抚顺80k大乙烯介绍

1、抚顺大乙烯,抚顺,80,万吨乙烯装置简介,抚顺大乙烯,第一部分,热裂解生产乙烯方法简介,抚顺大乙烯,乙烯装置目的,将原料油转化成乙烯、丙烯等产品,乙烯生产步骤,裂解（产生乙烯、丙烯,净化（去杂质,分离（提纯,热裂解生产乙烯方法简介,抚顺大乙烯,氢气,甲烷,C1,乙炔,乙烯,乙烷,C2,丙二烯,丙炔,丙烯,丙烷,C3,丁二烯,丁炔,丁烯,丁烷,C4,戊二烯,戊炔、戊烯、戊烷,C5,C6-C8,非芳,苯、甲苯、二甲苯,乙苯,苯乙烯,C9,205,205,288,裂解柴油,288+,裂解燃料油,H2O,杂,质,AS CO CO2 H2S,HTO,裂解炉,GAS OIL,CH4,NAPHTHA,C2/

2、C3,DS,急冷油,热裂解生产乙烯方法简介,步骤,1,裂解,目标产,品越多,越好,抚顺大乙烯,热裂解生产乙烯方法简介,步骤,2,净化,炔烃加氢,乙炔、丙炔、丙二烯,氢气,单烯烃,碱洗,脱除,CO2H2S,吸附,脱除,AS,等重金属,干燥,脱除,H2O,杂质,越少越,好,抚顺大乙烯,热裂解生产乙烯方法简介,步骤,3,分离,裂解气,分,离,塔,产品,产品,氢气甲烷分离,高压,3.87MPA,裂解气压缩机,低温,163,丙烯制冷机,乙烯制冷机,目标产,品,越纯越,好,抚顺大乙烯,第二部分,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程,乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,总论,概述,乙烯装置包括规模为,80,万吨年乙烯

3、的裂解部分和规模,为,40,万吨年裂解汽油的汽油加氢部分,年操作时间为,8000,小时,乙烯裂解部分的操作弹性是,60%110,汽油加氢部分,的操作弹性是,40%130,主要由原料预热、裂解、急冷、压缩、冷分离、热分离,制冷、废碱氧化、汽油加氢和公用工程等单元组成。乙烯装,置有三种不同的进料工况，每种进料工况又按丙烯、乙烯比,分别为,0.5,和,0.45,的两种不同裂解深度裂解；所以乙烯装置,根据进料和裂解深度的不同分为六种设计工况,1A/1B,2A/2B,和,3A/3B,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置初步设工艺介绍,抚顺大乙烯,总论,装置布置,根据平面布置和单元组成，抚顺乙烯装置被

4、划分为,10,个工艺单元工区（或单元）及,7,个建筑划分的工区,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,工区号,工区,单元,名称,备注,10,炉区,包括裂解炉部分,20,急冷区,包括急冷油、急冷水、稀释蒸汽发生部分,30,裂解气压缩区,包括裂解气压缩部分,40,冷区,包括乙烯和丙烯制冷压缩、预脱甲烷、脱甲烷,低压脱丙烷、脱乙烷、乙烯精馏和甲烷化部分,50,热区,包括丙烯精馏、脱丁烷和碳三加氢部分,60,反应和碱洗区,包括碱洗、裂解气干燥、高压脱丙烷、碳二加,氢、新鲜碱和废碱储罐部分,抚顺大乙烯,总论,装置布置,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,工区号,工区,单元,名称

5、,备注,70,废碱和废水预处理区,包括废碱氧化、污水预处理部分,80,汽油加氢区,包括汽油加氢部分,90,辅助设施区,包括锅炉给水、原料预热和冷热火炬部分,91,装置主管廊,31,裂解气压缩机厂房,41,丙烯和乙烯压缩机厂房,51,乙烯装置配变电所,52,现场机柜室,53,雨淋阀室,71,废碱氧化压缩机厂房,81,汽油加氢压缩机厂房,抚顺大乙烯,抚顺大乙烯,总论,产品和副产品,本装置主要产品：聚合级乙烯,聚合级丙烯,主要副产品：氢气、裂解碳四、加氢汽油、加氢,碳九馏分、裂解燃料油等,如果汽油加氢按前脱戊烷流程操作,还有未加氢碳五副产品,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙

