重油催化裂化装置主要工艺流程说明.doc
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1、 重油催化裂化装置主要工艺流程说明一. 反再系统1. 反应部分混合蜡油和常(减)压渣油分别由罐区原料罐送入装置内的静态混合器(D-214)混合均匀后,进入原料缓冲罐(D-203/1),然后用原料泵(P-201/1.2)抽出,经流量控制阀(8FIC-230)后与一中回流换热(E-212/1.2),再与油浆(E-201/1.2)换热至170220,与回炼油一起进入静态混合器(D-213)混合均匀。在注入钝化剂后分三路(三路设有流量控制)与雾化蒸汽一起经六个进料喷嘴进入提升管,与从二再来的高温再生催化剂接触并立即汽化,裂化成轻质产品(液化气、汽油、柴油)并生成油浆、干气及焦炭。新增焦化蜡油流程:焦化
2、蜡油进装后先进焦化蜡油缓冲罐(D-203/2),然后经焦化蜡油泵(P-201/3.4)提压至1.3MPa后分为两路:一路经焦化蜡油进提升管控制阀(8FIC242)进入提升管反应器的回炼油喷嘴或油浆喷嘴,剩余的焦化蜡油经另一路通过D-203/2的液位控制阀(8LIC216)与进装蜡油混合后进入原料油缓冲罐(D-203/1)。新增常压热渣油流程:为实现装置间的热联合,降低装置能耗,由南常减压装置分出一路热常渣(约350),经8FIQC530直接进入D-213(原料油与回炼油混合器)前,与原料混合均匀后进入提升管原料喷嘴。 反应油气、水蒸汽、催化剂经提升管出口快分器分离出大部分催化剂,反应油气经过沉
3、降器稀相沉降,再经沉降器(C-101)内四组单级旋风分离器分离出绝大部分催化剂,反应油气、蒸汽、连同微量的催化剂细粉经大油气管线至分馏塔人档下部。分馏塔底油浆固体含量控制6g/L。 旋分器分出的催化剂通过料腿返回到汽提段,料腿装有翼阀并浸没在汽提段床层中,保证具有正压密封,防止气体短路,汽提蒸汽经环形分布器进入汽提段的上中下三个部位使催化剂不仅处于流化状态,并汽提掉催化剂夹带的烃油气,汽提后的催化剂通过待生滑阀进入一再催化剂分布器。 2. 再生部分 第一再生器在比较缓和的条件下进行部分燃烧,操作压力为0.150.25MPa(表),温度660690,在床层中烧掉焦炭中绝大部分氢和部分碳。由于有水
4、蒸汽存在,一再温度要控制低一些,以减轻催化剂的水热失活。烧焦用风分别由一再主风及过剩氧较高的二再烟气提供。从一再出来的半再生催化剂通过半再生滑阀进入二再下部,并均匀分布。二再压力在0.27MPa(表),720760温度下操作,催化剂上剩余碳用过量的氧全部生成CO2。由于一再烧掉绝大部分氢,从而有效降低了二再水蒸汽分压,使二再可在较高的温度下操作。二再烟气由顶部进入一再,热再生催化剂从二再流出,通过再生滑阀进入提升管底部,实现催化剂的循环。3. 外取热部分 为维持两器热平衡,增加操作灵活性,在一再旁设置可调热量的外取热器。由一再床层引出的高温催化剂(660690)流入外取热器(C-104)经取热
5、列管自上向下流动,取热管浸没于流化床内,管内走水。取热器底部通入流化风,以维持良好流化状态,实现流化床催化剂对直立浸没管的良好传热。经换热后的催化剂温降150左右,通过外取热下滑阀流入二再底部。 外取热器用的除氧水自余热炉来,进入汽包(D118),与外取热器换热出来的汽水混合物混合传热并进行汽液分离后产生3.9MPa(绝)饱合蒸汽送至余热锅炉进行过热。汽包里的饱和水由循环水泵(P103/l-3)抽出,采取强制循环方式进入外取热器取热管束。4. 主风部分 一、二再烧焦用主风由主风机(K101)供给。主风机出口分出一路主风经增压机(K-103/1.2)升压0.1MPa后作为外取热器流化风,实际生产
