《液化气脱硫醇装置工艺技术规程-XXXX.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液化气脱硫醇装置工艺技术规程-XXXX.docx（43页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、中国石化济南分公司硫磺回收车间各装置工艺技术规程济南分公司硫磺回收车间2010年10月1日ZTW/SC02.030-2010中国石化济南分公司55万吨/年液化气脱硫醇装置工艺技术规程受控状态：版序/修改：分发号：编写：（参加编写人员）审核：（车间审核人员、部门参审人员）会签：技术处：（主要领导）机动处：（主要领导）安全环保处：（主要领导）生产调度处：（主要领导）批准：（主管经理）实施日期： 年 月 日第一章 装置概况第一节 装置简介济南分公司液化气脱硫醇装置由济炼石化工程设计有限公司设计。原设计处理能力为30万吨/年，装置于1997年8月破土动工，1998年3月建成中交，6月23日开车成功。2
2、004年4月实施扩能改造，装置处理能力由30万吨/年提高至40万吨/年。2007年10月，为配合济南分公司80万吨/年重油催化裂化装置实施多产丙烯和降低汽油烯烃的技术改造，液化气脱硫醇装置同步实施了适应性改造。改造后的液化气脱硫醇装置设计加工能力为55万吨/年（加工量65.476t/h）,最大能力可达60万吨/年。液化气脱硫醇装置工艺采用的是麦洛克斯二步法，液化气先进行预碱洗，除去微量的硫化氢，再使用催化剂碱液抽提。抽提后的催化剂碱液通过加热升温、氧化、沉降、分离，再使用重整汽油抽提，除去催化剂碱液中的微量二硫化物，使催化剂碱液再生，达到循环使用。第二节 原料来源及性质：液化气脱硫醇装置的主要
3、原料来源为两套重油催化装置的脱硫液化气。焦化扩能改造后，焦化液化气增上脱硫塔，脱H2S后也可以作为液化气脱硫醇装置进料。 原料液化气设计组成（w%）： 表1-1组分C2C2=C3C3=iC4n C41C4=i C4=TC4=-2CC4=-2iC5组成0.380.0112.9837.619.6712.054.3410.366.884.731.0液化气含总硫：700mg/m3，含硫分布如下: 表1-2组分H2SR-SHR-S-RCOS二硫化物组成，ppm20400105050第三节 产品质量：液化气经抽提后，经过水洗沉降，硫醇硫+二硫化物15ppm，且无游离硫成分存在，为聚丙烯的生产提供合格原料。
4、第二章 工艺原理及流程综述第一节 工艺原理液化气脱硫醇装置采用改进Merox工艺，在氢氧化钠水溶液中加入少量磺化钛菁钴催化剂，使液化气中的硫醇与氢氧化钠反应，生成硫醇钠，然后用空气氧化硫醇钠，使之转化成二硫化物和氢氧化钠，分离后，氢氧化钠剂碱再用重整汽油反抽提脱除其中的二硫化物，实现催化剂碱液的“再生”，进行循环使用。反应方程式如下：抽提过程： RSH + NaOH NaSR + H2O磺化钛菁钴氧化过程： 2NaSR + O2 RSSR + 2NaOH第二节 工艺流程叙述液化气石油气自140万吨/年催化裂化产品精制部分，硫磺回收装置液化气脱硫单元或液化气罐区来，进入原料缓冲罐D-501 ，用
5、P-501送至预碱洗罐D-502 ，用氢氧化钠水溶液洗涤脱除硫化氢。预碱洗后的液化气进入液化气加热器E-502与净化水换热，然后进入抽提塔C-501，催化剂碱液由碱液循环泵送至抽提塔上部，在塔内液化气为分散相，催化剂碱液为连续相，经21层筛板塔盘逆向接触，使硫醇生成硫醇钠并溶于催化剂碱液中。脱硫醇后的液化石油气进入液化气冷却器E-503冷却后，进入抽提沉降罐D-503，将携带的少量碱液沉降分离。再进入水洗沉降罐D-504进行水洗后，即作为产品出装置至气体分馏装置原料罐区。从水洗沉降罐D-504分水斗排出的水，去尾气水洗罐D-508洗涤尾气后经P-508送至污水罐区。催化剂碱液从抽提塔底压出进入
6、催化剂碱液加热器E-501，与凝结水换热到60，后与0.6 MPa的非净化风一起进入混合器混合后进入氧化塔C-502下部，在催化剂（磺化钛菁钴）和氧的作用下，将硫醇钠转化为二硫化物和氢氧化钠。所有反应剩余物和产物均从氧化塔顶部进入二硫化物分离罐D-505，催化剂碱液和二硫化物及尾气在罐内进行沉降分离，分离后的碱液进入循环水冷却器Ew-501冷却到40，进入脱二硫化物塔C-503上部与下部进入的重整汽油在塔内通过填料逆向接触，脱去催化剂碱液中携带的微量二硫化物，催化剂碱液由催化剂碱液循环泵P-503从C-503塔底抽出送至抽提塔 C-501上部循环使用。重整汽油自重整装置来，经重整汽油冷却器Ew