6、烯,总论,原料来源,乙烯装置供裂解的新鲜原料有：石脑油、加氢尾油、减,一,减顶油和轻烃；装置自产的乙烷和丙烷作为循环裂解原,料；在后脱戊烷操作工况下，加氢碳五将循环回裂解炉做裂,解原料,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,序号,原料名称,来自,供应方式,备注,1,石脑油,界区外的常压罐区,经管道连续输送,液态,2,加氢尾油,界区外的常压罐区,经管道连续输送,液态,3,减一,减顶油,界区外的常压罐区,经管道连续输送,液态,4,轻烃,界区外的全压力罐区,经管道连续输送,液态,抚顺大乙烯,总论,技术来源,乙烯装置采用美国,S&W,公司专利技术,S&W,的乙烯工,艺技术，运行安全可靠，投

7、资低，能耗较低,裂解采用,7,台,USC-176U,型超选择性液体裂解炉和,1,台,USC-12M,型气体裂解炉。原料在高温裂解炉管内裂解生成,低分子量的烃类混合气即裂解气，含有乙烯、丙烯等产品的,裂解气再经过急冷、压缩、碱洗、干燥、加氢、冷,热分离,甲烷化，生产出聚合级乙烯和聚合级丙烯等产品，以及氢气,裂解碳四、加氢汽油等副产品，作为下游工艺装置的原料送,往下游装置或罐区,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,总论,技术来源,S&W,公司的超选择性,USC,型裂解炉；采用较小的管径,较短的管长以缩短停留时间，乙烯和丙烯选择性好、压降小,操作周期长,急冷油塔、急冷水塔和

8、碱洗塔采用,SW,的专利波纹塔盘,RIPPLE TRAY,具有高效、流通量大、压降小，不易结焦,运行周期长等特点,分离采用前脱丙烷、前加氢工艺；双塔脱丙烷，高压脱,丙烷塔与裂解气压缩机五段组成开式热泵，节省能耗,冷分离采用,SW,的专利技术,HRS,热集成精馏系统,分离,技术，提高冷剂温度，减少冷却负荷，降低能耗,HRS,模块,的设计紧凑、占地空间小，设备的投资成本低，制造安装周,期短，乙烯回收率高而且稳定,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,总论,技术来源,采用双塔脱甲烷工艺流程分离出的裂解气中，约,40,混,合,C2,在不经过脱乙烷塔前提下直接去乙烯精馏塔，节约分

9、,离乙烯冷剂消耗量、减小了脱乙烷塔设备尺寸,乙烯精馏塔与乙烯压缩机组成开式热泵；乙烯塔采用低,压精馏。不仅降低了乙烯塔的高度，减少了塔盘数量，节省,投资，而且有效的节省了能耗,废碱氧化采用,SW,的专利技术，中压废碱湿式氧化方法处,理废碱,汽油加氢采用,AXENS,的技术，两段加氢。汽油加氢单元,按前脱戊烷和后脱戊烷两种操作模式设计,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,装置能耗,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,序,号,名称,能量标准,消耗,量单,位,Case-1A,Case-2B,Case-3A,单位,数量,小时,耗量,能耗,Gcal/h,小时

10、,耗量,能耗,Gcal/h,小时,耗量,能耗,Gcal/h,1,燃料气,1,Gcal,551.02,551.02,542.59,542.59,561.35,561.35,2,超高压蒸汽,12.0MPaG,Gcal/t,0.92,t,0,0,0,0,0,0,3,高压蒸汽,3.5MPaG,Gcal/t,0.88,t,0,0,0,0,0,0,4,中压蒸汽,1.25MPaG,Gcal/t,0.76,t,90.86,69.05,74.17,56.37,96.92,73.66,5,低压蒸汽,0.4MPaG,Gcal/t,0.66,t,0,0,0,0,0,0,6,脱盐水,Gcal/t,0.023,t,307

11、.26,7.07,283.54,6.52,319.60,7.35,7,凝液,Gcal/t,0.074,t,154.1,11.40,147.07,10.88,160.38,11.87,8,循环水,Gcal/ m,3,0.001,m,3,40009,40.01,42472,42.47,43850,43.85,9,新鲜水,Gcal/m3,0.0017,m,3,20,0.034,20,0.034,20,0.034,10,脱氧水,Gcal/m3,0.082,m,3,50,4.1,50,4.1,50,4.1,抚顺大乙烯,工艺,装置能耗（续,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,序号,名称,能量

12、标准,消耗,量单,位,Case-1A,Case-2B,Case-3A,单位,数量,小时,耗量,能耗,Gcal/h,小时,耗量,能耗,Gcal/h,小时,耗量,能耗,Gcal/h,11,电,Gcal/KW,0.002828,KW,10862,30.72,10862,30.72,10862,30.72,12,仪表空气,Gcal/m3,0.000035,Nm,3,2000,0.07,2000,0.07,2000,0.07,13,工厂空气,Gcal/m3,0.000033,Nm,3,2000,0.066,2000,0.066,2000,0.066,14,烧焦空气,Gcal/m3,0.000033,Nm