6、运行中,作为一项重要节能措施,开工至今未开增压机,外取热器流化风由主风机出口主风经增压机出入口跨线提供,通过控制适宜的外取热器藏量以保证流化风的正常进入。二. 机组系统1. 三机组部分 来自再生器具有一定压力的高温烟气首先进入一台多管式三级旋风分离器,分出其中大部分细粉催化剂,使进入烟气轮机的烟气中催化剂含量10m颗粒基本除去,以保证烟气轮机叶片长周期运转。烟气从三旋出来分两路:一路经事故切断闸阀和调节蝶阀轴向进入烟气轮机膨胀作功,驱动主风机回收烟气中的压力能及热能。做功后的烟气压力从0.22MPa(表)降至0.005MPa(表),温度由620降至500,经水封罐(D-115/1)和另一旁路经
7、双动滑阀调节放空的烟气汇合后进入CO焚烧炉余热锅炉回收烟气中的化学能和热能,发生3.9MPa(绝)、410的过热蒸汽,烟气经CO焚烧炉余热锅炉后的温度降至200后排入烟囱。 为了维持三旋系统的压力平衡,约35的烟气夹带着三旋回收下来的催化剂细粉从细粉收集罐顶经临界流速喷嘴排入烟囱。此喷嘴在烟气接近临界流速并含有一定量催化剂细粉的条件下使用,其喷嘴采取了耐磨措施。2. 气压机组部分 由分馏塔顶油气分离器(D201)来的富气,压力0.170.25MPa(a),流量650700Nm3/Min、温度45,经气压机入口Dg700的事故切断阀蝶阀进入一段压缩,压缩至0.340.557MPa(绝),进入级间
8、冷却器(E-301)。为防止在冷却器中形成氨盐结晶和除去部分H2S等有害物质,在压缩富气进入冷却器前注入洗涤用净化水,流量约8000kg/h。气体经冷却器冷至40进入级间分液罐(D-305)进行气液分离。气相进入气压机进行二段压缩,至1.081.8MPa(a),然后经Dg350事故切断闸阀去吸收稳定部分。D-305中凝液由凝液泵(P-310/1-3)打入吸收稳定凝缩油罐(D-301)或自压至分馏单元粗汽油罐(D-201),含硫污水则自压至含硫污水罐(D-207)。 蒸汽透平用3.33.5MPa(a)、400410过热蒸汽驱动,直接变为凝结水,用凝结水泵(P-311/1.2)打至软化水罐(D-2
9、08)或进入锅炉除氧器。 为防止气压机飞动,在气压机一、二段均设有防喘振控制器,并共用一个防喘振调节阀。该系统的防喘振控制线是根据气压机流量及进出口温度、压力、气压机转速等六个参数经计算确定的。它能在操作点达到防喘振控制点时迅速打开防喘振调节阀,防止喘振的发生。在正常操作时,防喘振控阀关闭。装置反应沉降器顶压力通过气压机入口前压力间接控制,机入口压力通过调速器调节汽轮机转速来改变富气流率,从而实现反应压力恒定的目的。考虑到紧急状态下控制反应压力,设有富气放火炬系统,由Dg600和Dg400的大、小放火炬蝶阀各一个。三. 锅炉系统 本装置设置了两台CO焚烧炉余热锅炉,型号为CGBQ84/5066
10、83.82/420,此锅炉产汽量为68t/h,蒸汽压力为3.82MPa,温度为420。燃用三种燃料,一是燃烧催化再生烟气中的一氧化碳,使排放出的烟气能满足环保要求;二是燃烧分公司高压瓦斯(燃料气);三是本装置油浆作为补充燃料,在高压瓦斯系统压力较低时投用。设计每台燃烧式CO焚烧炉-余热锅炉自身产饱和汽约46t/h,而装置外取热器产饱和汽及油浆蒸汽发生器产饱和汽共约44t/h,分二路进锅炉过热,过热后的每一台炉发生的蒸汽约68t/h,绝大部分送出装置供全厂使用。由于装置掺炼外油和掺渣比的提高,锅炉过热能力不足和省煤器低温腐蚀等方面的问题日趋严重。在2001年装置大检修中对两台锅炉进行了扩能防腐改
11、造,采用了水热媒新技术,锅炉效率得到极大提高。改造项目包括:拆除原错列式布置的光管省煤器;将原有的省煤器系统按烟气流向分为三部分,即低低温过热器、两组省煤器(高温段、低温段)和烟气换热器(高温段、低温段),以上各部分均采用高效翅片管;在每台锅炉的烟气尾段增上25组固定旋转式蒸汽吹灰器以加强吹灰;引入150 左右的低温除氧水作为水热媒介质,与锅炉各部分进行换热;锅炉给水泵出口增设两台给水换热器,热媒水分别与锅炉上水、外取热器和油浆蒸汽发生器上水进行换热;锅炉鼓风机出口风道增设空气预热器,利用热媒水对空气进行加热,以提高风温,保证燃烧的稳定性并节约燃料。外来饱和汽先进入低低温过热器,被加热到300
