抚顺80k大乙烯介绍课件

抚顺80万吨乙烯装置简介抚顺80万吨乙烯装置简介1第一部分热裂解生产乙烯方法简介第一部分热裂解生产乙烯方法简介2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乙烯装置目的：

将原料油转化成乙烯、丙烯等产品乙烯生3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ASCOCO2H2S热裂解生产乙烯方法简介步骤1、裂解目标产品越多越好氢气热裂解生产乙烯方法简介目标产品越多越好4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CO2\H2S吸附：脱除AS等重金属干燥：脱除H2O杂质越少越好热裂解生产乙烯方法简介炔烃加氢：碱洗：吸附：干燥：杂质5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

目标产品越纯越好热裂解生产乙烯方法简介裂解气分产品产品氢气甲烷分离：目标产品6第二部分抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺介绍第二部分抚顺石化80万吨/年乙烯工程7总论----概述乙烯装置包括规模为80万吨／年乙烯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总论----概述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置初步设工8总论----装置布置根据平面布置和单元组成，抚顺乙烯装置被划分为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。总论----装置布置抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺9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

总论----装置布置抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺10抚顺80k大乙烯介绍课件11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总论----产品和副产品抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置12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总论----原料来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺13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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺14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、急冷水塔和碱洗塔采用SW的专利波纹塔盘RIPPLETRAY，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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺15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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺16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-1ACase-2BCase-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/h1燃料气1Gcal551.02551.02542.59542.59561.35561.352超高压蒸汽12.0MPaGGcal/t0.92t0000003高压蒸汽3.5MPaGGcal/t0.88t0000004中压蒸汽1.25MPaGGcal/t0.76t-90.86-69.05-74.17-56.37-96.92-73.665低压蒸汽0.4MPaGGcal/t0.66t0000006脱盐水Gcal/t0.023t307.267.07283.546.52319.607.357凝液Gcal/t0.074t-154.1-11.40-147.07-10.88-160.38-11.878循环水Gcal/m30.001m34000940.014247242.474385043.859新鲜水Gcal/m30.0017m3200.034200.034200.03410脱氧水Gcal/m30.082m3-50-4.1-50-4.1-50-4.1工艺----装置能耗抚顺石化80万吨/年乙烯工程17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标准消耗量单位Case-1ACase-2BCase-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/h11电Gcal/KW0.002828KW1086230.721086230.721086230.7212仪表空气Gcal/m30.000035Nm320000.0720000.0720000.0713工厂空气Gcal/m30.000033Nm320000.06620000.06620000.06614烧焦空气Gcal/m30.000033Nm300000015氮气Gcal/m30.0015Nm34800.724800.724800.72合计Gcal545.15551.84554.53乙烯产量t/h100103.45100乙烯产品能耗预期值(注1)公斤标油每吨乙烯545.15533.44554.53乙烯产品能耗保证值(注1)公斤标油每吨乙烯552.2537557.3工艺----装置能耗（续）抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装18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。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-1ACase-2BCase-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586.32562.49584.95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）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19抚顺80k大乙烯介绍课件20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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置21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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置22816℃600℃400~600℃211℃SLE对流段炉膛（辐射段）急冷器汽包原料裂解气SS12MPA520℃DSBFW急冷油816℃600℃400~600℃211℃SLE对流段炉23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0.060MPaG。