13、,3,0,0,0,0,0,0,15,氮气,Gcal/m3,0.0015,Nm,3,480,0.72,480,0.72,480,0.72,合计,Gcal,545.15,551.84,554.53,乙烯产量,t/h,100,103.45,100,乙烯产品能耗,预期值,注,1,公斤标油,每吨乙烯,545.15,533.44,554.53,乙烯产品能耗,保证值,注,1,公斤标油,每吨乙烯,552.2,537,557.3,抚顺大乙烯,注,1,能耗包括乙烯裂解和分离部分，不包括废碱氧化单元、汽,油加氢单元和裂解炉热备的能耗,2,整个抚顺乙烯装置能耗，包括乙烯裂解、分离部分、废碱,氧化单元和汽油加氢单元能耗

14、,抚顺乙烯装置（不包括废碱氧化单元、汽油加氢单元和裂,解炉热备）的能耗设计值在工况,1A,时为,545.15,标油每吨,乙烯，已经达到国内先进水平,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,序号,名称,能量标准,消耗,量单,位,Case-1A,Case-2B,Case-3A,单位,数量,小时,耗量,能耗,Gcal/h,小时,耗量,能耗,Gcal/h,小时,耗量,能耗,Gcal/h,乙烯产品能耗,预期值,注,2,公斤标油,每吨乙烯,586.32,562.49,584.95,乙烯产品能耗,保证值,注,2,公斤标油,每吨乙烯,597.9,工艺,装置能耗（续,抚顺大乙烯,急冷油塔,急冷水塔,裂

15、解气压缩机,干燥器,HTO,裂解炉,GAS OIL,CH4,碱洗塔,废碱,2,3,4,抚顺80万吨/年乙烯装置工艺流程简图,NAPHTHA,C2/C3,LIGHT HYDROCARBON,1,5,高压脱丙烷塔,脱砷反应器,低压脱丙烷塔,加氢反应器,丙烯精馏塔,干燥器,冷箱,预脱甲烷塔,冷箱,脱甲烷塔,乙烯精馏塔,脱乙烷塔,脱砷反应器,CH4,C2H4,H2,CH4,C2H6,C4,C5,C3H6,C3H8,C3H8,C2C3,C3,C1C2,C2C3,C2,C3,加氢反应器,脱丁烷塔,DS,轻烃,急冷油,污水,粗汽油,C1260,C1250,V1270,C1240,C1230,AIR,MS,污

16、水,H2SO4,中和单元,废碱氧化反应器,烃汽提塔,空气压缩机,废碱罐,废碱萃取,萃取汽油,萃取汽油,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,1,裂解炉区,裂解单元由,8,台裂解炉组成,7,台,USC-176U,液体原料裂解,炉,6,开,1,备,1,台,USC-12M,循环气裂解炉。其中,4,台,USC-176U,重质原料裂解炉裂解加氢尾油,HTO,和减一,减顶油原料,3,台,USC-176U,轻质原料裂解炉裂解石脑油,轻烃等轻质原料。这两种炉型的裂解炉能够裂解所有界区,外来的新鲜原料，一台重质或轻质原料炉处于备用状态,1,台,USC-12M,循环气裂解炉裂解内部产生的循环,C2/C3,裂解炉全部使用

17、底烧，超低氮氧化物排放烧嘴；采用变频,引风机提供负压，排走烟道气。烧嘴燃料来自于内部产生,的甲烷氢气和外界补充的燃料气,LPG,所有烧嘴都配有,连续手动点火器,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,1,裂解炉（续,重质液体裂解炉可以实现分区裂解功能。整台炉子被分隔,为四个区；每个辐射室内分为两个区，可以裂解两种不同,的进料，因此，每个分区设有相应的进料控制阀,重质原料和轻质原料炉都可以分炉膛进料，分炉膛清焦,急冷换热器，采用,S&W,和,Borsig,共同开发的专利产品,SLE,线性换热器”，为高温裂解产物提供有效、迅速的,冷却，可以高效的回收裂解气

18、的高位热能，最大限度的产,生超高压蒸汽,SLE,入口采用特殊的涡流结构，以最大限,度的减小,SLE,压差，避免结焦，操作周期更长，换热效果,更好,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,816,600,400600,211,SLE,对流段,炉膛,辐射段,急冷器,汽包,原料,裂解气,SS,12MPA,520,DS,BFW,急冷油,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,2,急冷区,急冷系统主要作用是通过急冷油循环、盘油循环、急冷水,循环，把裂解气带来的热量逐级回收,急冷油塔,C-1210,塔顶操作温度,106.7,操作压力,0.048,塔底操作温度,210,操作压力,0.060MP

