基础设计审查(抽提)

辽宁华锦化工（集团）有限责任公司乙烯原料工程工艺联合装置20万吨/年芳烃抽提基础设计审查会2007年9月27日警告：本文件含有LPEC技术秘密，未经LPEC书面许可，不得复制、扩散或作其它用途。热烈欢迎各位领导和专家莅临辽宁华锦化工（集团）有限责任公司工艺联合装置20万吨/年芳烃抽提基础设计审查会目录一、概述二、工艺设计技术方案三、原料及产品性质四、物料平衡五、工艺流程简述六、主要设备选择七、消耗指标及能耗八、平面布置九、装置定员十、环境保护十一、劳动安全卫生设计依据概述《国家发展改革委关于辽宁华锦集团乙烯原料配套扩建工程项目核准的批复》（国家发改委发改工业2007666号）；《辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程可行性研究报告（修改版）》2007年2月（中国石化集团洛阳石油化工工程公司）；《辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程岩土工程勘察报告（初勘）》（勘察设计院，工程编号：K2004-017，2004年6月2日）；《辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程项目安全预评价报告》（CEI，炼油部分装置篇、炼油部分总报告，2004年12月）概述《辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程项目安全预评价报告》的批复文件；《辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程环境影响报告书》（CEI，2005年1月）《关于辽宁华锦化工集团有限责任公司乙烯原料工程环境影响报告书审查意见的复函（国家环境保护总局，环审[2005]374号，2005年5月11日）；乙烯原料工程工艺装置、油品储运及系统配套工程设计委托；辽宁华锦集团与洛阳石化工程公司签订的《设计合同》；辽宁华锦集团公司提供的其它书面资料；设计依据概述设计原则专利商提供的工艺包或技术数据；乙烯工程和原料工程总体设计协调会历次会议纪要；乙烯原料工程设计协调会历次会议纪要。概述装置规模抽提装置建设规模：20万吨/年操作弹性上限110％，下限50％年操作时数8400小时概述装置组成本装置采用中国石化集团石油化工科学研究院（RIPP）抽提蒸馏专利技术，并由RIPP提供工艺包，LPEC负责工程设计。预分馏部分抽提蒸馏部分精馏部分界区内配套的公用工程设施设计范围装置设计范围为芳烃抽提装置界区内的全部工程内容，含界区范围内的公用工程部分。装置组成和设计范围概述充分依托现有设施，合理控制投资，力争做到少投入多产出。贯彻工厂设计模式改革精神，推行联合化、露天化、集中控制、统一管理；优化设计方案，选择先进可靠和经济适用的技术。严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、消防和职业安全卫生标准、规范和规定。设计原则概述原料：重整脱丁烷油主要产品：苯、甲苯、混合二甲苯；副产品为抽余油和重芳烃。产品去向：苯→作为产品送出装置；甲苯→作为产品送出装置；混合二甲苯→作为产品送出装置；抽余油→送往化工；重芳烃→作为产品送出装置.原料和产品概述存在问题及说明芳烃抽提专利商提出芳烃抽提装置的抽提蒸馏是抽苯和甲苯产品，而预分馏部分含有C8+重馏分，因此预分馏部分安全阀放空气和轻污油排放应进入连续重整装置放空和污油系统，而不进入抽提装置放空罐和地下溶剂罐以免影响溶剂和芳烃的回收。设计时考虑0.05MPag低压火炬系统其水封罐静背压0.004MPag工况。正常操作时可满足低压容器氮封气排入工艺设计技术方案预分馏部分预分馏部分设重整油分馏塔和二甲苯塔，重整油分馏塔顶分离出C5～C7馏分，作为抽提蒸馏部分进料，塔底物流经白土处理后进入二甲苯塔；二甲苯塔加压操作，塔底采用4.0MPa蒸汽作热源的重沸器供热，塔顶发生0.35MPag蒸汽（压控阀前为0.5MPag）。