年产30万柴油加氢联合装置可行性研究报告

****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置可行性研究报告****石化工程有限责任公司2006年03月08日****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03 6第一节编制依据和原则 6第二节项目背景、建设要求和投资意义 7第三节项目范围 第四节研究结论 第二章市场分析 第三章生产规模和建设方案 第四章30万吨/年催化柴油加氢精制装置 第一节概述 第二节原料及产品性质 第三节装置物料平衡 第四节工艺技术选择 2第五节工艺流程说明 第六节主要设备选择 第八节自控水平 第九节装置边界条件 第十节装置平面布置 第十一节供电和电信 第十二节分析化验 第十三节装置定员编制 第五章4000标立/时氢提纯装置 第二节工艺 第四节公用工程 第五节自控仪表 ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03 第七节分析化验 第八节装置边界条件 第九节装置定员 第六章厂址及建厂条件 第七章公用工程 第一节给水、排水 第二节供电和电信 第三节供热、供风 第四节氮氧站 第八章辅助生产设施 第一节消防设施 第二节中心化验室 第九章能耗分析及节能措施 第二节工艺装置节能技术 第十章环境保护 第一节设计依据 第二节主要污染源和主要污染物 第三节环境保护与综合利用论述 第四节对建设项目引起的生态变化所采取的防范措施 第五节环保投资 第六节环境保护措施的预期效果 第七节存在问题及建议 第十一章职业安全卫生 第一节设计依据及原则 第二节生产过程中职业危险、危害因素分析 第三节职业危害因素的防护方案 ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置第五节劳动安全卫生机构 第六节劳动安全卫生预评价的主要结论 第七节预期效果 第八节专用投资 第十二章项目实施规划 第十三章投资估算 **2006-03-FA-01反应部分工艺原则流程图**2006-03-FA-02分馏部分工艺原则流程图**2006-03-FA-03催化干气变压吸附氢提纯部分工艺原则流程图**2006-03-FA-04装置设备平面布置图第一章总论第一节编制依据和原则****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二节项目背景、建设要求和投资意义一、项目背景表1-2-1建设单位现有和计划建设的主要生产装置表序号装置名称投产时间现有装置120万吨/年常减压装置15万吨/年重油催化装置350万吨/年重油催化装置43万吨/年MTBE装置512万吨/年气体分馏装置63万吨/年甲乙酮装置78万吨/年聚丙烯装置850万吨/年重交沥青装置二计划建设装置130万吨/年柴油加氢精制装置23000标立/时PSA制氢装置311万吨/年甲乙酮原料加氢精制装置44万吨/年顺酐精制装置520万吨/年气体分馏装置67万吨/年甲乙酮剩余C₄加氢精制装置7200万吨/年常压装置81万标立/时干气转化制氢装置根据国家政策，2005年7月1日已开始执行新的车用柴油标准GB19147-2003,有关柴油标准数据详见表1-2-2,此标准是2003年参照EN590-1998(欧Ⅱ)标准制定的，较原国家标准有大幅度提高。柴油指标向按照建设单位现在的总工艺流程，近期(一期，暂定为2年)催化柴油的数量15～18万吨/年，硫含量约5500PPm、氮含量约1300PPm、安定性差、十六烷值仅～25,比重大(SPGR=0.90～0.93),不能达到国家标准；远期(****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03期之后)催化柴油的数量12万吨/年、焦化柴油的数量12万吨/年、焦化汽油的数量6万吨/年，产品质量指标均不能达到国家标准。因此，新建30万表1-2-2车用柴油质量标准试验方法5号0号)氧化安定性，总不溶物(mg/mL)不大号手硫含量，%不大于10%蒸余物残炭，%不大于灰分，%不大于铜片腐蚀(50。C,3h),级不大于水分，%不大于痕迹痕迹痕迹痕迹痕迹痕迹痕迹机械杂质润滑性磨痕直径(60。C),um不大无无无无无无无于运动粘度(20。C),mm2/s—不大于凝点，。C不高于冷滤点，。C不高于闪点(闭口),。C不低于着火性(需满足下列要求之一)十六烷值不小于5804十六烷指数不小于馏程50%回收温度，。C不高于90%回收温度，。C不高于95%回收温度，。C不高于密度(20。C),kg/m3 ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03方案一：常规加氢精制(6.4MPa氢分压),解决硫含量、色度和安定性；方案二：常规加氢精制(6.4MPa氢分压)+提高十六烷值功能，解决硫含率(最大柴油收率)条件下，尽可能提高柴油十六烷值(10～16个单位);方案三：中压(8.4～10.0MPa氢分压)加氢改质，提高十六烷值20～25精制的0.3～0.5)中压深度精制芳烃饱和技术，在最小裂化率(最大柴油收氢分压)+提高十六烷值功能”相比，同等规模装置，总投资增加约40%。但方案四：中压(8.4～10.0MPa氢分压)加氢裂化，提高十六烷值28～35加氢精制的0.5～0.7)中压缓和加氢裂化技术，裂化率约30～40%。