武汉80万吨乙烯装置技术及特点

武汉石化分公司80万吨/年乙烯装置内容1.项目概况6.分离2.项目进展7.技术指标3.设计基础8.设备4.总物料平衡9.布置图5.裂解炉10.下一步工作1.0项目概况序号项目1.生产装置规模（万吨/年）1.1乙烯801.2裂解汽油加氢551.3丁二烯抽提131.4芳烃抽提351.5高密度聚乙烯301.6线性低密度聚乙烯301.7聚丙烯401.8MTBE/丁烯-18/31.9EO/EG15/281.0项目概况乙烯装置产量８０万吨聚合级乙烯产量4０万吨聚合级乙烯年操作时间8000小时操作弹性70-110%占地：9.96公顷装置位置图1.0项目概况技术来源:裂解炉：中石化与Lummus合作技术SL-1M分离：中石化LECT武汉80万吨乙烯装置是国内第一套完全采用国产技术的大型乙烯装置1.0项目概况装置组成：主生产装置裂解单元、急冷单元、压缩及前脱丙烷前加氢单元、冷分离单元、热分离单元、乙烯热泵及制冷单元、丙烯制冷单元辅助生产装置废水预处理单元、废碱处理单元、界区内火炬系统、冷却水系统、界区内锅炉给水、蒸汽及凝液收集系统、化学品注入系统、燃料气系统及再生系统1.0项目概况装置组成：布置图包括变配电室仪表机柜室不在乙烯装置界区内的系统清焦空气压缩机原料及中间罐区火炬水封罐及火炬筒消防水排放池1.0项目概况2.0项目进展2007年7月底曹总主持武汉乙烯工程会议，确定乙烯装置裂解炉和分离全面国产化。2007年9月27-28日，工程部召开总体协调会，明确乙烯装置“裂解炉采用SL-1M技术，分离采用LECT技术”，并确定只按一个工况设计。2007年11月1日，SEI召开工艺包开工会。2007年11月29-30日，第一次专家审查会2007年12月27日，与沈鼓讨论三机条件及效率2008年4月1日，裂解原料发生变化，增加一个工况2008年6月24-26日，第二次专家审查2008年8月7日，通过总部验收2009年3月30日-4月3日，发展计划部主持召开了武汉分公司80万吨/年乙烯工程总体设计审查会。2009年11月18-19日，工程部组织召开了基础设计协调会，明确乙烯装置设计基础不变，但要满足加工40万吨/年轻烃原料要求。2009年11月20-21日，与SEI召开烯烃包基础工程设计开工会，明确乙烯装置设计时考虑处理40万吨/年轻烃的要求，并将轻烃过热系统与装置本身乙烷、丙烷分开设置。原料及产品方案：80万吨/年乙烯装置是中国石化股份有限公司武汉分公司80万吨/年乙烯及其配套工程的主生产装置。装置原料为：混合石脑油,丙烷,LPG,加氢尾油。年生产能力为80万吨聚合级乙烯和40万吨聚合级丙烯，同时副产氢气、混合碳四、裂解汽油和裂解燃料油。装置自产的乙烷和丙烷循环裂解，甲烷尾气作为本装置裂解炉燃料。3.0设计基础3.0设计基础-原料万吨/年加氢尾油69.69混合石脑油171LPG5.44C32.843.0设计基础-原料1台重油炉工况2台重油炉工况加氢尾油41.4290.29混合石脑油204.83150.08LPG5.445.82C32.843.00单位：万吨/年4.0总物料平衡乙烯装置混合石脑油171加氢尾油69.69氢气2.45聚合级乙烯80聚合级丙烯40混合碳四25.87LPG8.28粗裂解汽油51.88裂解燃料油12.68循环丙烷2.73循环乙烷14.48综合收率：32.13单位：万吨/年4.0总物料平衡（1台重油炉工况/2台重油炉工况）乙烯装置混合石脑油204.83/150.08单位：万吨/年加氢尾油41.42/90.29氢气2.58/2.33聚合级乙烯81.64/80.10聚合级丙烯40/40.10混合碳四25.93/26.26LPG8.28/8.82粗裂解汽油53.94/51.76裂解燃料油12.33/13.84循环丙烷2.72/2.82循环乙烷14.82/15.33综合收率：32.07/32.145.0裂解炉4.1方案技术基础–液体炉–辐射炉管、供热：2/1-1型--茂名6、7号炉–辐射炉膛尺寸：天津、镇海–气体炉–辐射炉管：2-1-1-1型—齐鲁–供热：天津、镇海–辐射炉膛尺寸：天津、镇海–急冷锅炉–线性急冷锅炉：茂名、齐鲁、中原等5.0裂解炉4.1方案与茂名6、7号炉的区别–液体炉–辐射炉管–茂名6、7号炉：出口管集中布置–武汉：入口管与出口管交错布置–增加扭曲片–急冷锅炉–重油炉：与茂名相同–轻油炉：换热管长度加长5.0裂解炉4.1方案–裂解炉炉型–项目启动时–3台重油炉，4台轻油炉，1台气体炉–公称能力12万吨/年，7开1备–工艺包–2台重油炉，5台轻油炉，1台气体炉–公称能力12万吨/年，7开1备4.2技术指标单程收率(乙烯,wt%)清焦周期乙烷(气体炉)：51.9280天石脑油(轻油炉):28.670天加氢尾油(重油炉):29.1260天5.0裂解炉4.3液体炉特点（1）单辐射段单对流段结构。