丙烷脱沥青装置说明与危险因素及防范措施版

GD/FS-7865〔解决方案范本系列〕ASpecificMeasureToSolveACertainProblem,TheProcessIncludesDeterminingTheProblemObjectAndInfluenceScope,AnalyzingTheProblem,CostPlanning,AndFinallyImplementing.编辑： 单位： 日期： 专业实施方案/Professional专业实施方案/ProfessionalimplementationplanGD/FS-7865- 第- 第2页-丙烷脱沥青装置说明与危急因素及防范措施具体版提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过一、装置简介(一)装置的主要类型(一)装置的主要类型丙烷脱沥青装置流程主要分为溶剂抽提和溶剂回丙烷脱沥青装置流程主要分为溶剂抽提和溶剂回收两局部。收两局部。抽提局部可分为一段脱沥青和二段脱沥青。一段抽提局部可分为一段脱沥青和二段脱沥青。一段脱沥青又分为：一段抽提型、一段抽提带侧线型和一脱沥青又分为：一段抽提型、一段抽提带侧线型和一段抽提带外沉降型三种型式。二段脱沥青分为：分馏段抽提带外沉降型三种型式。二段脱沥青分为：分馏法两段丙烷脱沥青、沉降法两段丙烷脱沥青、两段抽法两段丙烷脱沥青、沉降法两段丙烷脱沥青、两段抽提带侧线、两段抽提带外沉淀等类型。各类型特点见提带侧线、两段抽提带外沉淀等类型。各类型特点见2—54。专业实施方案/Professional专业实施方案/ProfessionalimplementationplanGD/FS-7865- 第10- 第10页-1．组成单元(二)装置单元组成与工艺流程1．组成单元(二)装置单元组成与工艺流程丙烷脱沥青装置流程主要分为溶剂抽提和溶剂回丙烷脱沥青装置流程主要分为溶剂抽提和溶剂回2—18。(1(12—54。(2)溶剂回收局部(2)溶剂回收局部①轻脱沥青油中溶剂回收①轻脱沥青油中溶剂回收a．临界回收工艺。a．临界回收工艺。40℃以上随着温度的上升溶解力量渐渐(96．1℃)、压力大于临界压力时，液体丙烷的溶解力量最小、密度也最于临界压力时，液体丙烷的溶解力量最小、密度也最小，这时丙烷与油的密度差最大，利用丙烷这种特性小，这时丙烷与油的密度差最大，利用丙烷这种特性将轻脱沥青油与液体丙烷沉降分别，可以大大削减回将轻脱沥青油与液体丙烷沉降分别，可以大大削减回收丙烷的能量消耗。此工艺可回收轻脱沥青油溶液中收丙烷的能量消耗。此工艺可回收轻脱沥青油溶液中75％60％以上。轻脱沥青油溶液自抽提塔顶出来后，分两段分别b．单效两段蒸发回收。轻脱沥青油溶液自抽提塔顶出来后，分两段分别b．单效两段蒸发回收。2．OMPa90℃，90℃，90％丙烷溶剂；其次段蒸发温度150℃左右，蒸出其余的绝大局部丙烷溶剂。150℃左右，蒸出其余的绝大局部丙烷溶剂。c．双效蒸发回收。c．双效蒸发回收。丙烷溶剂在不同压力下蒸发，高压蒸发压力为丙烷溶剂在不同压力下蒸发，高压蒸发压力为3．5MPa3．5MPa80～90~C，中压蒸发压力2.OMPa70～80℃。②重脱沥青油中溶剂回收②重脱沥青油中溶剂回收回收溶剂的方法与轻脱沥青油中溶剂回收方法相回收溶剂的方法与轻脱沥青油中溶剂回收方法相似，像单效两段蒸发、双效蒸发等都可承受。