7、-502冷却后，进入脱二硫化物塔C-503下部，自塔顶层出来，进入汽油灌D-509，然后用汽油泵P-505送出装置至汽油罐区。当重整装置停工时，以汽油罐为重整汽油循环罐，汽油循环使用。二硫化物从二硫化物分离罐D-505定期排至二硫化物罐的D-506，用氮气压送至油品罐区。尾气自二硫化物分离罐D-505顶部自压至尾气水洗罐D-508下部，经水洗沉降罐D-504分出的水水洗后，排至硫磺回收装置尾气焚烧炉。液化气预碱洗罐中的碱液及系统的催化剂碱液需要周期性更换；在更换前使用D-409/2配置好需要的预碱洗碱液或催化剂碱液，用P-504压送完成更换，废碱渣排至碱渣罐D-512分离出残存的气态烃后用氮气
8、压送至污水汽提做污水注碱使用，其余部分送至酸碱罐区集中处理，也可以进入装置内的碱渣卸车台送出装置。考虑到液化气抽提塔的运行周期，为避免C-501水洗处理时对后续流程的影响，在2007年检修改造时补充了抽提塔的水洗处理流程。C-501进行水洗处理时，除氧水沿补碱线进入液化气抽提塔，液化气从E-502前改出与催化剂碱液进入混合器混合，经E-503冷却后进入D-503，在D-503进行沉降分离后，催化剂碱液进入碱液加热器，进行催化剂碱液的循环使用。第三节 工艺指标 表2-1C-501界面%40车间循环碱量t/h515厂控E-501出口温度605车间C-502非净化风Nm3/h20厂控C-503顶压力
9、MPa0.5厂控界面%7010车间重整汽油t/h63车间D-501液面%5020车间D-505压力MPa0.250.1车间D-504除盐水t/h52车间压力MPa1.4车间界面%5020车间第四节 工艺流程图（附后） 第五节 设备平面布置图（附后）第六节 环保、劳动安全卫生一、装置设计依据及采用的主要环境保护标准：建设项目环境保护设计规定(87)国环字第002号文石油化工企业环境保护设计规范 (SH3024-1995)污水综合排放标准 (GB8978-1996)大气污染物综合排放标准 (GB16297-1996)工业企业厂界噪声标准 (GB12348-90)二、本装置主要污染源及污染物：1、废
10、水：本装置排放的废水主要是液态烃水洗水及少量含油污水。2、噪声：本系统的噪声源仍主要为机泵，声压级为8593dBA。3、废气：尾气流量80Nm3/h。4、废渣：液化气预碱洗及含催化剂碱渣。三、环境保护措施：1、废水处理：液态烃水洗水密闭排放到污水汽提装置的含硫污水原料罐。装置含油污水经含油污水管道，排放至污水处理场。2、噪声控制：本装置改造新增机泵优先采用低噪声电机，使工程噪声达到工业企业厂界噪声标准控制水平。3、尾气处理：尾气密闭送往硫磺装置焚烧炉或进入低瓦系统。4、废渣处理装置产生的废渣主要用于污水汽提装置注碱使用。剩余部分送至油品车间酸碱罐区，进行集中处置。第三章 物料平衡、经济技术指标
11、第一节 装置物料平衡液化气脱硫醇装置扩能至55万吨/年的物料平衡数据如下表： 表3-1项目Kg/h入方液化气65441.31硫化氢1.31硫醇26.19R-S-R0.65羰基硫3.27二硫化物3.27氧气（耗量）8合计65484出方液化气65441.31R-S-R、羰基硫、二硫化物33.33损失（硫化氢被脱除+氧气消耗）9.36合计65484第二节 消耗及能耗一、电消耗表 表3-2序号使用地点电压（V）设备数量(台)设备容量(kw)轴功率(kw)年工作(h)年用电(万度)备注操作备用操作备用1P-501/1.238011110110104840092.402P-502/1.2380112222
12、18840018.483P-503/1.238011373718840031.084P-50438010370188400间断5P-505/1.23801115159.9840012.606P-508/1.238011222214840018.487照明22040007.28合计8400180.4二、水消耗表： 表3-3序号使用地点给水（t/h）排水（t/h）备注新鲜水循环冷水除盐水循环热水含油污水生产废水含盐污水含碱污水1EW-50131.631.6连续2EW-50211.411.4连续3E-50394.894.83P-501/155开工用4P-505/2停工用5除盐水17连续6C-501D