该工艺按照建设单位的远期规划(二期),要求本30万吨/年柴油加氢精制装****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第三节项目范围30万吨/年柴油加氢精制装置工程包括装置界区内部分和界区外配套公****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四节研究结论序号装置名称一期装置能力万吨/年二期装置能力万吨/年备注1柴油加氢精制装置表1-4-2-济指标序号产品名称规格备注—主要原料1催化柴油15.0000万吨/年2焦化柴油3焦化汽油4氢气0.1580万吨/年二主要产品1柴油14.7916万吨/年全部外销，汽运2石脑油0.2212万吨/年全部外销，汽运3干气0.1024万吨/年催化装置回收三主要化学药剂1精制催化剂15.27立方米2支撑剂10.87立方米3惰性瓷球6.60立方米四公用工程1循环水109.6吨/时2电702.4千瓦3蒸汽1.0吨/时4燃料气173标立/时5仪表风230标立/时五能耗指标****精细化工有限加氢制氢联合装置序号产品名称规格备注主要原料1催化柴油15.0000万吨/年六“三废”量含油污水1吨/时七占地面积7000平米八总定员表1-4-2-2“一期+二期”主要技术经济指标序号产品名称规格备注主要原料1催化柴油12.0000万吨/年2焦化柴油12.0000万吨/年3焦化汽油6.0000万吨/年4氢气0.3336万吨/年二主要产品1柴油23.3864万吨/年全部外销，汽运2石脑油6.1432万吨/年全部外销，汽运3干气0.2848万吨/年催化装置回收三主要化学药剂1精制催化剂25.5立方米2保护剂3.1立方米3支撑剂4.17立方米四公用工程1循环水142.6吨/时2电1105千瓦3蒸汽0.4吨/时4燃料气391标立/时5仪表风240标立/时五能耗指标六含油污水1吨/时****精细****精细化工有限加氢制氢联合装置序号产品名称规格备注主要原料1催化柴油12.0000万吨/年七占地面积7000平米八总定员****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二章市场分析表2-3石化行业化工轻油(石脑油)标准。控制指标实验方法锰含量，m%≤铅含量，g/l≤芳烃+烯烃，V%≤烯烃，V%≤芳烃，V%≤项I类Ⅲ类≥91/82.591/82.5≥>≤氧，m%≤烯烃，V%≤/芳烃，V%≤苯，V%≤52石化行业化工轻油(石脑油)标准试验方法参照标准质量指标1号2号中国石油化工总公司出口标准颜色(赛波特比色号)不小于密度(20℃),kg/m³不大于B实测初馏点，℃10%馏出温度，℃50%馏出温度，℃90%馏出温度，℃馏程不高于不高于不高于实测终馏点，℃不高于烷烃和轻烷烃含量，%(V)不小于烯烃含量，%(V)不大于硫含量，%(m)不大于铅含量，μg/kg不大于本产品为原油经初馏、常压蒸馏在一定温度条件下蒸出的轻馏分，或二次加工汽油经加氢精制而得的汽油馏分。沸程一般是初馏点至220℃,也可根据使用场合加以调整。如用作催化重整原料生产芳烃时，可取60～145℃馏分(可称轻石脑油);用作催化重整原料高辛烷值汽油组分时，可取60～180℃馏分(可称重石脑能主要用作裂解、催化重整和制氢原料，也可作为化工原料及般溶剂****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第三章生产规模和建设方案一期(工况一)规模：最大30万吨/年，最小加工能力15万吨/年，加工二期(工况二)规模：最大33万吨/年，加工焦化柴油、焦化汽油和催化年开工时数：8000小时。建设方案一：常规加氢精制(6.4MPa氢分压),解决硫含量、色度和安定建设方案二：常规加氢精制(6.4MPa氢分压)+提高十六烷值功能，解决化率(最大柴油收率)条件下，尽可能提高柴油十六烷值(10～16个单位)。装置所用氢气约有1000m/h自全厂氢气管网，2000m/h来自联合装置PSA部分，氢纯度99.9v%。进装置的边界条件为：温度40℃,压力2.3～3.4MPa ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四章30万吨/年催化柴油加氢精制装置第一节概述本装置主要由反应(包括压缩机)、分馏和公用工程及控制室、配电室部****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二节原料及产品性质进装置的边界条件为：温度45℃,压力0.65MPa(G)。方案号原料工况一工况二焦化汽油焦化柴油催化柴油催范楽由混0^90加工量万吨/年焦汽：焦柴：催柴加工量t/h焦汽：焦柴：催柴比例：m%密度(20°℃),g/cm3最大0.930馏程(D-86)℃C苯胺点：℃干六烷值~溴价：gBr/100g凝点：℃芳烃含量10%蒸余物残碳，%m灰分，%酸度，mgkoH/100ml铜片腐蚀(50°℃,3hr)级不合格残醚胶质mmg/100ml诱导期，min溴价，gBr/100g粘烧值(2Q6nmm/s粘度，(50°℃),mm4s2闪点，℃色号腐蚀原料流量，t/h原料20℃流量，m/h3主催化剂空速，h3保护剂空速,h-13装置所用氢气约有1000m/h自全厂氢气管网，2000m/h来自联合装置PSA部分，氢纯度99.9v%。进装置的边界条件为：温度40℃,压力2.3～3.4MPa 表4-2-3一期产品预期性质粗石脑油精制柴油~5.0~2.0烯烃，v%十六烷值~27粘度，(20℃)mm2/s去向去催化装置分馏塔去产品罐区产品预期性质粗轻油精制石脑油精制柴油~6.44~5.0~5.0~2.0~2.0烯烃，v%十六烷值~40粘度，(20℃)mm2/s去向去催化装置去产品罐区去产品罐区****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置第三节装置物料平衡工况一(柴油加工)操作初期15万吨/年处理量序号物料名称入方1焦化汽油02焦化柴油01催化柴油2直馏柴油03氢气4软化水5汽提蒸汽0合计(二)出方0精制柴油2粗石脑油3轻油04塔顶气5低分气6酸性水合计****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03工况二(汽柴油加工)操作初期30万吨/年处理量序号物料名称入方1焦化汽油2焦化柴油1催化柴油2直馏柴油03氢气4软化水5补硫0合计(二)出方1精制柴油2稳定汽油3轻油4塔顶气5低分气6酸性水合计****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四节工艺技术选择我国也正加快生产和使用清洁燃料的步伐。