30万吨年焦油加工项目设计方案

程设计方案山西焦化设计争论院〔〕工程设计方案总论设计原则承受国内一流水平、先进、成熟、牢靠、安全地工艺技术，经济合理，确保工艺装置长周期安全稳定工程设计在满足产品质量地前提下，适当把握装备水平，结合企将循环经济和清洁生产地理念贯彻到各生产工序，切实做到节能C〕设计规模30天，装置操作弹性1.3共用工程条件颖水：0.4MPa150m3/h.循环水：0.4MPa28℃38℃400m3/h600m3/h水质：浊度50mg/30S/c7mgGa+2/离子50ppm,H6.9.0脱盐水：供水温度：常温510m3/h水质分析数据：0.1mg/l0.05mg/l0.05mg/l<2g/l油<1mg/lPH蒸汽：12m3/h20m3/h仪表空气、工艺空气、氮气：仪表空气：0.6Ma〕℃氮气：0.6Ma〕纯度：99.0%180250Nm3/h压力：6Ka〕温度：环境温度3000Nm3/h电力来源：双回路电源由主设计方送至乙方设计电耗量：1600KWh/h电源电压等级6KV回路数：双电源供电5%生活污水、雨水在引至本工程地边界点处由主设计方统设计范围本设计范围包括：焦油减压蒸馏装置、改质沥青生产装置、工业萘差压蒸馏装置、馏分洗涤及酚钠分解装置、原料及成品罐装置、循环水装原料需求量及规格依据本工程设计力气，需要原料焦30400原料煤焦油指标YB/T507593密度2〕g/cm3 不大1.11.21 萘含量〔无水基〕% 不小7.07.0甲苯不溶物〔无水基： 357.不大9灰分水分不大于4.0固体碱指标：NaOH含量不小于90Na2CO3含量不大于0.6NaCl含量不大于2.0Fe2O3含量不大于0.01工艺流程及主要装备主要工艺流程焦油蒸馏：承受不加碱地减压蒸馏工艺，可以生产超低碱金属离子地改质沥青，产品质量好，系统能工业萘蒸馏：工业萘蒸馏承受将差压蒸馏技术〔即单炉双塔工艺〕改质沥青：使用管式炉加热、负压闪蒸等技术，将高温沥青地馏分洗涤：承受泵前混合连续洗涤脱酚工艺，酚钠分解承受管式炉烟道气中地二氧化碳分解酚纳，分解后产生地碳酸钠废水经苛化处理，原料及成品罐区装置：承受、储存、输送原料焦油及分别后地各尾气净扮装置：各装置地尾气经集中洗涤净化后，引入管式炉焚烧.主要装备主要设备有管式加热炉、蒸馏塔、洗涤塔、分解塔、尾气净化塔、换热器、焦油三相离心机、卧式刮刀离心机、真空泵、螺杆泵、屏蔽泵、离1.7总图运输1.8消防依据有关消防法规及有关行业设计标准，结合本企业地特点，进展消1.9节能技术在能耗方面，运用负压蒸馏、差压蒸馏等节能工艺，另外，增加产工艺方案及设备生产规模及车间组成焦油加工车间包括焦油蒸馏、工业萘蒸馏、馏分洗涤及酚盐分解、改装置名称处理力气装置名称处理力气原料名称t/at/d焦油蒸馏3000001000无水焦油工业萘蒸馏4600076.6已洗混合份馏分洗涤52500175未洗混合份改质沥青240000800软沥青工业萘结晶包装30000100工业萘产品方案序号名称序号名称单位数量备注1轻油t/a15000.5%2脱酚酚油t/a45001.5%3洗油t/a150005%4一蒽油t/a5100017%5二蒽油t/a180006%6粗酚t/a32001%7工业萘t/a3000010%序号序号名称单位数量165000备注8改质沥青t/a原料及产品质量指标〕焦油、＃2；密度2〕g/cm3 不大1.11.21 萘含量〔无水基〕% 不小7.070甲苯不溶物〔无水基： 357.不大；灰分% 不大于：0.1；水分〕工程：指标；H2SO含量： 29；于于于〕数〕于于于于产品及中间产品质量指标〕轻油QB001-204外观 黄色透亮液体密度〔20℃〕g/ml 0.88-0.946酚含量〔容〕% 不大萘含量不大于5水分馏程；初馏℃ 不小于9018前馏出量〔重% 不小〕脱酚酚油Q/ASB64-198水分萘含量馏程〔101325a；20V/〕45.〕工业萘GB/T6699-19一级品外观：白色，允许带微红或微黄粉状、片状结晶；结晶点不小于78；不挥发物% 不大灰分不大于0.01.4〕洗油馏程：23前馏重量〔容〕% 不大；30前馏重量〔容〕% 不小9；酚含量〔容〕05粘度E2〕：15℃结晶物无〕粗酚YB/T507993〔按无水计算83.馏程〔按无水计算〕：21前〔容〕% 不小6；23前〔容〕% 不小8；中性油含量% 不大0.；吡啶碱含量% 不大0.5PH值：5～6；灼烧残渣含量〔按无水计不大水分不大于10.〕一蒽油Q/ASB135-198馏程：〔101325a；30前馏出量m/〕% 不大1；36前馏重量m/〕% 不小粘度：E80 于1.6；水分〕二蒽油Q/ASB60-198水分不大于2.馏程：36前馏出量m/〕% 不小5.8〕改质沥青软化点〔环球法〕23；1；N不大于结焦质：%不小于54；水分：%不大于0.2；18.

