催化裂化装置设备平面布置图
附图3:50×104t/a催化裂化装置竖面布置图
附图4:50×104t/a催化裂化吸收稳定装置主要设备图
1 概述
1.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
装置生产国内外概述
催化裂化于1936年开始实现工业化,而后于1942年,Exxon公司的第一套流化催化裂化工业装置正式建成投资[1];20世纪60年代初,Kellog公司的正流C型装置加工常压重油,作为世界上第一套重油催化裂化装置开始投入使用[2]。紧随其后,我国的第一套流化催化裂化装置于1965年建成投产[3]。40多年来,催化裂化在在我国的石油炼制工业中一直处于非常重要的地位,并且得到了极大的发展。
催化裂化(FCC)的主要工程原理是在催化剂和高温加热的共同作用下,将焦化馏分油,常压渣油,真空蜡油和脱硫渣油的重质馏分转化为优质干气,稳定汽油,液化石油气和轻柴油等。
1.2设计的基础
1.2.1设计条件和技术
(1)设计的装置能力:重质混合原料油的加工能力为50万吨/年。
(2)原料油:把苏北常压渣油和苏北直馏汽油作为此次设计的主要重质混合原料油。
(3)产品:液化石油气、汽油、轻柴油、干气及焦炭。
(4)设计方案:按全年7200小时进行设计。要求所设计装置的技术尽最大可能的先进、稳妥可靠、操作灵活、经济合理;装置能够做到自行换热,甚至不考虑和其它装置的热联合作用。
1.2.2设计原则
(1)工程设计采用先进可靠的技术,成熟可靠的新材料和新设备,以达到先进的设备技术和经济合理的原则。
(2)尽可能清理过程,减少环境污染,严格遵守环境、安全和健康相关的法规,确保安装过程中的安全生产。
(3)充分吸收长期在中国积累的经验,降低能耗,尽可能简化操作,来保证安装后的高水平、安全、稳定、长期、高质量的生产。
1.2.3装置规模
按照装置规模50×104t/a进行工艺设计。
1.2.4催化剂及助剂
启用CC16作为催化剂,并且使用金属钝化剂和CO作为助燃剂。
1.2.5产品方案
把多产的汽油作为主产品,同时把其他液化油气作为副产品兼顾生产。
1.2.6节省基建投资的方案
(1)苏北常渣为原料的设计,装置生产能力应不留富裕量,只需要考虑必要的操作弹性。
(2)尽可能的平面紧凑布置。本工艺设计按照整个装置占地面积104×90m2进行设备的平面布置。
2工艺流程设计
重油催化裂化装置的设计:根据重油催化裂化原料的特性和产品的解决方案以及设备的选择,选择适合重油催化裂化的匹配催化剂以及相应的工艺技术。
2.1催化裂化吸收稳定系统介绍
吸收式稳定系统是生产汽油、生产液化石油气和生产柴油的重要工艺设备,主要用于从分馏塔顶部的汽油分离器中处理粗汽油和富气。其目的是将粗汽油和富气分离成干气(C2和C2以下),并将烃分离成少量的掺有粗汽油的气体,从而降低汽油的蒸汽压力,确保产品符合规格和回收液化气体(C3,C4)。该装置主要由吸收塔、解吸塔、稳定器塔、重吸收塔和相应的辅助设备如泵组成[8]。
压缩后,裂解后的富气被压缩到吸收脱附塔中,用吸收剂(汽油)吸收C3、C4和C5等组分,从塔底排出富吸收油。塔顶上的其他成分是C1、C2和少量的汽油作为吸收剂,用轻柴油(再吸收剂)送入重吸收塔,以吸收携带的汽油。C1、C2等组分从塔顶排出,称为催化裂化干气。
吸收汽油的轻质柴油将从塔底排出,然后解吸进入分馏塔。富吸收油是通过加热和吸收气体烃释放出来的,称为解吸。由于富吸收油是该装置所生产的粗汽油的一部分,所以粗汽油的加热和解吸达到了稳定的效果。这一过程主要是在稳定塔中进行的。从塔顶部分离的C3和C4的组分由于液化状态在室温下是液化气体。从稳定剂的底部得到的稳定汽油作为吸收剂部分吸收到吸收脱附塔中,其余部分用作装置的产物。
目 录
1概述1
1.1装置生产国内外概述 1
1.2设计的基础 1
2工艺流程设计 2
2.1催化裂化吸收稳定介绍 2
2.2装置的选择与论证 4
2.3工艺流程叙述 6
3物料衡算 7
3.1解吸塔的物料衡算 7
4热量衡算16
4.1解析塔的热量衡算16
5经济分析与评价18
5.1冷能耗节能计算18
5.2热能耗节能计算19
5.3改进后总效益计算19
6平面布置设计20