从2002年1月1日起，我国柴油产品执行GB252-2000标准，硫含量中0.2%,氧化安定性(总不溶物)中2.5mgKOH/100ml,十六烷值>45(中间基或环烷基原油生产的各号轻柴油允许十六烷值卡40)。从2003年1月1日起，京、沪、穗三大城市参照执行《世界燃油规范》Ⅱ柴油类标准。从2005年7月1日起，全国执行《世界燃油规荷兰阿克苏AKZO公司目前最好的脱硫催化剂是KF-752、KF-84KF-848。KF-752的活性已是60年代中期相应产品的1.7倍，多用于直馏原料。年实现商业应用的催化剂RT-601,采用新型A12O3载体，使用先进的促进剂浸体开发的KrM-70催化剂也具有很高活性。在压力为3.0MPa,空速为3.0h-1,温度为350℃时，可将直硫柴油的硫含量由1.03wt%降至0.0026wt%,脱硫率达到99.7%。型号形状球状三叶草三叶草三叶草三叶草应用范围中东高硫直馏柴油及二次加工汽柴油的深度脱硫二次加工煤、压蜡油馏份油的脱硫、脱氮、脱芳中间馏分油、重质馏分油脱硫中压下处理二次加工汽柴油表4-4-2FH-98催化剂的组成和质量指标形状三叶草形尺寸，mm侧压强度，N/粒长150化学组成，m%WO₃物化性质孔容，ml/g长0.25比表面积，m:/g卡120装填密度，g/ml****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03氮活性比RN-1高10%以上；脱硫活性高33%。该剂于1997年4月在广石化20空速2.0h¹,氢油体积比200于0.05wt%,对中东油焦化柴油馏分油的加氢精制有好的适应性。到20FH-98催化剂柴油收率高0.5%m,RN-10烷值多提高1个单位，但柴油收率低0.5%m。建议采用FH-98催化剂，以取得截止到2001年底，我国已有90余套加氢精制装置正在运转，其中绝大部表4-4-3RN-10催化剂的组成和质量指标形状三叶草形卡18化学组成，m%长26物化性质孔容，ml/g比表面积，m/g₂长100装填密度，g/ml采用石油化工研究院开发的RN-10或抚顺石油化工研究院开发的 般加氢装置反应部分流程可分为冷高分流程和热高分流程。流程选择要****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03表4-4-4主要工艺操作条件反应器入口氢分压，MPa体积空速，h-主精制剂催化剂床层平均温度，℃338(初期)反应器入口氢油比，(体)究院FH-98。13、原料泵采用电动离心式，三台，两开一备。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第五节工艺流程说明器除去原料中大于25微米的颗粒后，进入原料油缓冲罐，原料油缓冲罐用燃料气气封。自原料油缓冲罐来的原料油经加氢进料泵增压后，在流量控制下，应流出物/低分油换热器、反应流出物/原料油换热器依次与反应进料、低分油、原料油换热，然后经反应流出物空冷器及水冷器冷却至45℃,进入高压分离器。为了防止反应流出物中的铵盐在低温部位析出，通过注水泵将脱氧水路：一路作为急冷氢进反应器；一路与来自新氢压缩机的新氢混合，混合氢与原料油混合作为反应进料。含硫、含氨污水自高压分离器底部排出至酸性水汽提装置处理。高分油相在液位控制下经减压调节阀进入低压分离器，其闪蒸气制柴油、反应流出物换热后进入柴油汽提塔。入塔温度用反应流出物/低分油新氢经新氢压缩机入口分液罐经分液后进入新氢压缩机,经两级升压后2、分馏部分从反应部分来的低分油经精制柴油/低分油换热器、反应流出物/低分油换热器换热至275℃左右进入柴油汽提塔。塔底用1.0MPa过热蒸汽汽提，塔顶油气经汽提塔顶空冷器和汽提塔顶后冷器冷凝冷却至40℃,进入汽提塔顶回流罐进行气、油、水三相分离。闪蒸出的气体排至催化装置。油相经汽提塔顶回流泵升压后一部分作为塔顶回流，一部分作为粗汽油去催化装置。含硫****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置冷器冷却至50℃后出装置。来自反应流出物/反应进料换热器的氢气混合后，进入反应进料加热炉,按催化剂再生流程中采用了注氨、注碱措施。液氨由液氨罐经液氨泵升压后注入到反应器出口管道中。新鲜碱液由槽车经注碱泵)升压后注入到混合 ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03产品分馏塔顶后冷器冷凝冷却至40℃后进入产品分馏塔顶回流罐中，进行气、****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第六节主要设备选择1、装置共有设备约82台，其中：换热器空冷器压缩机泵原料油过滤器其它一期 