120；工艺流程及主要设备选择本工程包括焦油蒸馏、工业萘蒸馏、馏分洗涤及酚盐分解、改质沥青、工业萘结晶包装等局部，各局部地工艺流程及主要设备选择分别简述如下：焦油蒸馏装置工艺流程简述原料焦油经无水焦油输送泵直接从原料油库抽吸分别与焦油预热器〔仅开工时用〕80～器，水相自流至酚水槽，由酚水泵定期送往污水处理，轻油相进入回流I250℃后进入馏分塔中换热器I3馏份塔顶逸出地酚酚萘洗混合油气经洗油冷凝器局部冷凝后，液相进入洗油冷却器，气相进入两混油冷凝器换热后，液相进入三混油冷却器，〕进入洗油回流槽.各设备地排气均集中后送至尾气吸取处理装置，经洗油洗涤后排至管工艺特点本工艺流程承受不加碱工艺、管式炉加热、共沸脱水及减压蒸馏切取三混馏分地一塔式焦油连续蒸馏流程，为国内先进以到达出口要充分利用馏分塔顶采出地三混油气地余热分段加热焦油原料，脱水塔再沸器利用闪蒸油和改质沥青地热量加热，大大降低实行了共沸精馏脱水工艺，有效降低了轻油中酚地含量和焦油中地水含量，不但降低了操作能耗，而且提高了轻油〔粗苯〕馏分地利用率，同时减缓了设备地腐切取三混油混合馏分，萘集中度高，从而工业萘蒸馏时，可提高萘馏份塔承受减压蒸馏，可降低操作温度，降低能耗并减缓管式炉地馏分塔底软沥青循环加热作为热源，大大降低了软沥青〔蒽油〕含萘.塔顶承受洗油回流，降低了馏分塔上部腐蚀性强地酚油馏分地浓2.3.1.3主要操作指标8185402122130ka60kPa.2.3.1.4主要设备选择〕管式炉2台承受立式圆筒管式炉，力气280万

热效率304材质为316L〕脱水2台 塔径DN1000/10塔高H=27.3选用填料，分离效率较高，操作弹性大，精馏段塔体材4〕馏份2台 塔径

塔高

选用316L高效导向d)换热器主要承受列管式换热器，依据介质条件不同，承受不同地2.3.1.5主要节能环保措施热，既节约煤气消耗又降低了冷却水〕烧，既节约了能源又减轻对环境地管式炉烟气经余热利用后，去酚钠盐分解，既削减了二氧化碳地排2.3.2改质沥青装置工艺流程简述由焦油蒸馏沥青循环泵来地软沥青先进入沥青闪蒸塔，沥青闪蒸塔为负压塔，沥青进入后，塔顶逸出闪蒸油气，闪蒸油气经闪蒸油冷II，不凝气经不凝气冷却器冷却后进入真空00-40后，进入沥青滞留留塔顶部闪蒸出局部闪蒸油气，闪蒸油气经闪蒸油冷II380-308青/焦油换热器II/焦油换热器I青高位槽地烟气去沥青烟气洗涤塔洗涤，尾气去尾气净化塔处理后引致管工艺特点青温度可通过循环回管式炉地流量滞留塔为微正压操作，由于缩合反映地进展；闪蒸塔为负压操作2.3.2.3主要操作指标闪蒸塔出口温度 280290沥青管式炉出口温度 400-10滞留塔出口温度 380390滞留时间主要设备选择

8管式炉2台130万KcaLh热效率约为851Cr5o.2台塔径Q345R.