另一种似，像单效两段蒸发、双效蒸发等都可承受。另一种是从沥青蒸发塔顶蒸出的丙烷蒸汽打入重脱沥青油蒸是从沥青蒸发塔顶蒸出的丙烷蒸汽打入重脱沥青油蒸发塔中。发塔中。③沥青中溶液回收从沥青溶液中回收丙烷，需要加热到比较高的温时会形成大量泡沫。此外，沥青软化点较高，为了输度，由于沥青黏度很高，假设温度不够高，丙烷蒸发时会形成大量泡沫。此外，沥青软化点较高，为了输度，由于沥青黏度很高，假设温度不够高，丙烷蒸发送便利，也需要加热到较高的温度。所以沥青溶液通送便利，也需要加热到较高的温度。所以沥青溶液通230～250℃。④低压丙烷气回收④低压丙烷气回收轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青溶液经蒸发回收轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青溶液经蒸发回收丙烷之后仍有少量丙烷，需分别送人汽提塔用水蒸气丙烷之后仍有少量丙烷，需分别送人汽提塔用水蒸气汽提出来。各汽提塔汽提出丙烷，水蒸气混合物集合汽提出来。各汽提塔汽提出丙烷，水蒸气混合物集合在一起进入直接冷凝器，打入冷水使水蒸气冷凝并排在一起进入直接冷凝器，打入冷水使水蒸气冷凝并排放到污水系统，丙烷气则进入丙烷压缩机压缩成液态放到污水系统，丙烷气则进入丙烷压缩机压缩成液态丙烷，送回丙烷罐循环使用。丙烷，送回丙烷罐循环使用。2.2.2—18)来自蒸馏装置的减压渣油原料，经原料泵，经过来自蒸馏装置的减压渣油原料，经原料泵，经过换热器与从萃取塔顶来的轻脱沥青油换热到进料温度换热器与从萃取塔顶来的轻脱沥青油换热到进料温度(90-100℃)后进入混合器与预稀释丙烷充分混合进入轻脱沥青油溶液由萃取塔顶导出，经局部换热器萃取塔中上部。轻脱沥青油溶液由萃取塔顶导出，经局部换热器萃取塔中上部。96℃后进入临界塔。临界回收大量丙烷的轻脱沥青油溶液由临界塔底塔。临界回收大量丙烷的轻脱沥青油溶液由临界塔底流出，经过局部换热器换热从底部进入轻脱沥青油蒸流出，经过局部换热器换热从底部进入轻脱沥青油蒸发器，蒸发出局部丙烷后，经过局部换热进入轻脱沥发器，蒸发出局部丙烷后，经过局部换热进入轻脱沥青油闪蒸罐。还残留少量丙烷的轻脱沥青油由闪蒸罐青油闪蒸罐。还残留少量丙烷的轻脱沥青油由闪蒸罐底部经减压后进入轻脱沥青油汽提塔，经过汽提回收底部经减压后进入轻脱沥青油汽提塔，经过汽提回收丙烷后，从轻脱沥青油汽提塔底部作为成品油经泵打丙烷后，从轻脱沥青油汽提塔底部作为成品油经泵打出装置。出装置。萃取塔中上部集油箱的重脱沥青油溶液由集油箱萃取塔中上部集油箱的重脱沥青油溶液由集油箱底部流出，经局部换热器换热进入重脱沥青油闪蒸底部流出，经局部换热器换热进入重脱沥青油闪蒸罐，还残留少量丙烷的重脱沥青油由重脱沥青油闪蒸罐，还残留少量丙烷的重脱沥青油由重脱沥青油闪蒸罐底部流出经减压进入重脱沥青油汽提塔，经过汽提罐底部流出经减压进入重脱沥青油汽提塔，经过汽提的重脱沥青油作为成品油经汽提塔底部由泵打出装置。置。萃取塔的脱油沥青溶液由塔底流出，经加热器换萃取塔的脱油沥青溶液由塔底流出，经加热器换225℃左右进入脱油沥青闪蒸罐，还残留少量丙烷的脱油沥青经减压进入沥青汽提罐，还残留少量丙烷的脱油沥青经减压进入沥青汽提塔，经过汽提的沥青溶液经泵打出装置。塔，经过汽提的沥青溶液经泵打出装置。(三)主要操作条件及工艺技术特点(三)主要操作条件及工艺技术特点1．主要操作条件1．