1. 氣體(ti)分餾裝置工(gong)藝流程簡介
煉油(you)廠(chang)二次(ci)加(jia)工裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)所產(chan)液化(hua)(hua)氣(qi)(qi)是一(yi)種非常寶貴(gui)的(de)(de)氣(qi)(qi)體資(zi)(zi)源(yuan),富含(han)丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)、正(zheng)丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)、異丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)等組分(fen),它(ta)既可(ke)以(yi)(yi)作(zuo)為民用(yong)(yong)燃料(liao),又可(ke)以(yi)(yi)作(zuo)為重(zhong)要的(de)(de)石油(you)化(hua)(hua)工原(yuan)料(liao)。隨著油(you)氣(qi)(qi)勘探開(kai)發的(de)(de)快速發展(zhan),天然氣(qi)(qi)資(zi)(zi)源(yuan)得(de)到充(chong)分(fen)利用(yong)(yong)后,民用(yong)(yong)液化(hua)(hua)氣(qi)(qi)的(de)(de)需求量將大幅(fu)度減少,同(tong)時,丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)、丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)的(de)(de)需求量也因(yin)為下游(you)消費領域的(de)(de)迅速發展(zhan)而大幅(fu)增(zeng)加(jia)。因(yin)此,充(chong)分(fen)利用(yong)(yong)液化(hua)(hua)氣(qi)(qi)資(zi)(zi)源(yuan)以(yi)(yi)提高(gao)其加(jia)工深度,最終(zhong)增(zeng)產(chan)聚合級丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)、正(zheng)丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)、異丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)等高(gao)附(fu)加(jia)值化(hua)(hua)工產(chan)品(pin)的(de)(de)工作(zuo)日(ri)益受到石化(hua)(hua)行業的(de)(de)重(zhong)視(shi)。液化(hua)(hua)氣(qi)(qi)經(jing)氣(qi)(qi)體分(fen)餾裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)通過物理分(fen)餾的(de)(de)方(fang)法,除了可(ke)得(de)到高(gao)純度的(de)(de)精丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)以(yi)(yi)滿足(zu)下游(you)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)要求外,C4產(chan)品(pin)、副產(chan)丙(bing)烷(wan)可(ke)作(zuo)為溶劑,并且是優質的(de)(de)乙烯(xi)(xi)(xi)裂(lie)解原(yuan)料(liao)。它(ta)們分(fen)別可(ke)為聚丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)、MTBE裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)、甲乙酮裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)、烷(wan)基化(hua)(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)等提供基礎原(yuan)料(liao)。
氣體(ti)分(fen)餾主要以煉油廠(chang)催(cui)化、焦化裝置生產的液化氣為原(yuan)料,原(yuan)料組成(體(ti)積分(fen)數)一般為:乙(yi)烷(wan)0.01%~0.5%,丙烯28%~45%,丙烷(wan)7%~14%,輕C427%27%~44%,重C415%~25%。
氣(qi)體分(fen)(fen)餾工(gong)藝(yi)(yi)就是對液化氣(qi)即C3、C4的(de)進一步分(fen)(fen)離,這些烴(jing)類在(zai)常溫、常壓下(xia)均(jun)為氣(qi)體,但在(zai)一定壓力下(xia)成(cheng)為液態,利用其不同(tong)混點進行精(jing)餾加(jia)以(yi)分(fen)(fen)離。由于彼此之間沸點差(cha)別不大(da),而分(fen)(fen)餾精(jing)度要(yao)求又較(jiao)高,故通常需(xu)要(yao)用多(duo)個(ge)塔(ta)(ta)板數(shu)較(jiao)多(duo)的(de)精(jing)餾塔(ta)(ta)。氣(qi)體分(fen)(fen)餾裝(zhuang)置(zhi)的(de)工(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)是根據分(fen)(fen)離的(de)產(chan)品(pin)種類及純度要(yao)求來確定的(de),其工(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)主要(yao)有二塔(ta)(ta)、三塔(ta)(ta)、四(si)塔(ta)(ta)和五塔(ta)(ta)流(liu)程(cheng)4種。五塔(ta)(ta)常規流(liu)程(cheng),如圖5-146所示。
脫(tuo)(tuo)硫后的(de)液(ye)化(hua)氣(qi)進(jin)入(ru)(ru)原料(liao)緩沖罐(guan)(guan)用脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔進(jin)料(liao)泵加壓(ya),經過脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔進(jin)料(liao)換熱器(qi)換熱后進(jin)入(ru)(ru)脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔。脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔底(di)熱量由重沸(fei)器(qi)提供(gong),塔底(di)C1以上餾分(fen)(fen)自壓(ya)至(zhi)碳四塔,塔頂分(fen)(fen)出的(de)氣(qi)相C和C3經脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔頂冷凝(ning)冷卻器(qi)后進(jin)入(ru)(ru)脫(tuo)(tuo)丙(bing)烷塔回(hui)(hui)流(liu)罐(guan)(guan),回(hui)(hui)流(liu)罐(guan)(guan)冷凝(ning)液(ye)一部分(fen)(fen)經回(hui)(hui)流(liu)泵加壓(ya)后作為塔頂回(hui)(hui)流(liu),另一部分(fen)(fen)送(song)至(zhi)脫(tuo)(tuo)乙烷塔作為該塔的(de)進(jin)料(liao)。