塔高

30c)闪蒸2台 塔径Q345R.主要节能和环保措施

重量约20吨，塔体材质b沥青高位槽地烟气去沥青烟气洗涤塔洗涤，尾气去尾气净化塔处理工艺流程简a〕馏份脱酚贮存于未洗混合份槽中地酚萘洗混合馏份，由一次连洗泵抽出，与碱性酚钠高位槽来地碱性酚钠一起在泵内充分混合、反响，并进入一次连洗分别塔，静置分别为混合份和中性酚钠，混合份进入一次脱酚缓冲槽，中性酚钠流入中性酚钠进展二次洗泵，两者在泵内充分混合、反响，并进入二次连洗分别塔，静置分别为酚钠流入碱性酚钠高位槽，再由碱性酚钠高位槽自流入碱性酚钠槽，或自碱地配制在配碱槽中进展，用碱泵将浓碱槽中地浓碱送至配碱槽，以蒸吹分别水、粗酚蒸馏分别水以及碳酸钠苛化得到地稀碱液为配碱水，亦可使用工业水作为为配碱水，配制成所需浓度地碱液，再用碱泵送入碱高中性酚钠地蒸吹中性酚钠分解前，必需吹除其中地油类杂质，使其成为中性酚钠槽中地中性酚钠，由酚钠蒸吹泵送入酚钠换热器，与蒸吹柱排出地气体换热，然后进入酚盐蒸吹釜地蒸吹柱，蒸吹釜用间接蒸汽进展加热，并且吹入直接蒸酚盐分解装置酚盐分解承受二氧化碳连续法与硫酸间歇法分解复合工净酚钠经泵送到1#分解塔〔上段与上升地烟道废气进展第一次分解，然后CO2进展其次次分解，生成地粗酚初次产物于塔底分别器内与Na2CO2Na2CO3溶液进入Na2CO3溶液槽，经碳酸钠泵送至碳酸钠苛由送入分解塔地CO2力>1800pa.粗酚中间槽地粗酚溶液经粗粉泵，一路送到硫酸分解器，为避开产生磺化反响引起产品损失，分解承受70～75分解器，同时进展搅放入硫酸钠槽，由硫酸钠泵定时送往污水然后，由酸泵缓慢参与浓硫为便于操作，配酸过程地仪表安装在75槽.排气洗净本装置对分解塔排解地含酚尾气单独设一套排气洗净系统，油类贮槽和工艺特点本工艺流程承受连续洗涤和分解，其主要特点为：对于产量较大地酚萘洗混合份承受连续连续脱酚承受泵前加碱〔或碱性酚钠〕，经高效静态混合器和泵地搅拌后，混合充分，脱酚效果好；在净酚钠中通入压缩空气，可使净酚钠中地含硫化合物充分氧化分解；酚盐分解承受二氧化碳连续法与硫酸间歇法分解复合工艺，可确保酚钠完全分解；油类放散气和酚类放散气用洗油吸取、水洗涤、燃烧后排放，环保3.2.3.3主要操作指标酚萘洗混合份温度88二次连洗分别塔温度酚钠蒸吹柱顶温度10脱酚用碱液浓度12分解用硫酸浓度9CO分解塔上段温度376824CO152.3.3.4主要设备选择

连洗分别塔2台 连洗分别塔地规格一样，直DN200高度H=1600到静置分别地目酸分解2台 直径

容积

〕一次CO2分解塔1台 直径DN1800/20高度H=质，鲍尔环填20.6mm.〕二次CO2分解塔1台 直径DN1600/20高度H=质，鲍尔环填20.6mm.2.3.3.5主要节能和环保措施本装置承受了以下节能和环保措施：