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RIPPLETRAY；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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置24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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置25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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置26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℃急冷水裂解汽油产品压缩烃蒸馏裂解气去压缩裂解气急冷急冷工艺水27工艺水汽提塔DS烃工艺水急冷油换热排污急冷水塔工艺水DS烃工艺水急冷油排污急冷水塔28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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置29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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置30压缩机25KPA裂解气烃水碱洗1.68MPA压缩机25裂解气烃水碱洗1.6831碱洗塔裂解气液相干燥器气相干燥器废碱洗油洗油废碱三段碱洗一段水洗萃取碱罐50℃13℃碱洗塔裂解气液相干燥器气相干燥器废碱洗油洗油废碱三段一段萃32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气相液相裂解气气相裂解气液相高压脱丙烷塔高压脱丙烷塔水<1P33脱砷床高压脱丙烷塔五段压缩3.87MPAH2\C1C2\C3C3\C3+液相干燥器气相干燥器气相去深冷AS<2PPM低压脱丙烷裂解气第二干燥器液相去深冷C2加氢反应器脱砷床高压脱五段3.87MPAH2\C1C2\C3C3\C334低压脱丙烷C4\C4+C3脱砷床混和碳四MAPD反应器高压脱丙烷塔底裂解汽油C4C5\C5+脱丁烷塔低压C4\C4+C3脱砷床混和碳四MAPD反应器高压脱丙烷塔35工艺----工艺流程简述（4）冷分离采用SW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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置36工艺----工艺流程简述（4）冷分离（续）利用膨胀/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-141.4C提供更低温度的冷剂；然后再压缩到0.504MpaG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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置37冷箱预脱甲烷塔C1\C2C2\C3H2\C1\C2脱乙烷塔脱甲烷塔HRS液相来料气相来料冷箱预脱C1\C2C2\C3H2\C1\C2脱乙烷塔脱甲烷塔38HRSC1-163℃C1C2脱甲烷塔H2\C1\C2C1\C2H2\C1C1\C2C1/H2H2C1乙烯精馏塔膨胀/压缩H2HRSC1-163℃C1C2脱甲烷塔H2\C1\C2C1\39脱乙烷塔C2C3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脱乙烷塔C2C3碳三加氢乙烯制冷预脱甲烷塔底脱甲烷塔底乙烷返40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。丙烯分离系统包括两台并联的丙烯塔C-1530A/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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置41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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置42MAPD加氢反应器丙烯精馏塔丙烯产品液相丙烷返炉膛混合C32.1MPA35℃返压缩MAPD加氢丙烯丙烯产品液相丙烷返炉膛混合C32.1MPA返43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系统中的甲烷膨胀/压缩机（K-1420）来提供

。乙烯压缩机与乙烯塔组成开式循环热泵系统，并提供三个制冷级别的乙烯冷剂：-101℃，-84℃和-61℃。丙烯四段制冷压缩机（K-1600）向各用户分别提供7℃，-7℃，-21℃和-37℃四个温度级别的冷剂。抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺介绍工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置44丙烯制冷压缩机冷却水冷却7℃用户-7℃用户-22℃用户-38℃用户1.63MPA0.61MPA0.36MPA0.18MPA0.049MPA丙烯制冷冷却水7℃-7℃-22℃-38℃1.63MP45乙烯精馏塔乙烯精馏塔乙烯制冷压缩机乙烯产品气相丙烯冷却(复叠制冷)-61℃用户-84℃用户-101℃用户1.79MPA0.62MPA0.18MPA0.004MPA3.7MPA35℃乙烯精馏塔乙烯精馏塔乙烯制冷乙烯产品气相丙烯冷却-61℃-46工艺----工艺流程简述（7）废碱氧化、汽油加氢废碱氧化采用SW的废碱中压湿式氧化方法（0.85～1.0MpaG）处理废碱。包括三台废碱氧化反应器，中和处理后的废碱液作为高含盐污水送往设置在界区外的污水处理系统。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。在一段汽油加氢反应器中，二烯烃和芳香类烯烃被加氢。由于裂解汽油中砷含量很高，因此一段汽油加氢采用镍系催化剂。二段全加氢采用镍/钼催化剂。分离出来的加氢汽油送下游芳烃抽提装置。抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺介绍工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置47烃汽提塔氧化反应器废碱罐空气压缩机1.0MPA151℃高压蒸汽预处理AIR急冷水塔LS烃汽提塔氧化废碱罐空气1.0MPA高压蒸汽预处理AIR急冷水48C5做产品轻烃返回压缩H2S返回压缩裂解C9洗油不合格线粗汽油脱戊烷塔一段反应器汽提塔脱C9塔二段反应器H2S汽提塔C5C6~200℃C6~C8C9~200℃C8加氢汽油一反：双烯烃加氢二反：单烯烃加氢、脱硫C5做产品轻烃返回压缩H2S返回压缩裂解C9洗油不合格线粗汽49C5去裂解轻烃返回压缩H2S返回压缩加氢汽油裂解C9洗油不合格线脱戊烷塔一段反应器汽提塔脱C9塔二段反应器H2S汽提塔C5C6~C8C5~C8C9~200℃C8粗汽油C5去裂解轻烃返回压缩H2S返回压缩加氢汽油裂解C9洗油不合50抚顺80万吨乙烯装置简介抚顺80万吨乙烯装置简介51第一部分热裂解生产乙烯方法简介第一部分热裂解生产乙烯方法简介52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乙烯装置目的：

将原料油转化成乙烯、丙烯等产品乙烯生53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ASCOCO2H2S热裂解生产乙烯方法简介步骤1、裂解目标产品越多越好氢气热裂解生产乙烯方法简介目标产品越多越好54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CO2\H2S吸附：脱除AS等重金属干燥：脱除H2O杂质越少越好热裂解生产乙烯方法简介炔烃加氢：碱洗：吸附：干燥：杂质55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