1台14台6片16台216台11台82台(套)5台表4-6-2引进设备及材料一览表专业数量备注加热炉部分炉管及弯头高压物位仪表(包括液位开关、高压玻璃板液位计、高压浮筒液位计)17台高压调节阀12台自力式调节阀2台高压管阀件表4-6-1主要设备规格表序数量条件号温度，℃反应器类加氢精制反应器φ1800×14820(切线)柴油、H、H₂S13床层二塔类汽提塔(分馏塔)φ1200/φ1400×22000(切线)柴油，汽油，硫化氢1期堵孔2稳定塔φ800×16000(切线)1期上三加热炉类反应进料加热炉循环氢，原料油12分馏加热炉柴油1四冷换类管程反应流出物32热器反应流出物/低分油φ800×7900(切线)壳程混合进料双壳程E-3002管程反应流出物13换热器反应流出物/冷进料油p700×7900(切线)壳程低分油管程反应流出物24换热器反应流出物后冷器φ800×7700(切线)壳程原料油管程反应流出物1壳程循环水380.5双壳程E-301第31页其118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-035精制柴油/低分油换热B管程精制柴油36器汽提塔顶后冷器壳程低分油管程循环水7新氢压缩机级间冷却壳程油气8器粗汽油、稳定汽油换热器9稳定塔重沸器稳定塔顶水冷器T稳定汽油水冷器五空冷类反应流出物空冷器2台二期上管程反应流出物2汽提塔塔顶空冷器壳程空气2台二期上管程塔顶油气3柴油空冷器壳程空气1管程柴油壳程空气4稳定汽油空冷器1二期上六容器类原料油缓冲罐φ2200×8400(切线)立式原料油12高压分离器φ1600×6300(切线)立式反应流出物，循环氢134低压分离器汽提塔塔顶回流罐φ2000×6000(切线)卧式φ1800×6000(切线)卧式高分液11塔顶油气，含H₂S5DMDS罐φ1400×4000(切线)立式DMDS常温常压1第32页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-036氨罐φ1200×4000(切线)立式液氨常温17缓蚀剂罐φ800×1600(切线)立式缓蚀剂常温常压8燃料气分液罐φ800×2500(切线)立式燃料气19空气罐φ2600×5000(切线)立式空气放空罐φ1800×6000(切线)卧式油，气常温1地下污油槽污油常温常压1脱盐水罐φ1200×2500(切线)立式脱盐水常温碱罐p1800×6000(切线)立式碱液常温常压1新氢压缩机入口分液罐φ800×3600(切线)立式新氢φ1000×3600(切线)立式循环氢1稳定塔顶回流罐原料油脱水罐七过滤器类半自动反冲洗过滤器套原料油序号流量操作入口温度操作入口压力轴功率八压缩机类额定1电动往复式2新氢2循环氢压缩机电动往复式2循环氢3干气制氢压缩机电动往复式24尾气制氢压缩机电动往复式2氢气5瓦斯气增压机电动往复式2瓦斯气第33页共118页序号m轴功率数量台九泵类1加氢进料泵离心泵32注水泵往复泵23精制柴油泵离心泵24分馏塔顶回流泵离心泵25氨液泵16缓蚀剂泵离心泵17注碱泵离心泵18污油泵离心泵919地下污油泵离心泵81碱液循环泵离心泵1硫化剂泵注硫化剂泵2稳定塔顶回流泵离心泵42P-3013A/B二期上放空油泵离心泵91第34页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03eIIT3,其它用电设备不低于dIICT4。eIIT3,其它用电设备不低于dICT4。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03(b)、凡有氢腐蚀的部位，所选用的材料必须符合最新版的抗氢腐蚀曲线(纳尔逊曲线)的要求及相应的有关条件。(c)、凡有高温HS+H₂腐蚀的部位，材料的腐蚀率按照柯珀(Couper)曲线进行估算。求等)。的材料。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03径为4600mm,壁厚为125mm,单台重量约355吨；国内反应器单台最大重量约961吨。6.5mm。反应器内径为1800,单台重量约103吨(金属重约70吨)。本装置共有七台高压换热器，换热器的管程、壳程均属高压的有5台，管程高压、壳程低压的有2台，全部采用U形管结构的换热器。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03高压空冷器采用板焊丝堵式管箱结构，管箱及换热管采用20钢。管子外反应进料加热炉，炉管材质选用国外引进的****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第七节消耗指标及能耗(一)公用工程消耗汇总表4-7-1工程设计方案一公用工程消耗指标及催化剂、化学药剂用量序号1凝结水装置自产2新鲜水间断3循环水4脱盐水5蒸汽，1.0MPa6燃料气热值按10000Kcal/m3n7电8氮气间断9净化压缩空气非净化压缩空气间断精制剂两年再生一次，寿命6年活性支撑剂两年再生一次，寿命2年保护剂两年再生一次，寿命2年惰性瓷球两年再生一次，寿命6年10%碱液t再生一次用量，两年一次二甲基二硫化物t开工一次用量，两年一次缓蚀剂1无水氨t再生一次用量，两年一次防垢剂t次用量，半年一次****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03公用工程消耗指标及催化剂、化学药剂用量序号1凝结水装置自产2新鲜水间断3循环水4脱盐水5蒸汽，1.0MPa6燃料气热值按10000Kcal/m3n7电8氮气间断9净化压缩空气非净化压缩空气间断精制剂两年再生一次，寿命6年活性支撑剂两年再生一次，寿命2年保护剂两年再生一次，寿命2年惰性瓷球两年再生一次，寿命6年10%碱液t再生一次用量，两年一次二甲基二硫化物t开工一次用量，两年一次缓蚀剂1无水氨t再生一次用量，两年一次防垢剂t一次用量，半年一次****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03耗单位能耗备注量量值指12345678量标量单位单数f91循环水2凝结水3电41.0MPa蒸汽5燃料气6净化压缩空第41页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03单位301234567891循环水2凝结水3电41.0MPa蒸汽5燃料气6净化压缩空合计****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03工程设计方案一与操作压力大于6.0MPa(氢分压)的轻质油加氢装置工程设计方案二与操作压力大于6.0MPa(2、节能原则(1)采用先进的工艺和技术；(3)采用新型高效机泵；(5)采用先进分离设备；(6)采用新型的换热设备。