19、aG,急冷油塔从下向上分为三段：传热段，盘油段和精馏段,回收裂解气的中位热能发生稀释蒸汽并进行最初步的分离,分出重质燃料油,急冷油塔和急冷水塔采用,SW,的专利塔盘,RIPPLE TRAY,压,降小，不易结焦，抗冲击性能好，运行周期长，易安装,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,2,急冷区（续,急冷水塔，塔顶操作温度,41,操作压力,0.03MPaG,塔,底操作温度,87.5,操作压力,0.044MPaG,裂解气进入急冷水塔，汽油组分被冷凝下来，经过油水分,离器后，部分汽油馏分送至急冷油塔作为精馏段的回流,其余送至汽油汽提塔。急冷水循环则为乙烯装置

20、分离单元,的一些再沸器和加热器提供热源，回收热量,急冷水塔底的油水分离器分离出的急冷水中游离油的含量,不超过,0.5,这样能避免下游急冷水循环系统和稀释蒸,汽发生器系统的结垢问题；分离出的汽油部分送至急冷油,塔作为精馏段的回流,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,2,急冷区（续,急冷水塔底分离出工艺水，经汽提塔把急冷水中挥发性组,分汽提出去返回到急冷水塔后，用急冷油和中压蒸汽加热,产生稀释蒸汽,重燃料油汽提塔，采用,SW,公司的专有技术,利用循环乙烷,炉的裂解气汽提急冷油，将中馏程的产物返回急冷油塔,从而降低急冷油塔底的粘度,能够有效的控制急冷油的

21、,粘度，进而有效的控制急冷油塔的塔釜温度,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,急冷水,循环,裂解汽油产品,压缩烃,蒸馏,汽提塔,裂解气去压缩,裂解气,急冷,油塔,急冷,水塔,工艺水去汽提,急冷油,循环,盘油,循环,211,41,107,急冷油产品,重燃料油,汽提塔,轻燃料油,汽提塔,减粘,控制燃料,油闪点,控制汽,油干点,105,抚顺大乙烯,工艺水,汽提塔,DS,烃,工艺水,急冷油,换热,排污,急冷水塔,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,3,裂解气压缩系统,裂解气压缩机系统包括：压缩、碱洗、干燥、脱丙烷和乙,炔加氢,裂,解,气,压,缩,机,采,用,五,段,压,缩,裂,解

22、,气,经,四,段,压,缩,到,1.68MpaG,后去碱洗。碱洗塔有,3,个碱洗段,1,个水洗段,碱洗目的：保证乙烯和丙烯产品质量；保护下游催化剂,酸性气体组分会导致催化剂中毒；避免腐蚀；避免在冷工,艺流程中产生干冰,SW,采用的是前脱丙烷前加氢流程，和双塔脱丙烷系统,裂解气经干燥后首先进入高压脱丙烷塔。裂解气在脱丙烷,塔中脱除,C4,和较重的组份。双塔脱丙烷使再沸器的温度,降至最小，减少结焦,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,3,裂解气压缩系统,续,高压脱丙烷塔顶气经进塔裂解气加热至,7.5,后进入裂解,气压缩机的第五段，裂解气压缩机,5,段与脱

23、丙烷塔组成热,泵系统,裂解气经,5,段压缩、冷却后进入碳二加氢脱砷保护床，以,除去砷和,COS,保护下游的碳二加氢反应器催化剂,碳二加氢反应器有三个绝热反应器床层。裂解气中含有过,量的氢气，高氢气分压、低反应温度，减少了绿油的形成,在碳二加氢反应器中，乙炔经过选择加氢转化成乙烯和乙,烷，部分,MAPD,被转化成丙烯、丙烷,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,压缩机,25,KPA,裂解气,烃,水,碱洗,1.68,MP,A,抚顺大乙烯,碱洗塔,O,H,S,Na,S,H,2NaOH,O,H,NaCO,CO,2NaOH,2,2,2,2,3,2,裂解气,液相干燥器,气相干燥器,