（2）采用高选择性两程2/1-1型炉管并采用扭曲片强化传热，底部连接采用大弯管设计。具有停留时间短、烃分压低、运行周期长、较大的比表面积和良好的机械性能。（3）轻油炉对流段采用一次注汽、重油炉对流段采用二次注汽，在对流段设有超高压蒸汽过热（4）高温裂解气线性急冷锅炉（5）底部与侧壁联合供热，底部占70%（6）热效率高：93~94%（7）引风机采用变频调速5.0裂解炉4.2气体炉特点（1）单辐射段单对流段结构（2）采用2-1-1-1型炉管并加扭曲片强化传热。（3）高温裂解气线性急冷锅炉（4）底部与侧壁联合供热，底部占70%（5）热效率高：93~94%（6）引风机采用变频调速5.0裂解炉6.0分离系统-总流程图丙烯塔冷箱QO塔QW塔CGC1~4碱洗HPDeC3C2加氢碳三洗涤塔LPDeC3预脱甲烷塔碳二洗涤塔DeC1塔脱乙烷塔乙烯塔碳三加氢急冷区设减粘系统前脱丙烷前加氢双塔脱甲烷乙烯塔热泵乙烯、丙烯复迭制冷6.0分离系统-特点1)急冷系统CGCG急冷油塔急冷水塔LFO汽提塔减粘塔QOPOCG6.0分离系统CGCGC5高压脱丙烷塔低压脱丙烷塔碳二加氢2)压缩、前脱丙烷及前加氢系统碱洗CG4thstage6.0分离系统保护床去脱乙烷塔3）冷箱及脱甲烷系统流程简图----LECT碳三洗涤塔碳二洗涤塔预脱甲烷塔脱甲烷塔去乙烯塔6.0分离系统脱乙烷塔乙烯塔压缩机自脱甲烷塔自预脱甲烷塔乙烷去碳三加氢乙烯4)碳二分离系统6.0分离系统5）热分离系统碳三加氢一号丙烯塔二号丙烯塔脱丁烷塔碳三自脱乙烷塔丙烷丙烯低压脱丙烷塔釜液汽油混合碳四6.0分离系统7.0装置技术指标-能耗水平(1台重油炉工况)序号输入介质单位输入量能量转换系数单位能量转换系数能量消耗MJ/h1燃料Mkcal/hMJ/Mkcal4186.823308932SHPt/h164.1MJ/t3851.8632080.383HPt/h-117.9MJ/t3684.4-434390.84MPt/h-84.4MJ/t3182-268560.85LPt/h-38.9MJ/t2763.2-107488.56循环冷却水t/h41264MJ/t4.191730477电kwh7068MJ/kwh11.8483685.12综合能耗MJ/h2409265.5乙烯产量t/h102.28单位能耗MJ/t乙烯23555.587Mkcal/t乙烯5.62注：此能耗按中华人民共和国标准SH/T3110-2001方法计算。7.0装置技术指标-能耗水平(2台重油炉工况)序号输入介质单位输入量能量转换系数单位能量转换系数能量消耗MJ/h1燃料Mkcal/hMJ/Mkcal4186.822590002SHPt/h165.8MJ/t3851.8638628.443HPt/h-95.6MJ/t3684.4-352228.64MPt/h-63.5MJ/t3182-2020575LPt/h-57.2MJ/t2763.2-1580556循环冷却水t/h43060MJ/t4.19180421.412电kwh7480MJ/kwh11.8488563.2综合能耗MJ/h2454272.4乙烯产量t/h100.66单位能耗MJ/t乙烯24381.804Mkcal/t乙烯5.82注：此能耗按中华人民共和国标准SH/T3110-2001方法计算。8.0设备-设备汇总设备类型设备台数裂解炉8塔18压缩机/膨胀机4干燥器/反应器15罐76换热器183（冷箱1台）引风机8泵87其它82合计4818.0设备-关键塔名称内件急冷油塔固阀+挡板急冷水塔填料碱洗塔泡罩/填料/浮阀高压脱丙烷塔筛板低压脱丙烷塔筛板碳三洗涤塔填料碳二洗涤塔(CFT)CFT+填料预脱甲烷塔浮阀脱甲烷塔浮阀脱乙烷塔浮阀乙烯塔浮阀1#丙烯塔浮阀2#丙烯塔浮阀8.0设备-反应器名称催化剂脱砷保护床E315(BASF)碳二加氢反应器(ABC)BC-H-21B甲烷化反应器N111(NIKKI)碳三加氢反应器（AS）BC-H-30A催化剂供货商进行了计算9.0设备布置图10.0下一步工作配合基础设计•关键控制点（1）详勘布点图：2009年11月20日提供。（3）超长周期设备：K-201,K-501,K-601,K-302询价书在2009年12月30日提供。（2）基础工程设计完成日期：2010年2月底准备详细设计乙烯装置计划2012年底基本建成，2013年初投料试车。☺谢谢！