(1)采用先进工艺和技术节能(2)提高能量转换效率(3)提高能量回收率****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03(2)高压分离器操作温度为45℃,进入高压分离器物流尽量采用空冷(3)柴油出装置温度为50℃,采用空冷器冷却，不设水冷器。(4)对蒸汽凝结水集中回收。第八节自控水平4、加热炉实现，并将ESD系统中的重要的输入、输出参数送到DCS中显示、记录。***精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-037.1、装置事故紧急泄压联锁系统，即0.7MPa/min紧急放空系统(包大型联合生产装置群的集中控制和管理。因此，装置(包括新氢和循环氢压缩机)将采用具有九十年代先进水平的DCS控制系统。成过程系统(CIPS—ComputerIntegratedPrDCS的控制器，将根据装置的实际需要进行冗余配置，并保证CPU的负荷不超过60%;显示操作站根据中石化总公司的有关规定，独立装置按40***精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03基本PID、串级、均匀、分程、选择、前馈控制等),而且为以后有条件时，程师站共3个；2台打印机；1台彩色拷屏机以及通讯网络及必要的接口。热电偶输入4-20mA模拟输出开关信号输入开关信号输出热电阻输入脉冲信号输入开关信号输入开关信号输出3、主要仪表选型6控制室外的仪表主要选用能够与DCS进行数字通讯的智能型变送器(如测量范围小于1500mm的液位测量仪表，一般采用外(或内)浮筒式液执行机构主要采用气动调节阀加电/气阀门定位器(或电/气转换器)的配置方式。部分调节阀亦可配用智能型电子式阀门定位器。刮板等),质量式，速度式(如涡轮、旋涡等),以及超声波流量计，以设置必要的在线分析仪表，对生产过程中的关键参数进行监控，以提高产品收率，保证产品质量。***精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03用的不间断供电系统(UPS),不间断供电时间****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-038、调节阀(包括自保阀)9、辅助仪表(包括安全栅)32支92支86只28套 38台22台64台440台68台30台45台12台1套1套计)17台2、高压调节阀12台****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第九节装置边界条件表4-9-1—装置边界条件序号物流名称管径流量协作关系操作压力条件温度C工艺物流催化柴油罐区供给2焦化柴油工厂罐区供给/或直供3焦化汽油本开工用直馏柴油罐区供给，45007次5氢气制氢装置供给6精制柴油至工厂罐区稳定汽油至工厂罐区8粗汽油至催化分馏塔9轻油干气至装置外I含硫污水不合格油至工厂罐区脱氧水工厂供给公用工程1除盐水常温2循环冷水工厂供给3硝环热水至工厂管网4新鲜水常温工厂供给51.0MPa蒸汽工厂供给6净化压缩空气常温工厂供给7非净化压缩空气常温工厂供给再生时用8低压氮气常温工厂供给9燃料气800.540工厂供给391mn/h****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03一次300t常压工厂供给再生时用废碱液一次320t至工厂系统再生时用液氨一次1.2t常温再生时用一次5t常压常温桶装进装置硫化时用火炬线~11t/h去火炬缓蚀剂年用量It桶装进装置蒸汽凝结水至工厂系统含油污水自流常温至工厂系统阻垢剂半年用量1t桶装进装置****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第十节装置平面布置附图4装置设备平面布置图****精细化工有限公司30方吨/年柴油加氢制氢联合装置*2006-03第十一节供电和电信该装置机组配置方案：新氢压缩机2台，一开一备，电机功率355KW,最大轴功率315KW;循环氢压缩机2台，一开一备，电机功率355KW,最大轴功率275KW:原料油泵电机3台，两开一备，电机功率185KW,最大轴功率160KW。干气制氢压缩机2台，一开一备，电机功率255KW,最大轴功率230KW:尾气制氢压缩机2台，一开一备，电机功率250KW,最大轴功率瓦斯气增压机2台，一开一备，电机功率160KW,最大轴功率130KW。负荷情况：10KV动力用电设备(新氢压缩机、循环氢压缩机、干气制氢压缩机、尾气制氢压缩机、瓦斯气增压机)台数10台，计算容量：910kW。0.38kV用电负荷台数(回路数)约100台(回),其中工艺31台，机械约31台，加热炉机泵约2台，采通约8台，其它专业约30台，全装置照明负荷若干；全装置380V轴功率统计最大总负荷678kW;全装置归总到10KV的最大轴功率统计负荷约1588KW(二期满负荷)。装置负荷大部分为年运器，落地安装。