13、-50220开工用7C-50210开工用8C-50310开工用9D-50817连续10D-503D-50420开工用11D-505D-50720开工用12D-50110不定期13D-50610不定期14合计139.817139.817三、1.0Mpa蒸汽消耗表 表3-4序号使用地点蒸汽用量（t/h）回收凝结水量（t/h）备注夏冬夏冬1D-501伴热盘管0.020.023300小时2D-503伴热盘管0.020.023300小时3D-504伴热盘管0.020.023300小时4D-512伴热盘管0.020.023300小时5吹扫设备22间断6管线伴热0.23300小时7合计924264全年四、压
14、缩空气消耗表 表3-5序号使用地点用量Nm3/h备注非净化风净化风正常最大正常最大1M-502501002仪表4560五、氮气消耗表 表3-6序号使用地点用量Nm3/h压力Mpa（a）备注正常最大1压送二硫化物35530.8间断2压送碱渣35530.8间断六、催化剂、化学药剂等消耗表 表3-7序号名称型号或规格年用量（t）一次装入量（t）使用浓度1浓碱33%（w）1001015%（w）2磺化酞氰钴80目0.03150 ppm七、能耗指标： 表3-8序号项目消耗量吨原料消耗量能耗耗标单位能耗单位数量单位数量单位数量MJ/t1电kw215kwh/t3.28MJ/度10.8935.721.0Mpa蒸
15、汽t/h0.001t/t0.00MJ/t3182.00.003循环水t/h137.8t/t2.14MJ/t4.199.004新鲜水t/h1t/t0.02MJ/t7.120.145污水t/h17.3t/t0.21MJ/t33.497.036非净化风Nm3/h65Nm3/t0.99MJ/Nm31.171.167净化风Nm3/h30Nm3/t0.46MJ/Nm31.590.738凝结水t/h0.3t/t0.00MJ/t-320.300.009除盐水t/h17t/t0.26MJ/t96.3725.01合计78.77第三节 原料、辅助材料、中间产品和产品质量指标1、原料、成品质量控制指标 表3-9 项目
16、名称单位控制指标分析频次控制部门原料、预洗后液化气总硫mg/m3实测1/24厂控预洗后液化气H2Smg/m3无1/24厂控D-503出口形态硫ppm（v）实测1/24厂控D-504液化气C5v%实测1/24厂控D-504出口H2Sppm（v）无1/24厂控COSppm（v）实测1/24厂控硫醚ppm（v）实测1/24厂控硫醇硫 +ppm（v）151/24厂控二硫化物ppm（v）1/24厂控总硫ppm（v）实测1/24厂控2、化工原材料指标： 表3-10项目名称单位控制指标分析频次控制部门催化剂钴含量m%6.01/批厂控粒度厂控801/批厂控水 分m %3.01/批厂控颜 色深蓝1/批厂控浓碱N
17、aOH浓度m %实测1/罐厂控催化剂碱系统碱浓度m %实测1/周厂控新配预碱洗、催化剂碱浓度m %1831/罐厂控第四章 岗位装置设备明细表一、塔类： 表4-1流程编号C-501C-502C-503设备名称抽提塔氧化塔脱二硫化物塔主要尺寸3000x22500，21层筛板2000x9000，4段1.5米高散堆填料1600x15600，2段4米高散堆填料，介质液化气催化剂碱液15%（w）催化剂碱液非净化风催化剂碱液重整汽油操作条件温度,606040压力，Mpa2.00.60.4流量Kg/h65476195501955065195506000M3/h128.13171750177.82塔板形式筛板7
18、50填料4段填料2段板数或填料层高度m211.5*44*2塔径计算mm230017801410采用mm300020001600降液管停留时间降液管流速m/s0.0043降液管面积/塔截面%15.27升气孔面积/塔截面%2.01备注二、冷换设备 表4-2流程编号E-501E-502E-503设备名称催化剂碱液加热器液化气加热器液化气冷却器型 号AES325-2.5-10-3/19-2IBES600-4.0-85-6/25-4IBES900-4.0-205-6/25-4I数量 (台)111每台传热面积 m21085205工作参数及介质管程壳程管程壳程管程壳程介质名称凝结水碱液净化水液化气循环水液化