碳钢材碳钢材混合份地脱酚承受两次分段洗涤工艺，首先承受碱性酚钠洗涤，然后用碱液进展洗涤，使碱液得到充分利用，同时保证了酚地回收；在中性酚钠蒸吹时，酚钠与蒸吹柱顶地汽体换热，提高了热利用率，削减冷却水消耗；设两套排气洗净系统，能够分别洗净油类贮槽和酚类贮槽地放散以蒸吹分别水、粗酚蒸馏分别水以及碳酸钠苛化得到地稀碱液为配工业萘蒸馏装置工艺流程简述馏分脱酚装置来地已洗混合份贮存在已洗混合份槽内，由已洗混合份/工业萘换热器及洗油冷却IIII空系统，液相酚油经酚油油水分别器分别，酚油进入酚油回流槽，一局部通过酚油回流泵作为回流送入初馏塔顶，其余局部送入脱酚酚油槽；酚水I该工艺中初馏塔承受减压精馏，酚油冷凝冷却器通过气相管道与真空两混油循环泵将初馏塔底部地萘洗馏分一局部连续送入萘油冷凝器，C250C酚萘洗混合份连续送入精馏塔内，塔顶地萘蒸汽，经过萘油冷凝器冷凝，原料预热器冷却100C分工业萘送精馏塔顶作为回流，其余地工业萘作为产品满流至工业萘高位洗油循环泵，将精馏塔底地洗油一局部连续送入精馏塔加热炉，加热至280～290CII各设备地排气均集中至焦油蒸馏装置尾气吸取系统，经洗油洗涤后排放.工艺特点本工艺承受单炉双塔差压蒸馏流程生产工业萘，省了一台管式炉，承受单炉双塔差压蒸馏工艺，产品收率高，质量好，有利于后续产品地进一步开塔顶油汽在酚油冷凝冷却I热焦油地蒸初馏塔、精馏塔地塔顶气相物料都用原料换热，节约了大量循环2.3.4.3主要操作指标已洗混合份入泵温度68617I初馏塔底循环油温度1919精馏塔底循环油温度初馏塔顶油汽温P；60kP；1120ka工业萘回流槽温度1516工业萘高置槽温度2.3.4.4主要设备选择14104kcaL/hr.初馏塔2台塔径DN140承受规整填料，塔体材质：碳钢，填料3042台塔径042.3.4.5主要节能和环保措施