变压器的平均负荷率不大于50%因制氢装置与本单元联合布置，在工艺流程和布置上为联合装置，故10KV配电装置一同考虑，配变电所按无人值守设置，考虑布置2台变压器、2段380V配电装置，为加氢装置和制氢装置，变压器与低压配电装置靠近****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03不间断电源装置(自控用)40KVA不间断电源装置(电气用)5KVADCADA系统/微机保护装置PLC检测装置防爆动力箱/防爆操作柱第54页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03第十二节分析化验表4-12-1分析化验项目表分析各称次数次小时分析化验项目柴油原料油精制柴油粗汽油稳定汽循环氢低分塔顶回流罐含硫污水油汕体8不定期不定期不定期不定期不定期不定期不定期不定期碱浓度****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03续表4-12-1分析化验项目表样品分析名称次数次小时分析新氧再生烟生用碱液生废碱液化验项目不定期不定期按需要按需按需按需要要要不定期按需按需按需按需要按需要****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第十三节装置定员编制序号岗位操作操作定员管理备注人/班合计1442内操443外操反应444司泵、司炉压缩机操作员445工艺工程师16设备工程师17车间主任总计43****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第五章4000标立/时氢提纯装置4、设计范围****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氡联合装置**2006-03不足50%,压力只有0.5MPa的情况下也能获得较高回收率；6.3、真空时间长并且连续，真空泵能量利用充分，吸附剂再生效果好；8-3-3VPSA流程的解吸气控制系统采用了先进的两级缓冲调节系统，解吸气的热值、压力和流量更稳定，更有利于解吸气的压缩。地将故障塔切除，转入7塔、6塔、5塔、四塔操作。因而大大地提高了装本装置先进的PSA专用软件可实现自动优化功能，即在原料气处理量****精组化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03较大的多孔固体)被称为吸附剂，被吸附的 离系数应尽可能大。所谓分离系数是指：在达到吸附平衡时，(弱吸附组****精组化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氡联合装置**2006-03数不宜小于3。第61页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03**精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03环周期短，吸附剂利用率高，吸附剂用量相对较少，不需要外加换热设备，被广泛用于大气量多组分气体的分离与纯化。实际采用何种流程需要根据具体的原料气组成、流量、用户对回收率、投资和装置占地面积等的要求而灵活确定。对于从催化干气中提纯H₂的变压吸附装置，由于原料气的压力较低，氢气含量较低，原料气中的杂质含量高且组分非常复杂，因而采用低压吸附、抽真空方式进行吸附剂再生更为合理，这样的其核心为总共8台吸附塔，3塔同时吸附，包括3次连续均压回收氢气来自界区外的催化干气，压力为0.5MPa(G)、温度40℃。进入PS原料气自塔底进入吸附塔(T101A~H)中正处于吸附工况的两台塔，在吸附剂选择吸附的条件下一次性除去氢以外的绝大部分杂质，获得纯度大第63页共118页**精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03二均降压结束后，塔T-101A又通过程控阀XV-104A,XV-104G与刚完均压过程结束后，塔T-101A压力已降至0.05MPa.G左右，这时，杂质已开始从吸附剂中解吸出来，于是打开逆放程控阀XV-105A,逆着吸附方向将逆着吸附方向，通过抽真空对吸附塔进行再生进一步降低被吸附组分冲洗过程结束后，塔T-101A通过程控阀XV-104A,XV-104C与刚完成三均升压过程结束后，塔T-101A通过程控阀XV-104A,XV-104D与二均升压过程结束后，塔T-101A通过程控阀XV-103A,XV-104E与刚第64页共118页经连续三次均压升压过程后，塔T-101A压力已升至0.35MPa.G左右，这时通过程控阀XV-103A,XV-107以及调节阀HV-101用产品氢对吸附塔进行最后的升压，直到使其达到吸附压力。经过以上步骤后，A塔的吸附剂得到了完全再生，同时又重新达到了吸附压力，因而已可无扰动地转入下一次吸附。表5-2-1PSA单元工艺步序表：时序流程8-3-3VPSA流程时序表23456789AAAAAADVVAAAAAADVVAAAAAADVVVVAAAAAADDVVAAAAAAAAADAVVDVVFRAAA第65页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03序号步序操作压力温度常温3带温4二均降压—(E2D)常温50.2十0.065常温6逆放—(D)常温7抽真空—(V)常温8三均升压(E3R)-0.080.065常温9常温均升压(EIR)常温Tf产品气升压(FR)0.3550.5常温5 压p.05时间(秒)第66页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03表5-2-3PSA单元原料气组成组分合计第67页共118页****精组化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03表5-2-4PSA单元解吸气组成组分表5-2-5PSA单元物料平衡表物料名称原料气产品氢气解吸气组成合计工艺原则流程图SP0601-020-01第68页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03第三节设备(1999年版)本装置共有设备13台，其中包括8台疲劳容器。