19、气介质总流率 kg/h90001950060000654769480065476进口条件：温度 1305090403060压力 MPa(G)0.20.80.92.00.42.0出口条件：温度 1086072604040压力 MPa(G)0.20.770.851.950.351.95计算热负荷 kW226.4380400平均温差 643015总传热系数kW/(m2)0.590.380.4计算总传热面积 m2650180采用总传热面积 m21085205管子规格(内径长度) mm20x600020x600020x6000折流板间距 mm150200200生产厂家齐鲁石化机械厂山东美陵制造厂山东美陵
20、制造厂投用日期1998.42007.112007.11备注续表4-2 流程编号Ew-501Ew-502设备名称碱液冷却器汽油冷却器型 号BES600-2.5-80-4.5/19-4IAES325-2.5-10-3/19-2I数量 (台)11每台传热面积 m28010工作参数及介质管程壳程管程壳程介质名称循环水碱液循环水汽油介质总流率 kg/h3160019550114009360进口条件：温度 30603060压力 MPa(G)0.40.450.40.75出口条件：温度 39403940压力 MPa(G)0.350.40.350.7计算热负荷 kW400103平均温差 14.914.9总传热系
21、数kW/(m2)0.50.58计算总传热面积 m25315采用总传热面积 m28010管子规格(内径长度) mm20x600020x6000折流板间距 mm150150生产厂家山东美陵制造厂齐鲁石化机械厂投用日期2007.112001.4备注三、容器类： 表4-3流程编号D-501D-502D-503D-504D-505D-506设备名称原料缓冲罐预碱洗罐抽提沉降罐水洗沉降罐二硫化物分离罐二硫化物罐型 式卧式+分液包立式卧式+分液包卧式+分液包卧式+分离柱立式设计温度 ，404040406060设计压力MPa(g)1.31.951.81.60.550.8规格型号4000*70003000*90
22、003000*70003600*84002600*60001000*2000容积体积 ，m3105.76657.685.4643.61.89设计流量，Kg/h6547614167665476824762000023设计流量，m3/h128.13145128.1314517.2/装满系数，%50100100100100/停留时间，min14272735110/热处理要求整体热处理流程编号D-508D-509D-512D-409/2D-403D-408设备名称尾气水洗罐汽油罐碱渣罐碱液配制罐浓碱罐催化剂碱配制罐型 式立式卧式卧式+分液包立式立式立式设计温度 ， 406040404040设计压力MP
23、a(g)0.150.80.860.880.88规格型号1000*50001600*60003000*70002000*165412000*163562000*16356容积体积 ，m34.2313.4857.64545.745.7设计流量，Kg/h125659360/设计流量，m3/h/12/装满系数，%/50100858585停留时间，min2534热处理要求整体热处理四、机泵设备 机泵汇总表 表4-4顺序号123设备名称液化气进料泵除盐水泵催化剂碱液循环泵机泵编号P-501/1.2P-502/1.2P-503/1.2机泵工艺条件输送介质名称液态烃除盐水催化剂碱液输送介质温度404040输送
24、温度下介质密度kg/m351110001150输送温度下介质粘度mm2/s0.1870.7251.522进口压力MPa(G)1.20.40.4出口压力MPa(G)2.252.43.0机泵性能参数机泵型号150AY150*2SHP-FG65-40-20/220SHP-FG65-40-20/250生产厂家大连耐腐蚀泵厂北京巡航北京巡航输送流量m3/h128.131717扬程m液柱287200244气蚀余量m液柱52.83.8机泵效率%674545轴功率kW10422.529.7转数RPM290078007800电性能参数型号YB315S-2YB200L1-2YB200L2-2功率kW1103037