主要操作条件不同的工艺操作条件不尽一样，现列出催化料方不同的工艺操作条件不尽一样，现列出催化料方2—55。2.工艺技术特点2.工艺技术特点工业上一般承受液体丙烷做溶剂生产重质润滑工业上一般承受液体丙烷做溶剂生产重质润滑油。利用溶剂对烃类与沥青溶解度的不同，将渣油中油。利用溶剂对烃类与沥青溶解度的不同，将渣油中的抱负组成与沥青分别。随着的脱沥青工艺的发削减，降低了投资，同时承受了超临界回收技术，展，选用丁烷为溶剂，脱沥青油收率大大增加，设备削减，降低了投资，同时承受了超临界回收技术，展，选用丁烷为溶剂，脱沥青油收率大大增加，设备大大降低装置能耗。这种深度脱沥青的工艺已成为大大降低装置能耗。这种深度脱沥青的工艺已成为制备催化裂化原料及硬沥青的重要方法。制备催化裂化原料及硬沥青的重要方法。(四)原料及产品性质料及产品性质1．原材料1．原材料各溶剂脱沥青车间所用的原材料不尽一样，现将各溶剂脱沥青车间所用的原材料不尽一样，现将2—56。56。二、重点部位及设备二、重点部位及设备50X104t／a例：例：(一)重点部位分别是丙烷罐区、丙烷泵房、压缩机房、加热炉区和依据装置实际状况，装置共分为五处重点部位，分别是丙烷罐区、丙烷泵房、压缩机房、加热炉区和依据装置实际状况，装置共分为五处重点部位，塔区。塔区。1．丙烷罐区1．丙烷罐区28t1.5~2．0MPa。2．丙烷泵房2．丙烷泵房434．4MPa，增压4．5MPa。是丙烷最简洁泄露的部位。3．压缩机房3．压缩机房烷气经压缩成中压丙烷气，经冷却后送回丙烷罐循环烷气经压缩成中压丙烷气，经冷却后送回丙烷罐循环使用。使用。4．加热炉区散最易引起火灾事故。因此加热炉布置在装置的上风由于加热炉是装置惟一的明火操作区，遇丙烷扩散最易引起火灾事故。因此加热炉布置在装置的上风由于加热炉是装置惟一的明火操作区，遇丙烷扩向，远离丙烷罐、丙烷泵和丙烷压缩机。在加热炉对向，远离丙烷罐、丙烷泵和丙烷压缩机。在加热炉对设备一侧或两侧设置防火墙，其他三周均设有蒸汽汽设备一侧或两侧设置防火墙，其他三周均设有蒸汽汽幕。幕。5．塔区5．塔区是原料分别和回收溶剂循环局部。这里使用的丙是原料分别和回收溶剂循环局部。这里使用的丙烷量最多。烷量最多。(二)重点设备(二)重点设备丙烷脱沥青装置重点设备主要为容器类、机泵类丙烷脱沥青装置重点设备主要为容器类、机泵类和加热炉。和加热炉。1．抽提塔1．抽提塔抽提塔是丙烷脱沥青装置的核心设备，直接关系抽提塔是丙烷脱沥青装置的核心设备，直接关系到装置的处理力量、产品品种、产品收率和质量。根到装置的处理力量、产品品种、产品收率和质量。根据不同生产要求和物系特点选用的抽提塔板主要有填存量最多操作压力最高的设备。料、挡板、多孔板和转盘等型式。这里是本装置丙烷存量最多操作压力最高的设备。料、挡板、多孔板和转盘等型式。这里是本装置丙烷2．临界塔2．临界塔临界回收塔实际上是利用丙烷和脱沥青油的密度临界回收塔实际上是利用丙烷和脱沥青油的密度差进展重力沉降分别，使大局部丙烷在液相下由塔顶差进展重力沉降分别，使大局部丙烷在液相下由塔顶分出。这里是丙烷存量仅少于抽提塔的设备。分出。这里是丙烷存量仅少于抽提塔的设备。3．沥青加热炉3．沥青加热炉加热炉的进料虽然是沥青，但由于含有相当量的加热炉的进料虽然是沥青，但由于含有相当量的l0m／s上，而炉出口温度不很高，一般不存在沥青结焦的问上，而炉出口温度不很高，一般不存在沥青结焦的问题，承受构造简洁的圆筒型加热炉。