抽提蒸馏部分抽提蒸馏部分采用中国石化集团石油化工科学研究院（RIPP）开发的环丁砜抽提蒸馏工艺（SED），该技术先进、可靠，流程简单，具有投资低、能耗低、产品质量高、收率高的优点。工艺技术路线工艺设计技术方案精馏部分精馏部分设苯塔和甲苯塔，甲苯塔加压操作，塔底采用4.0MPa蒸汽作热源的重沸器供热，塔顶气相作为苯塔重沸器的热源，以回收物流潜热。工艺技术路线工艺设计技术方案预分馏部分二甲苯塔加压操作，塔底采用4.0MPa蒸汽作热源的重沸器供热，塔顶发生0.35MPa蒸汽，降低装置能耗。为保证混合二甲苯满足国标级二甲苯颜色不深于20号的指标要求，在二甲苯塔进料前设置白土塔，以脱除烯烃等杂质。重整油分馏塔和二甲苯塔均采用热回流，利于节能降耗。工艺技术特点工艺设计技术方案抽提蒸馏部分采用环丁砜抽提蒸馏工艺（SED），该工艺流程简单、设备较少，可降低工程投资。由于溶剂选择性高,该工艺能够处理C5~C7馏分，因此C5馏分不需要在预分馏部分脱除，可直接进入抽提蒸馏塔。采用环丁砜作为溶剂，不必添加任何助剂；环丁砜具有较高的溶解能力和良好的选择性。为了维持环丁砜溶剂的质量，除采用溶剂减压再生的措施外，抽提蒸馏塔再沸器、溶剂回收塔再沸器、溶剂再生塔再沸器等均采用4.0MPa蒸汽经减温减压至2.2MPa蒸汽作为热源，同时在回流罐、溶剂罐等设有氮气密封将介质与空气隔离以防止溶剂降解。为控制溶剂的PH值，设置注单乙醇胺设施；为防止系统发泡，设置注消泡剂系统。工艺技术特点工艺设计技术方案工艺技术特点为减少溶剂损失，设置一台非芳烃蒸馏塔，以回收抽提蒸馏塔顶非芳烃携带的溶剂。抽真空系统采用干式真空泵，可减少装置含油污水排放，含油污水排量较小。采用溶剂回收塔塔底贫溶剂为抽提蒸馏塔中段再沸器、贫溶剂/汽提水换热器和原料/贫溶剂换热器供热，以充分回收贫溶剂热量，同时减少加热蒸汽量，使能耗降至最低。工艺设计技术方案工艺技术特点精馏部分采用白土精制的方法除去混合芳烃中的烯烃。混合芳烃中携带的水，在苯塔顶以苯水共沸蒸馏方法脱除，水循环回抽提部分，无废水排放。甲苯塔提压、热回流操作：甲苯塔顶气相作为苯塔重沸器热源，塔顶剩余热量用于加热低温热水，以取代空冷器和水冷器，使回收塔顶热量全部回收。原料及产品性质原料性质杂质含量要求项目指标颜色（Pt-Co法），最大20水常温下无游离水总硫≤0.5mg/kg溶解氧≤1.0mg/kg氯≤0.5mg/kg原料及产品性质原料性质组分原料A，w%原料B，w%c40.1770.188C5P3.2834.129C6P4.3674.849C7P3.9873.335C8P1.5961.18C9P0.0330.023C6N0.2320.271C7N0.3320.408C8N0.3550.397C9N0.1110.057C6A5.1925.042C7A17.58916.813EB4.6584.712PX4.9144.973MX10.41610.559OX6.4566.563C9A+36.30236.501合计100100族组成原料及产品性质产品性质苯质量指标规范项目优级实验方法外观透明液体，无不溶水及机械杂质目测颜色（铂钴）不深于20GB/T3143密度（20℃）kg/m3878-881GB/T2013馏程范围（℃）--GB/T3146酸洗比色酸层颜色不深于1000mL稀酸中含0.1g重铬酸钾的标准溶液.GB/T2012总硫，mg/kg不大于2SH/T0253中性试验中性GB/T1816结晶点（干基）℃不低于5.40GB/T3145蒸发残余物，mg/100mL不大于5GB/T3209原料及产品性质产品性质甲苯质量指标规范项目优级实验方法外观透明液体，无不溶水及机械杂质目测颜色（铂钴）不深于20GB/T3143密度（20℃）kg/m3865-868GB/T2013烃类杂质含量：苯（m/m）%C8芳烃（m/m）%非芳烃（m/m）%不大于0.05不大于0.05不大于0.20GB/T3144酸洗比色酸层颜色不深于1000mL稀酸中含0.2g重铬酸钾的标准溶液.GB/T2012总硫