12、后再进入到锅炉的原有低、高温过热器,同时烟气温度由476降至426;锅炉上水(150)进入省煤器,被加热后进入上汽包,同时烟气由426降至285;热媒水进入烟气换热器升至190后进入热媒水换热器、空气预热器,同时烟气温度由285降至209进入烟囱排入大气。 四、分馏系统 分馏塔(C201)共32层塔盘,塔底部装有10层人字挡板。来自沉降器的反应过热油气进入分馏塔人字挡板底部,与顶部人字挡板返回的245260循环油浆逆流接触,油气自下而上被冷却洗涤。油气经分馏后得到裂解气,粗汽油,轻柴油,回炼油和油浆。为了提供足够的内回流使塔的负荷分布均匀,分馏塔设四个中段循环回流。1. 分馏塔顶油气流程分馏塔
13、顶压力为0.20.25MPa(绝),温度95120油气自分馏塔顶馏出,送至E203/l5,与热煤水换热到80,然后进入空气冷却器(EC201/114)冷却至60,再进入分馏塔顶后冷器(E209/l5)冷至40后进入油气分离器(D201)分离。从D201分离出的富气进入气体压缩机,粗汽油分两路:一路用泵(P203/1.2)加压后送至吸收稳定部分的吸收塔顶作为吸收剂;另一路用P-203/3加压后又分为两路,一路打至分馏塔顶作冷回流,另一路进入提升管作中止剂。分出的污水外送至污水汽提装置进行处理。2. 轻柴油流程 轻柴油由C-201第2l层板自流进入轻柴油汽提塔(C-202),用1.0MPa蒸汽汽提
14、后,由泵(P-206/1.2)抽出,先经E-206/5.6与E-203/15来热煤水换热后,再与E-206/1.2与除盐水换热,之后再经E-206/3.4与循环水换热至约50后,作为产品送出装置。 贫吸收油从C-201第2l层或从顶循泵入口跨线用顶循环油作吸收剂由贫吸收油泵(P-207/1.2)抽出,首先进入换热器(E-204/1.2),与富吸收油换热,然后进贫吸收油冷却器(E-2l0/1.2),冷却至40后作为再吸收剂送到再吸收塔塔顶。富吸收油与贫吸收油经E-204/1.2换热后返回分馏塔第23层塔盘或跨入顶循返塔线。3. 顶循环回流流程 顶循环油由P-204/1.2从分馏塔第29层抽出,温
15、度为110140,首先进E-202/1.2与E-203/15来热煤水换热后,再进入E-205/1.2与除盐水换热,温度降至90左右,再进E-205/3,或经8TIC-202热旁路返回分馏塔第32层塔盘。4. 一中段循环回流流程 一中油由P-205/1.2从分馏塔第18层塔盘抽出,温度为263左右,先作为脱吸塔底重沸器(E-303)热源,温度降至197左右,然后进E-212/1.2与原料油换热温度降至约160,返回分馏塔第20层塔盘。一中回流冷却器E-211/1.2正常情况下不投用仅作热备用。通常在处理分馏塔结盐时可投用E-211/1.2中的一组,以增加一中取热量使内回流带水洗去结盐;或当E-3
16、03不能运行时,投用一中回流冷却器E-211/1.2将一中回流冷到160后再返回分馏塔第20层塔盘。5. 二中段循环回流流程 二中自分馏塔第3层塔盘上自流至回炼油罐(D-202),温度约354,然后用P-209/1.2抽出分成三部分:第一部分作为内回流返回第2层塔盘上;第二部分作为二中回流,作稳定塔底重沸器(E-304)热源,温度降至约250 ,返回分馏塔第5层塔盘;第三部分作为回炼油进入原料油罐(D-203/1)或直接与换后原料混合后进入提升管。6. 油浆循环回流流程 油浆自分馏塔底由P-210/13抽出,温度约300 330,分出一部分作为回炼油浆直接进提升管(通常情况下油浆采取单程操作,
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