题，承受构造简洁的圆筒型加热炉。4.丙烷泵和增压泵4.丙烷泵和增压泵选用电机驱动，在开停泵时转速突变简洁引起泵选用电机驱动，在开停泵时转速突变简洁引起泵的机械密封泄露。丙烷泵的泄露往往是影响装置操作的机械密封泄露。丙烷泵的泄露往往是影响装置操作周期和安全生产的一个重要因素，可称为本装置的心5.压缩机脏。5.压缩机脏。4L—12．5／22机入口温度低，可以提高输送力量。但受水温限制，机入口温度低，可以提高输送力量。但受水温限制，40~C100℃。三、危急因素及其防范措施三、危急因素及其防范措施A4．0—5．OMPa加工的减压渣油及产品沥青黏度大、凝固点高，是甲加工的减压渣油及产品沥青黏度大、凝固点高，是甲类火灾危急炼油装置。类火灾危急炼油装置。(一)开停工时危急因素及其防范(一)开停工时危急因素及其防范1．开工时危急分析和措施1．开工时危急分析和措施开工时，装置从常温、常压渐渐升温升压到达正开工时，装置从常温、常压渐渐升温升压到达正常各项操作指标。物料、溶剂、水电汽逐步引入装引入、引出比较频繁，是较易产生事故的时刻。因此置。所以在开工时装置的操作参数变化较大，物料的引入、引出比较频繁，是较易产生事故的时刻。因此置。所以在开工时装置的操作参数变化较大，物料的丙烷装置从开工之时起，严格按开工程序办事。丙烷装置从开工之时起，严格按开工程序办事。通常开工步骤：装置装水试压；氮气置换空气；通常开工步骤：装置装水试压；氮气置换空气；收丙烷置换氮气；丙烷大循环和柴油循环；进料调收丙烷置换氮气；丙烷大循环和柴油循环；进料调整。整。(1)装置装水试压(1)装置装水试压本步骤是检验装置检修质量，最重要步骤，应注本步骤是检验装置检修质量，最重要步骤，应注意以下几点：①先试抽提塔和临界塔等高压局部，再意以下几点：①先试抽提塔和临界塔等高压局部，再试溶剂回收中压局部，最终试加热炉局部(汽提回收试溶剂回收中压局部，最终试加热炉局部(汽提回收稳压和降压。③到达各级压力时检查各密封点无漏点稳压和降压。③到达各级压力时检查各密封点无漏点为合格。④低压系统排空阀要翻开，防止中、高压系为合格。④低压系统排空阀要翻开，防止中、高压系统阀门不严而造成低压系统超压。统阀门不严而造成低压系统超压。(2)氮气置换1．0％(体1．0％(体水压完成后，系统在放水时吸人空气，所以要用(3)收丙烷置换氮气(3)收丙烷置换氮气氮气和丙烷气排放至火炬系统，不允许随便往大氮气和丙烷气排放至火炬系统，不允许随便往大气排放。气排放。(4)丙烷大循环和柴油循环(4)丙烷大循环和柴油循环1．OMPa烷将产生。此时要建立轻脱油系统的丙烷日大循环和烷将产生。此时要建立轻脱油系统的丙烷日大循环和沥青系统的柴油循环，同时升温、升压。此时应留意沥青系统的柴油循环，同时升温、升压。此时应留意丙烷泵和丙烷增压泵的运行正日常，防止泄漏。如泄丙烷泵和丙烷增压泵的运行正日常，防止泄漏。如泄漏要准时更换。加热炉点火防止炉膛爆燃。各部温度漏要准时更换。加热炉点火防止炉膛爆燃。各部温度和压力根本保持正日常操作指标。和压力根本保持正日常操作指标。(5)进料调整(5)进料调整引减压渣油，同时各汽提塔底建立液面，留意液泵抽空等不正常故障。此外应留意产品外送温度要符面的真实性，防止假液面。即要防止满塔”和塔底机泵抽空等不正常故障。此外应留意产品外送温度要符面的真实性，防止假液面。即要防止满塔”和塔底机100℃。沥青进150℃，以防止沥青线凝固(沥青2．