表5-3-1PSA单元设备分类表设备类型数量(台)罐3台碳钢塔8台疲劳容器真空泵2台碳钢第69页共118页***精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四节公用工程表PSA单元复季用量冷却水用量序号温度C压力正常最高正常最高用途备注1真空泵P101冷却2表5-4-2PSA单元电用量设备数量年用电量操作备用操作备用1仪表用电42连续2照明用电间断3真空泵2连续4合计8285-4-3PSA单压缩空岛用量序号使用地点及用途备一注12345671仪表及程控阀用2吹扫用开工间断用量第70页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03序号名称使用地点及用途压力纯度要求123456781低压蒸汽冬季伴热用/温度：130-150℃使用地点及用途压力纯度要求I2345678I氮气开停车用开车一次用量表5-4-6PSA单元催化剂、化学药剂用量序号型号或规格形状预期寿命(年)12345671氧化铝吸附剂2吸附剂专有技术3专用吸附剂专有技术4专用吸附剂专有技术5分子筛专有技术第71页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03第五节自控仪表模拟量输入信号：17点(其中压力12点、流量2点、分析1点、液位2点(真空泵液位),均为4～20mA标准信号)模拟量输出信号：5点均为4～20mA标准信号开关量输入信号：52点(其中DC24V1.A隔爆型信号50点，无源信号2点)开关量输出信号：54点(均为DC24V1.5A隔爆型信号)第72页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03选用3040霍尔传感开关.程控阀****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制包联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第七节分析化验样品名称外析次数次小时分析原料气**产品氢分析方法化验项甘吸附塔出口气体氢含量控制指标：>99.99%(V)。分析量程为98~100%。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第八节装置边界条件名称介质温度℃管道规格置备注原料催化干气管道来自催化产品氢气常温管道同上去氢管网副产品解吸气管道同上出界区常温管道界区外1米去含油污水总管放空最大常温管道界区外1米去火炬管网净化风常温管道区外1米阀门用氮气1000Nm/次常温管道界区外1米置换用冷却水上水管道界区外1米冷却用冷却水回水管道界区外1米冷却用低压蒸汽管道界区外1米伴热用****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第九节装置定员PSA氢提纯装置需专职操作人员8~10人，装置管理人员1～2人，其****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第六章厂址及建厂条件年平均值最热月平均值最冷月平均值相对湿度%647758海拔高度：4m****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第七章公用工程第一节给水、排水《GBJ13-86》室外给水设计规范(97年版)《GJB14-87》室外排水设计规范(97年版)《GBJ15-88》建筑给排水设计规范(97年版)《GBJ16-87》建筑防火设计规范(2001版)表7-1-1全厂用水影表鲜单位：t/h循环水序工业水脱氧水脱盐水软化水合计正最消防生备号(碧称连续间断连续间断连续间断连续间断连续间断常大水添注1装置区51合计第79页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03水排水表循环水序号装置(单元)名称含油污水含硫污水污染雨水合计正常大活污水备注1234567891装置区1****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置第二节供电和电信****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第三节供热、供风用净化压缩空气290mN/h,最大量300mN/h,非净化压缩空气正常量50mN/h,最大量900mN/h,由全厂供应管网系统供应。****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四节氮氧站本联合装置生产时0.6MPa氮气用量：正常量7.2mN/h;最大量****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第五节采暖通风与空气调节****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第八章辅助生产设施第一节消防设施****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03(1)新建装置及其配套设施的消防。(1)消防水量的确定化工企业设计防火规范》(1999年版)确定为240L/s,消防水储量不小于(2)消防给水系统(3)灭火系统(4)火灾报警(5)其他2、泡沫间****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第九章能耗分析及节能措施第一节概述节能篇(章)的暂行规定》和中国石化总公司(1992)建设字368号文的****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二节工艺装置节能技术一、节能型工艺流程和技术高温设备及管线采用高效保温材料，低温设备及管线采用加热炉设空气预热器回收，加热炉效率大于88%。