25、生产厂家南阳南阳南阳机泵数量操作台11备用台11合计台22续表4-4顺序号456设备名称碱液补充泵重整汽油泵水洗水泵机泵编号P-504P-505/1.2P-508/1.2机泵工艺条件输送介质名称碱液汽油水洗水输送介质温度407040输送温度下介质密度kg/m31150780100输送温度下介质粘度mm2/s0.9340.5130.725进口压力MPa(G)常压常压常压出口压力MPa(G)2.61.191.8机泵性能参数机泵型号65DAY100*2A SHP-FG50-32-12/160SHP-FG65-40-20/175生产厂家大连耐腐蚀泵厂北京巡航北京巡航输送流量m3/h10.871217扬
26、程m液柱200162175气蚀余量m液柱3.83.32.8机泵效率%433945轴功率kW1810.918转数RPM290078007800电性能参数型号YB200L1-2YB2-160M2-2YB2-180M-2功率kW371522生产厂家南阳南阳南阳机泵数量操作台11备用台11合计台2242第五章 装置开工方案第一节 开工准备工作一、装置全面大检查及准备工作1、全部建设项目经过各级主管部门验收，质量合格，手续齐全，资料完备。2、各种规章制度建立、健全，操作人员上岗考试合格，取得上岗资格证书。3、开工方案经上级有关部门审查、批准，职工反复讨论学习。4、管线设备标志清楚、卫生清扫，地漏畅通。5
27、、检查各种安全措施，消防、气防器材、工具是否齐全好用，并放在指定位置。6、机泵运转设备单机试运合格。7、换热器打压完成，做好详细记录。8、各种仪表电气、DCS、工艺连锁、现场调节阀调试完成。9、水、电、汽、风引进装置。10、准备数量足够的润滑油及适量黄油。11、人孔封好，盲板正确安装。12、工艺流程检查。二、管线设备贯通吹扫1、准备工作及注意事项、试漏时要按系统逐一进行，不能全面开花，放空点设专人看护。引汽前先排凝结水，防止水击。、引汽前联系仪表、计量中心，将管线上的孔板、调节阀临时拆除，蒸汽走副线，防止孔板、调节阀堵塞、损坏。、吹扫时仪表引线、玻璃板液位计必须扫通。、各泵入口法兰拆开，用铁片
28、挡住入口，防止脏物进入泵体，蒸汽吹扫时，泵体内不能通过蒸汽。、吹扫冷换设备及混合器时，先走副线，吹扫后再进设备，吹扫设备的另一程必须打开放空或排凝阀门。、引汽进塔、容器时，顶部放空、底部排凝，给汽要缓慢。塔、容器吹扫时要有专人负责，控制好蒸汽压力，并做好详细记录。2、吹扫流程、液化气系统 D-502底部排凝 D-502顶部放空 D-502采样点放空 D-502放低瓦 C-501底部排凝 C-501顶部放低瓦 D-503底部排凝 D-503顶部放空 D-503顶部放低瓦 D-503采样点放空 D-504底部排凝 D-504顶部放空 D-504采样点放空 原料泵P-501/1.2入口给汽 D-50
29、4放低瓦 精制液化气出装最后一道阀前解法兰放空 精制液化气直供气分出装阀前解法兰放空 罐区液化气回炼最后一道阀前解法兰放空 D-501底部排凝 D-501顶部放空 D-501顶部放低瓦 原料液化气进装第一道阀后解法兰放空 P-501/1.2出口低瓦放空（严禁吹扫泵体） D-501、D-502、C-501、D-503、D-504液位计放空、碱液、尾气系统补碱线： C-501顶部放空D-502底部给汽 P-504出口放空阀放空（严禁进泵体）碱渣线 ： D-512顶部放空 D-512底部排凝 D-512顶部放低瓦C-501、D-502底部给汽 碱渣出装最后一道阀前解法兰放空 碱渣卸车阀后放空 D-512液位计放空 C-502、D-503、D-505、D-509的碱渣线同步向D-512吹扫。催化剂碱液线： E-501前采样点放空E-501安全阀副线到D-512放空沿M-501到C-502顶部放空C-501底部给汽 LIC503 C-502底部排凝 D-505顶部放空D-505底部排凝D-505液位计上下放空沿FIC505到C-503顶部放空 C-503底部排凝P-503出口放空（严禁进泵体）C-501给汽 LIC510 沿泵跨线到C