停工时危急因素分析和措施2．停工时危急因素分析和措施本装置停工步骤为：停进料建立丙烷大循环和沥本装置停工步骤为：停进料建立丙烷大循环和沥青系统柴油置换；停顿丙烷大循环，柴油置换；装置青系统柴油置换；停顿丙烷大循环，柴油置换；装置退丙烷：蒸汽吹扫。退丙烷：蒸汽吹扫。(1)停进料，建立丙烷大循环和沥青系统柴油置(1)停进料，建立丙烷大循环和沥青系统柴油置换，期间将装置的设备用丙烷置换，沥青系统柴油置换，期间将装置的设备用丙烷置换，沥青系统柴油置换。在此过程中装置压力和温度在下降，应留意丙烷换。在此过程中装置压力和温度在下降，应留意丙烷泵和丙烷增压泵运转正常，不发生抽空和泄漏。加热泵和丙烷增压泵运转正常，不发生抽空和泄漏。加热炉温度不要超温。炉温度不要超温。(2)停顿丙烷大循环，柴油置换，装置退丙烷装置进一步降温降压。同时丙烷罐中丙烷用丙烷泵送装置各局部都是丙烷介质，为此加热炉要熄火，装置进一步降温降压。同时丙烷罐中丙烷用丙烷泵送装置各局部都是丙烷介质，为此加热炉要熄火，出装置，直至抽空为止。应亲热留意丙烷泵的运转，出装置，直至抽空为止。应亲热留意丙烷泵的运转，尽量将液态丙烷外送，不允许随便排凝。尽量将液态丙烷外送，不允许随便排凝。(3)蒸汽吹扫汽吹扫装置剩余丙烷排放至火炬线。不允许往大气排装置剩余丙烷排放至火炬线。不允许往大气排空。当系统压力卸完后即进展蒸汽吹扫。应留意按吹空。当系统压力卸完后即进展蒸汽吹扫。应留意按吹扫流程吹扫，不留死角，先从高处排空，见汽后低处扫流程吹扫，不留死角，先从高处排空，见汽后低处要切水，防止水击或吹扫不畅、系统残留丙烷气体。要切水，防止水击或吹扫不畅、系统残留丙烷气体。3．正常生产中危急因素及防范3．正常生产中危急因素及防范正常生产时各工艺参数是稳定的，但在长周期运正常生产时各工艺参数是稳定的，但在长周期运转的过程中，受工艺设备、公用工程条件以及加工量转的过程中，受工艺设备、公用工程条件以及加工量调整等诸多影响以及人员操作水平、仪表牢靠度因调整等诸多影响以及人员操作水平、仪表牢靠度因素，正常生产中会有不少影响安全生产的因素，下面素，正常生产中会有不少影响安全生产的因素，下面就一系列问题进展阐述：提降量时要留意各部温度、压力的变化，避开温(1)提降量操作提降量时要留意各部温度、压力的变化，避开温(1)提降量操作度、压力超出指标太多和时间太长，要求室内操作人度、压力超出指标太多和时间太长，要求室内操作人员要加强监表，室外操作人员依据班长或室内操作人员要加强监表，室外操作人员依据班长或室内操作人员的要求准时调整各部操作，觉察问题准时汇报、及员的要求准时调整各部操作，觉察问题准时汇报、及时处理。时处理。(2)原料油切换(2)原料油切换切换前征得调度的同意并联系不同的蒸馏车间送切换前征得调度的同意并联系不同的蒸馏车间送或停送渣油；切换后待停送渣油管线稍冷却后再进展或停送渣油；切换后待停送渣油管线稍冷却后再进展顶柴油；切换时要留意两套原料量，量缺乏准时和相顶柴油；切换时要留意两套原料量，量缺乏准时和相关单位联系解决；切换过程要尽量防止憋压和原料泵关单位联系解决；切换过程要尽量防止憋压和原料泵抽空。抽空。(3)设备治理(3)设备治理车间设备治理主要分静设备和动设备。车间设备治理主要分静设备和动设备。①常用静设备治理：停用从临界顶来的轻脱油液加热器前先按停工方a．蒸汽加热器。停用从临界顶来的轻脱油液加热器前先按停工方a．蒸汽加热器。