，mg/kg不大于2SH/T0253中性试验中性GB/T1816博士试验通过SH/T0174蒸发残余物，mg/100mL不大于5GB/T3209原料及产品性质产品性质混合二甲苯规格项目质量指标品种5C混合二甲苯试验方法质量等级优级品一级品外观透明液体，无不溶水及机械杂质目测(1)颜色(Hazen单位铂-钴色号)不深于20GB/T3143密度(20C),kg/m3860-870GB/T2013馏程，C初馏点不低于137终馏点不高于143GB/T3146总馏程范围5酸洗比色酸层颜色不深于1000mL稀酸中含0.5g重铬酸钾的标准溶液酸层颜色不深于1000mL稀酸中含0.7g重铬酸钾的标准溶液GB/T2012总硫含量,mg/kg不大于3SH/T0253（2）中性试验中性GB/T1816博士试验通过－SH/T0174蒸发残余物,mg/100mL不大于5GB/T3209铜片腐蚀不腐蚀GB/T11138原料及产品性质产品性质抽余油产品规格项目单位保证值分析方法芳烃w%≤1SH/T0118溶剂含量mg/kg≤1GGBM-04-2005原料及产品性质产品性质重芳烃组成组分原料A，wt%原料B，wt%C9P0.0020.002C9N0.2000.099PX0.0040.003MX0.0260.026OX0.4000.335C9A+99.36899.535合计100.000100.000原料及产品性质化学药品性质及主要技术规格环丁砜性质及主要技术规格项目单位规格外观浅黄色透明液体纯度wt%≥99.0异丙基环丁砜醚wt%0.5环丁-2-烯wt%≤0.2密度(30C)kg/m31260~1270水wt%≤0.3热稳定性mgSO2/h.kg≤20灰分0.1原料及产品性质化学药品性质及主要技术规格消泡剂性质及主要技术规格目单位规格硅质物质含量-100%密度(20C)kg/m3970~1000运动粘度(40C)mm2/s220~250开口闪点C≮315原料及产品性质化学药品性质及主要技术规格单乙醇胺性质及主要技术规格项目单位规格外观-无色透明液体纯度wt%≥99.0比重(20C)-1.017~1.027当量61~63沸点(760mmHg)C160~170颜色(Pt-Co)AHPA≤25原料及产品性质化学药品性质及主要技术规格性质瓷球性质及主要技术规格项目指标装填位置C8+馏分白土塔和混合芳烃白土塔Al2O3,wt%40～60Al2O3+SiO2,wt％≥90化学成份Fe2O3,wt％﹤1空隙率，％40～50耐碱度，％≥85耐酸度，％≥98吸水率，wt％﹤1耐温度，℃≥1500耐温急变性,℃≥600抗压强度，N/颗﹥800莫氏硬度，级≥7原料及产品性质化学药品性质及主要技术规格瓷砂规格规格最大，mm最小，mm比重，Kg/m310～20目2.090.84180020～30目0.840.591800物料平衡预分馏部分物料平衡表（原料A）序物料名称收率数据备注号wt%kg/h104t/a1进料重整脱丁烷油99.905365045.07自连续重整装置来混合二甲苯0.10550.04自精馏部分来合计100.005370545.112出料C5～C7馏分37.111993016.74至抽提蒸馏部分混合二甲苯26.491422511.95至化工重芳烃36.401955016.42至产品罐合计100.005370545.11物料平衡预分馏部分物料平衡表（原料B）序物料名称收率数据备注号wt%kg/h104t/a1进料重整脱丁烷油99.905241044.02自连续重整装置来混合二甲苯0.10500.04自精馏部分来合计100.005246044.062出料C5～C7馏分36.591920016.12至抽提蒸馏部分混合二甲苯26.921412011.86至化工重芳烃36.491914016.08至产品罐合计100.005246044.06物料平衡抽提蒸馏部分物料平衡表（原料A）序物料名称收率数据备注号wt%kg/h104t/a1进料C5～C7馏分99.951993016.74自预分馏部分来含芳烃水0.05100.01自