目标产品越纯越好热裂解生产乙烯方法简介裂解气分产品产品氢气甲烷分离：目标产品56第二部分抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺介绍第二部分抚顺石化80万吨/年乙烯工程57总论----概述乙烯装置包括规模为80万吨／年乙烯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总论----概述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置初步设工58总论----装置布置根据平面布置和单元组成，抚顺乙烯装置被划分为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。总论----装置布置抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺59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

总论----装置布置抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺60抚顺80k大乙烯介绍课件61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总论----产品和副产品抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置62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总论----原料来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺63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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺64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、急冷水塔和碱洗塔采用SW的专利波纹塔盘RIPPLETRAY，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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺65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总论----技术来源抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置工艺66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-1ACase-2BCase-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/h1燃料气1Gcal551.02551.02542.59542.59561.35561.352超高压蒸汽12.0MPaGGcal/t0.92t0000003高压蒸汽3.5MPaGGcal/t0.88t0000004中压蒸汽1.25MPaGGcal/t0.76t-90.86-69.05-74.17-56.37-96.92-73.665低压蒸汽0.4MPaGGcal/t0.66t0000006脱盐水Gcal/t0.023t307.267.07283.546.52319.607.357凝液Gcal/t0.074t-154.1-11.40-147.07-10.88-160.38-11.878循环水Gcal/m30.001m34000940.014247242.474385043.859新鲜水Gcal/m30.0017m3200.034200.034200.03410脱氧水Gcal/m30.082m3-50-4.1-50-4.1-50-4.1工艺----装置能耗抚顺石化80万吨/年乙烯工程67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标准消耗量单位Case-1ACase-2BCase-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/h11电Gcal/KW0.002828KW1086230.721086230.721086230.7212仪表空气Gcal/m30.000035Nm320000.0720000.0720000.0713工厂空气Gcal/m30.000033Nm320000.06620000.06620000.06614烧焦空气Gcal/m30.000033Nm300000015氮气Gcal/m30.0015Nm34800.724800.724800.72合计Gcal545.15551.84554.53乙烯产量t/h100103.45100乙烯产品能耗预期值(注1)公斤标油每吨乙烯545.15533.44554.53乙烯产品能耗保证值(注1)公斤标油每吨乙烯552.2537557.3工艺----装置能耗（续）抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装68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。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-1ACase-2BCase-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586.32562.49584.95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）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69抚顺80k大乙烯介绍课件70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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置71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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置72816℃600℃400~600℃211℃SLE对流段炉膛（辐射段）急冷器汽包原料裂解气SS12MPA520℃DSBFW急冷油816℃600℃400~600℃211℃SLE对流段炉73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0.060MPaG。

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RIPPLETRAY；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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置74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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置75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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置76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℃急冷水裂解汽油产品压缩烃蒸馏裂解气去压缩裂解气急冷急冷工艺水77工艺水汽提塔DS烃工艺水急冷油换热排污急冷水塔工艺水DS烃工艺水急冷油排污急冷水塔78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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置79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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置80压缩机25KPA裂解气烃水碱洗1.68MPA压缩机25裂解气烃水碱洗1.6881碱洗塔裂解气液相干燥器气相干燥器废碱洗油洗油废碱三段碱洗一段水洗萃取碱罐50℃13℃碱洗塔裂解气液相干燥器气相干燥器废碱洗油洗油废碱三段一段萃82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气相液相裂解气气相裂解气液相高压脱丙烷塔高压脱丙烷塔水<1P83脱砷床高压脱丙烷塔五段压缩3.87MPAH2\C1C2\C3C3\C3+液相干燥器气相干燥器气相去深冷AS<2PPM低压脱丙烷裂解气第二干燥器液相去深冷C2加氢反应器脱砷床高压脱五段3.87MPAH2\C1C2\C3C3\C384低压脱丙烷C4\C4+C3脱砷床混和碳四MAPD反应器高压脱丙烷塔底裂解汽油C4C5\C5+脱丁烷塔低压C4\C4+C3脱砷床混和碳四MAPD反应器高压脱丙烷塔85工艺----工艺流程简述（4）冷分离采用SW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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置86工艺----工艺流程简述（4）冷分离（续）利用膨胀/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-141.4C提供更低温度的冷剂；然后再压缩到0.504MpaG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工艺----工艺流程简述抚顺石化80万吨/年乙烯工程乙烯装置87冷箱预脱甲烷塔C1