案停工；案停工；停用轻脱油蒸发器前必需停顿进料，高压系统保停用轻脱油蒸发器前必需停顿进料，高压系统保持大循环，轻脱油系统返空。持大循环，轻脱油系统返空。b．丙烷水冷器。b．丙烷水冷器。冷却器抽空过程中，应开冷却水循环。冷却器抽空过程中，应开冷却水循环。c．冷却槽操作。c．冷却槽操作。(a)冷却槽给汽吹扫前必需将槽中水放掉，以防(a)冷却槽给汽吹扫前必需将槽中水放掉，以防打水击；打水击；(b)上水量严楚大开大关，必需缓慢调整；(b)上水量严楚大开大关，必需缓慢调整；(c)调整上水量大小要超前屡次调整，回水严禁(c)调整上水量大小要超前屡次调整，回水严禁溢出地面；溢出地面；(d)真实记录水温顺出口温度，操作调整无效时(d)真实记录水温顺出口温度，操作调整无效时向车间反映，找出解决问题的方法；d．加热炉。(e)留意各路出口温度，以防发生冻凝现象。d．加热炉。(e)留意各路出口温度，以防发生冻凝现象。(a)初次点炉或因特别状况炉火嘴全面熄灭时，(a)初次点炉或因特别状况炉火嘴全面熄灭时，炉膛必需吹扫，真至烟囱冒蒸汽为止，以免发生回火炉膛必需吹扫，真至烟囱冒蒸汽为止，以免发生回火危急。危急。(b)投用加热炉时，各部检查无误后，点炉，点(b)投用加热炉时，各部检查无误后，点炉，点火者应站在看火窗的一侧，脸严禁正对看火窗，以免火者应站在看火窗的一侧，脸严禁正对看火窗，以免回火伤人，同时因炉膛温度刚刚上升，温度低简洁回回火伤人，同时因炉膛温度刚刚上升，温度低简洁回火，必需加强检查和调整。火，必需加强检查和调整。(c)初点火嘴要对称，温度升的不行过快，掌握(c)初点火嘴要对称，温度升的不行过快，掌握>200~C热蒸汽和空气预热系统的步骤投用。热蒸汽和空气预热系统的步骤投用。(d)正常运行时，做到多火嘴、齐火焰、火焰直(d)正常运行时，做到多火嘴、齐火焰、火焰直硬、炉膛光明、燃烧完全、不冒黑烟。硬、炉膛光明、燃烧完全、不冒黑烟。②常用动设备治理在日常治理中主要是对机泵的a．电机起火。治理，机泵常消灭的问题有如下几点：a．电机起火。治理，机泵常消灭的问题有如下几点：(a)马上停运起火电机；(b)依据状况打算是否向(a)马上停运起火电机；(b)依据状况打算是否向联系电工断电；(d)未断电前使用非向厂调度、厂安全处汇报。报。b．丙烷泵端面大量外漏丙烷。b．丙烷泵端面大量外漏丙烷。(a)停泵、关闭泄露泵的出人口阀；(b)泵体放(a)停泵、关闭泄露泵的出人口阀；(b)泵体放压，断电联系处理。压，断电联系处理。c．开启压缩机。c．开启压缩机。开启压缩机前，要严格切水制度。某厂丙烷脱沥开启压缩机前，要严格切水制度。某厂丙烷脱沥青年间有一次在启动丙烷压缩机前，因切水阀手轮销青年间有一次在启动丙烷压缩机前，因切水阀手轮销拿掉了，阀打不开，班长同意在不切水的状况下启拿掉了，阀打不开，班长同意在不切水的状况下启动，结果设备刚一启动，便将水吸入，使罐体、曲轴动，结果设备刚一启动，便将水吸入，使罐体、曲轴(4L—12．5／随着炼厂加工不同地域原油数量的增加，原料中22随着炼厂加工不同地域原油数量的增加，原料中22600004.设备防腐1．33％，渣油中的硫含量也大幅度的提高。而且硫对丙烷车间丙油中的硫含量也大幅度的提高。而且硫对丙烷车间丙烷罐和水冷器等设备腐蚀较大。丙烷装置设备腐蚀及烷罐和水冷器等设备腐蚀较大。丙烷装置设备腐蚀及2—58。5.装置安全自保联锁系统及其作用5.装置安全自保联锁系统及其作用由于丙烷压缩机只能压缩