24、废碱,洗油,洗油,废碱,三段,碱洗,一段,水洗,萃取,碱罐,50,13,抚顺大乙烯,气相,干燥器,液相,干燥器,裂解气气相,裂解气液相,高压脱丙烷塔,高压脱丙烷塔,水,1PPM,抚顺大乙烯,脱砷床,高压脱,丙烷塔,五段,压缩,3.87MPA,H2C1C2C3,C3C3,液相干燥器,气相干燥器,气相去深冷,AS2PPM,低压脱丙烷,裂解气第,二干燥器,液相去深冷,Q,C,C,H,C,C,2,C2,加氢,反应器,抚顺大乙烯,低压,脱丙烷,C4C4,C3,脱砷床,混和碳四,MAPD,反应器,高压脱丙烷塔底,裂解汽油,C4,C5C5,脱丁,烷塔,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,4,冷分离,采用,SW,

25、的专利技术,HRS,热集成精馏系统,分离技术在较高,温度下将氢气甲烷与乙烯组分分离，降低了冷量消耗。从,而节省制冷压缩机的功率，节省了投资和能耗；同时减少,了乙烯的损失，也相对的增加了产量，经,HRS,分离回收,乙烯后，低压甲烷氢中乙烯损失低于,500ppm-mol,HRS,模块的设计紧凑、占地空间小，设备的投资成本低,制造安装周期短，乙烯回收率高而且稳定,采用双塔脱甲烷技术，约,40,的混合碳二不经过脱乙烷塔,直接从脱甲烷塔进入乙烯精馏塔。将回流冷凝器与脱甲烷,塔直接连接，省去低温回流泵,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,4,冷分离（续,利用膨

26、胀,再压缩系统降低能耗。甲烷气经过甲烷膨胀机,膨胀温度降至,141.4,C,提供更低温度的冷剂；然后再压缩,到,0.504 MpaG,送至燃料气系统,乙烯精馏塔与乙烯压缩机组成开式热泵。乙烯塔采用低压,精馏（塔顶操作温度,61,压力,0.64MPaG,，不仅降,低了乙烯塔的高度，减少了塔盘数量，节省投资，而且有,效的节省了能耗。塔顶分离出来的乙烯气体直接进入乙烯,压缩机，乙烯机出口的气体作为乙烯塔底再沸器热源，冷,凝后作乙烯塔回流。节省了设备和能量。塔底分出的乙烷,送裂解炉循环裂解,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,冷箱,预脱,甲烷塔,C1C2,C2C3,H2C1C

27、2,脱乙烷塔,脱甲烷塔,HRS,液相来料,气相来料,抚顺大乙烯,HRS,C1,163,C1,C2,脱甲,烷塔,H2C1C2,C1C2,H2C1,C1C2,C1/H2,H2,C1,乙烯精馏塔,膨胀,压缩,H2,抚顺大乙烯,脱乙,烷塔,C2,C3,碳三加氢,乙烯制冷,预脱甲烷塔底,脱甲烷塔底,乙烷返炉膛,乙烯压缩机,乙烯,精馏塔,开式热泵,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,5,热分离,碳三加氢单元是一个液相单级反应器系统，用以对进入丙,烯回收单元的物料中的甲基乙炔,MA,和丙二烯,PD,进,行选择性加氢,为防止钯催化剂砷中毒失活，物料在进入反应器之前要先,进入,C3,加氢脱砷保护床,丙烯分离系统包括

28、两台并联的丙烯塔,C-1530,A/B,塔顶,操作温度,46,压力,1.84MPaG,将混合,C3,分离成聚,合级丙烯和丙烷。丙烯塔顶部有一段巴氏精馏段，以便将,轻组分从丙烯产品中除去；聚合级丙烯产品由丙烯塔的侧,线采出，经过丙烯产品冷却器冷却至,40,送出界区,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,5,热分离（续,低压脱丙烷塔的塔釜液进入脱丁烷塔，将,C4,组份从,C5,和,更重组份中分离出来,脱丁烷塔塔顶操作温度,44.4,压力,0.4MPaG,塔底操,作温度,109,塔顶气相混合,C4,组分经脱丁烷塔冷凝器,冷凝，由脱丁烷塔回流罐收集。部分液体送回脱丁烷塔作,为回流，其余作为混合,C4,产品送出界区,抚顺石化,80,万吨,年乙烯工程乙烯装置工艺介绍,抚顺大乙烯,MAPD,加氢,反应器,丙烯,精馏塔,丙烯产品液相,丙烷返炉膛,混合,C3,2,3,2,2,2,2,3,2,3,CH,CH,CH,H,CH,C,CH,CH,CH,CH,H,CH,C,CH,2.1MPA,35,返压缩,抚顺大乙烯,工艺,工艺流程简述,6,制冷单元,乙烯装置的制冷系统由乙烯压缩机和丙烯压缩机组成,更低级别的冷剂,141,是通过,HRS,系统