脫(tuo)乙烷(wan)塔(ta)底由重沸器提(ti)供熱(re)量(liang),塔(ta)底物(wu)料(liao)(liao)自(zi)壓進入(ru)丙(bing)烯(xi)精餾塔(ta)進行(xing)丙(bing)烯(xi)與丙(bing)烷(wan)的(de)分離(li)過(guo)程。脫(tuo)乙烷(wan)塔(ta)塔(ta)頂分出的(de)乙烷(wan)進入(ru)脫(tuo)乙烷(wan)塔(ta)頂冷(leng)凝器后自(zi)流(liu)進入(ru)脫(tuo)乙烷(wan)塔(ta)回(hui)(hui)流(liu)罐,回(hui)(hui)流(liu)罐冷(leng)凝液全部由脫(tuo)乙烷(wan)塔(ta)回(hui)(hui)流(liu)泵加壓打回(hui)(hui)塔(ta)頂作(zuo)回(hui)(hui)流(liu),回(hui)(hui)流(liu)罐頂的(de)不凝氣可經壓控閥(fa)排(pai)入(ru)燃料(liao)(liao)氣管(guan)網或至催化裝(zhuang)置的(de)吸收穩(wen)定系(xi)統以回(hui)(hui)收其中的(de)丙(bing)烯(xi),達到增產丙(bing)烯(xi)的(de)目的(de)。
丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)I底(di)由重沸器(qi)(qi)提供熱(re)量(liang),塔(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)丙(bing)(bing)烷(wan)餾(liu)(liu)分(fen)(fen)經冷(leng)卻(que)器(qi)(qi)冷(leng)卻(que)后(hou)自壓(ya)出(chu)(chu)裝置(zhi)。丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)I的(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂氣(qi)相自壓(ya)進入(ru)丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)下(xia)部,作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)氣(qi)相內回(hui)流(liu)(liu),而丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)液相經過泵加(jia)壓(ya)后(hou),作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)I的(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂液相內回(hui)流(liu)(liu)。丙(bing)(bing)烯精(jing)(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂氣(qi)相經冷(leng)凝冷(leng)卻(que)后(hou)自流(liu)(liu)進入(ru)精(jing)(jing)(jing)丙(bing)(bing)烯塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂回(hui)流(liu)(liu)罐,冷(leng)凝液經丙(bing)(bing)烯塔(ta)(ta)(ta)(ta)回(hui)流(liu)(liu)泵加(jia)壓(ya),一(yi)部分(fen)(fen)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂回(hui)流(liu)(liu),另一(yi)部分(fen)(fen)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)精(jing)(jing)(jing)丙(bing)(bing)烯產(chan)品(pin)經過冷(leng)卻(que)器(qi)(qi)冷(leng)卻(que)后(hou)送出(chu)(chu)裝置(zhi)。
碳四(si)塔(ta)底熱(re)量由重(zhong)沸器(qi)提供,塔(ta)底重(zhong)C4以上(shang)餾分(fen)(fen)(fen)(fen)(主(zhu)要(yao)為丁(ding)(ding)烯(xi)-2和正丁(ding)(ding)烷)自壓(ya)至(zhi)碳五塔(ta)。塔(ta)頂分(fen)(fen)(fen)(fen)出(chu)的氣相(xiang)輕C4餾分(fen)(fen)(fen)(fen)(主(zhu)要(yao)為異丁(ding)(ding)烷、異丁(ding)(ding)烯(xi)、丁(ding)(ding)烯(xi)-1),經(jing)碳四(si)塔(ta)頂冷凝冷卻器(qi)后(hou)(hou)進入碳四(si)塔(ta)回流(liu)罐,回流(liu)罐冷凝液一部分(fen)(fen)(fen)(fen)經(jing)回流(liu)泵(beng)加壓(ya)后(hou)(hou)作(zuo)為塔(ta)頂回流(liu),另一部分(fen)(fen)(fen)(fen)經(jing)冷卻器(qi)冷卻后(hou)(hou)自壓(ya)出(chu)裝置。
碳五(wu)塔(ta)底熱量由重(zhong)沸(fei)器提供,塔(ta)底C5餾分自壓出(chu)裝(zhuang)置。塔(ta)頂(ding)分出(chu)的(de)氣相重(zhong)餾分經碳五(wu)塔(ta)頂(ding)冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻器后(hou)(hou)進(jin)入碳五(wu)塔(ta)回流罐,回流罐冷(leng)(leng)凝液一部(bu)分經回流泵(beng)加壓后(hou)(hou)作為(wei)塔(ta)頂(ding)回流,另(ling)一部(bu)分重(zhong)C,餾分經過冷(leng)(leng)卻器冷(leng)(leng)卻后(hou)(hou)送出(chu)裝(zhuang)置。
2. 某氣體(ti)分餾裝置布置實(shi)例(圖5-147)