0全部油贮槽地放散管集中排入排气洗净塔内，经洗油清洗后排放，减轻对环境污余热充分利用，工业萘精馏塔地萘蒸气用于工业萘初馏塔再沸器热源，工业萘初馏塔顶酚油气用于预热焦油，洗油等热量用于加热已洗馏分，极大地降低了系统能耗；萘结晶及包装工艺流程简述由工业萘装置泵送来地液体工业萘储存于萘结晶机上面地中间储工艺特点b主要技术操作指标工业萘高位槽温度2.3.5.4主要设备转鼓结晶机，处理量2转鼓结晶机、包装机地升华萘设脉冲除尘器，捕集工业萘改善了操作原料焦油库工艺流程外来焦油进入焦油卸车槽内，由焦油卸车泵送至高、低喹啉焦油原料槽，再通过焦油匀和泵〔兼倒油泵〕下，脱出地含氨分别水自流至分别水槽，与来自焦油原料槽地氨水定期由由分别水泵送至废水系统；脱水脱渣地焦油自流至脱水焦油槽，由脱水焦油泵送至焦油蒸馏系统；焦油渣由专用渣箱收集，送至煤由各装置来地洗油、蒽油、碳黑油及燃料油等入各槽内，由各自泵定原料库区、产品库区设一套地尾气净化系统，各贮槽尾气由尾气风机抽器，引致管式炉燃烧工艺特点本装置承受三相卧螺离心机，将粗焦油脱水脱渣，脱水脱渣效率高；焦油与工业萘装置换热，节约了大量地贮槽地保温承受导热油，本钱低于用蒸汽2.3.6.3主要技术操作指标焦油贮存温度89脱水后焦油含水量w〕；含固体量〔10〕w〕低于2.3.6.4主要设备有效分别，处理量25吨/时.2.3.6.5主要节能和环保措施a〕含油废气排放均经过洗油洗涤后进入管式炉燃烧，削减污染；b〕轻油槽使用呼吸阀和阻火器，削减轻质油气地排放；各装置送来地工艺排水，与本装置产生地分别水，送污水处理站，无外排废水；d〕电力概述K6K供配电系统600KA6/0.4V.修时，另一台能担当100为改善全厂功率因数，在变压器低压母线上考虑低压动态补偿，使补0.9电气传动及把握电气传动380V/220TN-S-主，个别承受链式供电〔3为过负荷保护设电气把握DCS与机械设备成套地电气装置，除供给电源外，设备地运行、停顿及故障信号均送至仪表专业DCS对火灾和爆炸危急场所内地设备，依据其危急等级选择相适应地防爆设备，以保证安全生工艺设备主要操作监视方式以中控DCS线路敷设线路以铜芯电缆为埋，局部户内线路考虑穿管埋地，沿墙、梁等明敷以及在吊棚或静电地板电气照明、防雷及接地36V，在特别潮湿地场所12V.除设置工作照明外，依据标准要求在个别场所还设置应急照明、局部照明及检修照依据标准，对各类工业建筑物考虑防静电接地、防直击雷和感应雷等380V系统承受中性点直接接地系统，其电气装置地外露导电局部通过保护线PE线〕仪表本设计范围包括焦油蒸馏工段、改质沥青工段、馏份洗涤及分解工段、工备选型上，既要考虑牢靠性及先进性，又要兼顾它地性能4.2.设计原则：依据用户要求并结合国内外同行业自动化仪表把握技术地进展水平，自动化仪表设计遵从以下设计原则：在不降低总体装备水平及质量保证地前提下，尽量承受国内设备，材料.在保证先进生产操作地根底上，仪表检测地设置应尽量做到简洁，实用，有效，不盲目追求多而全，便利使用和仪表设计与选型应考虑安全及环保要求，并符合国家地有仪表设备选型尽可能全都，以利维护和4.3装备水平和把握方式DCS力、流量、差压、液位仪表及阀门等地选型本着适用性、牢靠性和先进性DCS把握系统具有以下特点：系统地牢靠性为了保证焦油工艺过程安全、连续、稳定生产，把握系统数据通信网系统地操作性为了便于焦油生产过程地操作治理，承受多窗口画面地操作站进展生为备用，面对生产操系统地维护性系统具有很强地自诊断功能，自动向操作维护人员指示故障点及故障缘由，以便操作人员在带电状态下进展维护，缩短系统故障恢复时间，不系统地开放性系统具有很好地开放性，以便于与相关地其他计算机连接进展数据通信.系统地扩展性系统承受冗余数据通信网络，可以便利地增加把握站、4.5．一般仪表选型压力，差压变送器选用智能型；热电偶〔热电阻〕选用国内地优质产品；执行器以智能气动执行器为主；水流量检测承受电磁流量计或超声波流量计，气体流量测量一般承受节流装置；油流量承受转子流量计或超声波流量计；液位检测承受液位变送器；4.6．把握室变送器均就地安4.7．仪表动力消耗仪表电源仪表专业用地电源为：单220VACZ向仪表设备供DCS系统承受不连续电源装置UP〕供电，电压等级为380VAC容量10KVA.仪表气源仪表专业需要压缩空气，和蒸汽蒸汽作为仪表设备及导压管保温伴热用，压3MPa仪表用压缩空气为脱水，脱油，除尘地净化压缩力为0.5~0.7Ma0Nm3/h.建筑主要建构筑物一览表序号名称构造形式层数面积m2耐火等级1主厂房框架构造43456Ⅱ2萘结片机房框架构造2652Ⅱ3工业萘库框架构造11152Ⅱ4改质沥青框架构造12048Ⅱ5配电室砖混构造1205Ⅱ6.投资估算表编号工程和费用名称

总值建筑工程安装工程设备 其他工程费生产设施1.1.1

焦油蒸馏改质沥青工段

452 437 2565

34541.1.1 土建〔含工业萘、洗涤分解〕

452 4521.1.2工艺设备325227025951.1.3仪表1122954071.1.2馏份脱酚、酚盐236388624分解工段1.1.2.1工艺设备1862684541.1.2.1仪表501201701.1.3工业萘蒸馏工段2435618041.1.1工艺设备1823935751.1.2仪表611682291.1.4中间槽区961723095771.1.4.1工艺设备1723094811.1.5油库工段160242131317151.1.5.1工艺设备192118713791.1.5.2仪表50126176小计7081330513671741.2关心设施1.2.1供电系统501322654471.2.2循环水池及泵房4832481281.2.3消防水池及泵房4532361131.2.4空压制氮201248801.2.5消防给排水系统386520123小计2012734178911.3总图280280小计2802801.4电信385694小计3856941.5

工器具购置费小计

32 3232 32

1089

1541

5141

77712其他费用2.1生产职工培训费30302.2联合试运转费50502.3勘察费56562.4设计费2002002.5工程保险费30302.6招标