第十章环境保护第一节设计依据1、设计依据(国家或地方的有关环保法规)◆《石油化工企业排气筒(管)采样口设计规范》(SH3056-94)3、设计原则****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二节主要污染源和主要污染物(1)含硫污水(2)含油污水放空口的瞬间噪声约为90～110dBA,其余均小于85dBA。高噪声区为装置****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03表10-2-1-1柴油加氢精制装置三废排放汇总表序号名称含油污水来源特征流量处理方式或去向经含油污水管道至机泵冷却水微含油2含硫含氨污水原料油缓冲罐微含油少量(间断)污水处理场送至污水汽提高压分离器低压分离器少量稳定塔顶回流罐含HS、NH₃含H₂S、NH₃含Na₂CO34～8w%少量两年排放一次部分处理废碱液高压分离器每次约320t至王厂系统处理NH30.05~0.1w%56污油油气烟气放空罐安全阀及紧急放空8.4t/h(间断)最大～11t/h至火炬烟囱排放烃类气体、氢气7废催化剂反应器固体，六年排放一次32u次桶装送废催化剂处理工厂或深埋8废支撑剂反应器固体，二年排放一次～8t/次灼烧后深埋序号表10-2-1n2原废排放噩总表处理方式或去向可能被污染的雨水微含油至污水处理场真空泵分液2含油污水废氧化铝吸附塔固体2t/20年回收或桶装深埋3废吸附剂SP-SI01吸附塔固体4.4t/20年回收或桶装深埋4废吸附剂SP-15B吸附塔固体10.6t/20年回收或桶装深埋5废吸附剂SP-15D吸附塔固体5.6t/20年回收或桶装深埋6废吸附剂SP-5A吸附塔固体34t/20年回收或桶装深埋噪声按机泵<85分贝选用低噪声电机7各放空口<85分贝加消音罩81测定管道和阀门<85分贝按规定流速设计第93页共118页****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第三节环境保护与综合利用论述(4)加热炉的燃料为低硫燃料，含硫量<20PPm,采用蒸汽雾化技术，度70米，符合标准要求。4、噪声防治****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第四节对建设项目引起的生态变化所采取的防范措施环境的污染，又节省了投资。如生活污水直接进入污水处理场生化处理阶对装置较大的声源，如：大功率机泵等，采取隔声等降噪措施，以减****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第五节环保投资序号投资(万元)环境保护投资所占比例(%)环境保护投资(万元)1厂内污水管网882酸性水回收3厂区绿化及绿化设施4燃料气回收及火炬系统5噪声防治措施合计****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第六节环境保护措施的预期效果****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第七节存在问题及建议****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第十一章职业安全卫生第一节设计依据及原则(6)《建设项目(工程)劳动安全卫生监察劳动部1996年第3号令)(7)《建设项目(工程)劳动安全卫生预评价和国原劳动部1998年第10号令) ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03(3)工艺生产设计充分考虑了降低、控制有害因素(化学性****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第二节生产过程中职业危险、危害因素分析表11-2-1工艺装置火灾危险性分类表火灾危险性类别灭火方法备注加氢装置甲蒸汽、干粉表11-2-2可燃物料特性数据序号物料名称类别爆炸极限闪点℃自燃点℃类别组别级别1汽油甲B2柴油///3液化石油气甲A4硫化氢气体甲5干气//甲6氢气/甲 ****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03的最高允许浓度为10mg/m3。名称分子式毒性最高允许浓度使用条件中毒后急救处理方法硫化氢有毒器冷凝水通风二硫化碳有毒开工预硫化催化剂通风4有刺激性气味开工还原催化剂通风名称分子式数量(t/a)使用条件处理方法10%碱液强碱液态灼伤腐蚀水洗****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03放空口的瞬间噪声约为90～110dBA,其余均小表11-2-5生产蒸汽种类一览表序号压力(MPa)种类温度(℃)饱和****精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03第三节职业危害因素的防护方案第106页共118页***精细化工有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置**2006-03(4)在道路、操作平台等处按规范要求设置照明。2、防雷设计(2)厂区内生产装置属于第二类防雷构筑物，其余设施或装置属于第(4)各建筑物顶、冷却塔顶装设避雷带，烟囱装设避雷针，并作防雷接地。3、防静电接地措施(1)对爆炸、火灾危险场所内可能产生静电危险的设备和管道，均采①用于加工、储存和运输的各种易燃物质的设备、管道等采用跨线接(3)制定严格的防止人体带电的措施；(4)对绝缘体带电必须采取防静电措施：◆使用导电性材料，要求P≤104Q;◆设置消静电器，如装设桌面消静电器可消除人体和室