6.1平面布置执行的规范20
6.2平面布置设计时考虑的具体问题20
6.3厂区总平面布置的思考21
7环境保护及安全措施22
7.1污染源及治理措施22
7.2安全措施23
结论 24
致谢 26
参考文献27
附图1:50×104t/a催化裂化吸收稳定装置管道及仪表工艺流程图
附图2:50×104t/a催化裂化装置设备平面布置图
附图3:50×104t/a催化裂化装置竖面布置图
附图4:50×104t/a催化裂化吸收稳定装置主要设备图
1 概述
1.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
装置生产国内外概述
催化裂化于1936年开始实现工业化,而后于1942年,Exxon公司的第一套流化催化裂化工业装置正式建成投资[1];20世纪60年代初,Kellog公司的正流C型装置加工常压重油,作为世界上第一套重油催化裂化装置开始投入使用[2]。紧随其后,我国的第一套流化催化裂化装置于1965年建成投产[3]。40多年来,催化裂化在在我国的石油炼制工业中一直处于非常重要的地位,并且得到了极大的发展。
催化裂化(FCC)的主要工程原理是在催化剂和高温加热的共同作用下,将焦化馏分油,常压渣油,真空蜡油和脱硫渣油的重质馏分转化为优质干气,稳定汽油,液化石油气和轻柴油等。
1.2设计的基础
1.2.1设计条件和技术
(1)设计的装置能力:重质混合原料油的加工能力为50万吨/年。
(2)原料油:把苏北常压渣油和苏北直馏汽油作为此次设计的主要重质混合原料油。
(3)产品:液化石油气、汽油、轻柴油、干气及焦炭。
(4)设计方案:按全年7200小时进行设计。要求所设计装置的技术尽最大可能的先进、稳妥可靠、操作灵活、经济合理;装置能够做到自行换热,甚至不考虑和其它装置的热联合作用。
1.2.2设计原则
(1)工程设计采用先进可靠的技术,成熟可靠的新材料和新设备,以达到先进的设备技术和经济合理的原则。
(2)尽可能清理过程,减少环境污染,严格遵守环境、安全和健康相关的法规,确保安装过程中的安全生产。
(3)充分吸收长期在中国积累的经验,降低能耗,尽可能简化操作,来保证安装后的高水平、安全、稳定、长期、高质量的生产。
1.2.3装置规模
按照装置规模50×104t/a进行工艺设计。
1.2.4催化剂及助剂
启用CC16作为催化剂,并且使用金属钝化剂和CO作为助燃剂。
1.2.5产品方案
把多产的汽油作为主产品,同时把其他液化油气作为副产品兼顾生产。
1.2.6节省基建投资的方案
(1)苏北常渣为原料的设计,装置生产能力应不留富裕量,只需要考虑必要的操作弹性。
(2)尽可能的平面紧凑布置。本工艺设计按照整个装置占地面积104×90m2进行设备的平面布置。
2工艺流程设计
重油催化裂化装置的设计:根据重油催化裂化原料的特性和产品的解决方案以及设备的选择,选择适合重油催化裂化的匹配催化剂以及相应的工艺技术。
2.1催化裂化吸收稳定系统介绍
吸收式稳定系统是生产汽油、生产液化石油气和生产柴油的重要工艺设备,主要用于从分馏塔顶部的汽油分离器中处理粗汽油和富气。其目的是将粗汽油和富气分离成干气(C2和C2以下),并将烃分离成少量的掺有粗汽油的气体,从而降低汽油的蒸汽压力,确保产品符合规格和回收液化气体(C3,C4)。该装置主要由吸收塔、解吸塔、稳定器塔、重吸收塔和相应的辅助设备如泵组成[8]。
压缩后,裂解后的富气被压缩到吸收脱附塔中,用吸收剂(汽油)吸收C3、C4和C5等组分,从塔底排出富吸收油。塔顶上的其他成分是C1、C2和少量的汽油作为吸收剂,用轻柴油(再吸收剂)送入重吸收塔,以吸收携带的汽油。C1、C2等组分从塔顶排出,称为催化裂化干气。
吸收汽油的轻质柴油将从塔底排出,然后解吸进入分馏塔。富吸收油是通过加热和吸收气体烃释放出来的,称为解吸。由于富吸收油是该装置所生产的粗汽油的一部分,所以粗汽油的加热和解吸达到了稳定的效果。这一过程主要是在稳定塔中进行的。从塔顶部分离的C3和C4的组分由于液化状态在室温下是液化气体。从稳定剂的底部得到的稳定汽油作为吸收剂部分吸收到吸收脱附塔中,其余部分用作装置的产物。
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