气体分馏装置扩容改造

气分馏装置扩容改造沧州炼油厂设计所纪树春摘要应用工艺过程模拟软件对气体分馏工艺进行模拟计算,优化了设计方案采用先进的科学技术成果对塔、重沸器、冷凝器等关健设备进行技术改造,降低了改造成本,达到了扩容目的。前言炼油过程中产生的炼厂气是各种一气体的混合物,并含有少量的非烃气体。根据下游加工的需要,将炼厂气体分离成不同的单体烃或馏分,叫做气体分馏。近年来,根据综合利用原油资源的要求,发展炼油厂气体加工成为中国炼油工业技术改造的重大课题之一。为了适应市场变化的要求,沧州炼油厂气体分馏装置处理能力需要从原万吨年扩容至万吨年。我们对整个装置进行了模拟计算。根据模拟数据对塔、重沸器、换热设备、机泵、仪表等进行了核算。结合装置生产运行的实际情况,确定设计方案。生产工艺工艺技术催化裂化装置生产的液化石油气经脱硫后进人气体分馏装置,根据液化石油气中各组分不同的相对挥发度,采用精馏的方法分离出其中的丙烯、丙烷。依照原料性质和产品要求,确定加工工艺。工艺流程根据产品的特点,装置采用常规塔流程即丙烷塔、乙烷塔、两座丙烯塔。丙烷塔将碳三与碳四分离,乙烷塔将碳三中所含的碳二分离出来,丙烯塔将丙烷和丙烯分离。本次扩容维持原流程基本不变。工艺过程模拟计算运用尸尸工艺过程模拟软件对气体分馏装置进行模拟计算。模拟分两步进行,一是模拟万吨年处理量工况,模拟结果与原设计相吻合二是模拟万吨年处理量工况,原设计丙烯塔的回流比为,本次设计适当地加大了回流比。主要设备工艺设计参数与原设计比较如下塔的主要设计参数对比见表。塔顶冷凝器的主要设计参数对比见表。塔底重沸器的主要设计参数对比见表。改造方案改造宗旨本着“少花钱,多办事”的原则,气体分馏装置扩容改造在流程、平面尽量不做动改的情况下,通过利用原有设备,运用新技术提高设备的处理能力,以较少的投人换取较大的产出。改造设讨一中儿个关键问题的解决采用高效塔盘提高塔的处理量根据核算结果,现有各塔均不能满足装置扩容的需要。如果按原有塔板型式进行改造,就必须增大塔径,这意味着阅第仁二氧化碳机组控制油电磁阀丫一,其电源供电是交流电,自建厂年以来多次出现保险烧断造成跳车。经过认真分析我们认为故障原因有①由十蒸气透平周围温度很高电磁阀又紧靠透平,致使电磁阀线圈长期工作在高温下造成线圈内部绝缘降低,形成线间短路,使回路内电流增加,从而烧坏电源保险,引起跳车。②由于电磁阀的一侧紧靠透平,另一侧周围又有许多竖立的设备管道,工作人员无法接近,安装接线更为困难,线间短路或电缆接地现象时有发生,无论是线间短路或是电缆接地都有可能烧坏电源保险引起跳车。电磁阀的改进方案及效果事故原因与电磁阀安装位置有直接的关系,为了彻底解决此问题,我们将电磁阀外移远离高温区,这样不但电磁阀有一个好的工作环境,也为我们以后的工作带来了极大的方便,大大减少人为事故的发生。瓜化工文摘年期,邻稗娜爪一一一一一一一卿将塔推倒重建,代价巨大。因此如何利用新技术,提高塔的处理能力就成为气体分馏装置扩容改造设计中的首要问题。微分浮阀塔板是由清华大学泽华化工有限公司在型浮阀塔板的基础上研制开发的。与传统的浮阀塔板相比,它从浮阀结构、降液管结构等方面进行了一系列改造,具有气体分散细密、气液接触均匀、传质速率高等优点。浮阀塔板与型浮阀相比可提高处理能力,而且塔板的效率高,施工方便,改造成本低。微分浮阀塔板已成功地运用于国内外的多套石油化工装置中。经与清华大学泽华化工有限公司协作,对丙烷塔提馏段塔盘、乙烷塔塔盘采用微分塔盘进行改造,丙烷塔提馏段塔盘的开孔率由原来的提高到一利用原降液管,乙烷塔塔盘开孔率由原来的提高到一降液管也进行了改造。结果表明采用微分塔盘完全能够满足工艺需要。丙烯塔塔板的液气负荷比大,丙烯塔扩容后液相负荷增加了。,而丙烯塔设计要求分离精度高,操作弹性大,因此一般的塔盘难以满足要求。塔板是由浙江杭州赛普分离工程开发有限公司研究开发的一种新型高通量塔板,对于高液负荷和大液气比操作的吸收和精馏,塔板的通量甚至可超过一般塔板的一倍以上口塔板中的一型为中空复合填料型塔盘,可提高传质效率和操作弹性。在茂名炼油厂气体分馏装置丙烯塔改造中使用,提高产量,降低成本,产生了显著的经济效果。经与浙江杭州赛普分离工程开发有限公司协作,丙烯塔采用一型塔盘进行改造,可以取得如下令人满意的结果气体分馏装置处理量能够从万吨年扩容为万吨年。分离精度丙烯塔顶产品丙烯纯度摩尔塔底产品丙烷纯度》摩尔。操作弹性一即达到万一万吨年采用折流杆重沸器降低阻力损失应用洛阳石化工程公司开发的日丁日计算软件对现有重沸器进行核算,其中丙烷塔底重沸器能够满足扩容需要,乙烷塔底重沸器及丙烯塔底重沸器换热面积满足设计要求,但重沸器的安装高度不足,重沸器热循环不能正常运行。影响重沸器热循环状态的因素归结起来有两个,一个是重沸器安装高度,另一个是