干气制乙苯装置工艺介绍

中石化广州分公司化工二部2016.08概要装置概况一工艺反应原理二环境保护、劳动保护五主要设备汇总四主要工艺流程三一、装置概况干气制乙苯装置为国产化设计，投资总额约为2亿元。设计规模8.48万吨/年，操作负荷弹性60~110%。人员概况：总人数30人。主管1人，安全员1人，工艺员2人，设备员2人。操作人员设4个班组，每班6人。运行概况：2011.3建设，2011.10底建成中交，2011.12月初开工，月底产出合格乙苯。不过，仅开工了2个月因原料不足就停产，2013.09买入了中石油的天然气，解决了原料问题，装置开始正式投产并连续运行至今。装置截止2016.08底共计运行了40个月。布置概况：装置占地面积80*70=5600m2。按照“流程顺畅、紧凑布置”的原则，尽量减少占地，以节省投资。根据华南地区的风向条件，加热炉集中布置在装置的西南侧。泵均采用敞开式布置。装置的主要动力、控制电缆均采用埋地或架空敷设。装置内设有消防检修通道，装置各单元间、界区外四周设有环形道路，以充分保证消防作业的可抵达性和可操作性。与国内同类装置主要差别之处使用压缩机全用导热油补入纯乙烯主要原料及产品主要原料：纯苯、纯乙烯、干气。主要产品：乙苯。副产品：富丙烯干气、烷基化尾气、不凝气、丙苯、高沸物。二、工艺反应原理主反应：烷基化反应：C2H4+C6H6=C6H5C2H5生成乙苯烷基转移反应：C6H4(C2H5)2+C6H6=2C6H5C2H5生成乙苯主要副反应：C6H5C2H5+C2H4=C6H4(C2H5)2烷基化反应生成二乙苯C6H4(C2H5)2+C2H4=C6H3(C2H5)3烷基化反应生成多乙苯C3H6+C6H6=C6H5C3H7烷基化反应生成丙苯C6H5C2H5=C6H4(CH3)2异构化反应生成二甲苯三、主要工艺流程脱丙烯系统反应系统分离系统热载体系统冷冻水系统三、主要工艺流程1.脱丙烯系统：水洗、压缩。干气首先进入水洗罐，主要作用是除去干气携带的液体和乙醇胺（MEA）。之后经C-101压缩机压缩、E-101/102冷却。三、主要工艺流程1.脱丙烯系统：T-101丙烯吸收塔。三、主要工艺流程1.脱丙烯系统：T-102丙烯解析塔。三、主要工艺流程2.反应系统：R-101A/B烷基化反应器。三、主要工艺流程2.反应系统：R-102烷基转移反应器。三、主要工艺流程2.反应系统：T-103尾气吸收塔。三、主要工艺流程3.分离系统：T-104循环苯塔。三、主要工艺流程3.分离系统：T-105脱非芳塔。三、主要工艺流程3.分离系统：T-106乙苯塔。三、主要工艺流程3.分离系统：T-107丙苯塔。三、主要工艺流程3.分离系统：T-108多乙苯塔。三、主要工艺流程4.热载体系统：四、主要设备汇总催化干气制乙苯技术因流程较长，所用设备也较多。装置有反应器3台，工业炉3台，压缩机组2台，溴化锂制冷机2台、塔类8台、容器24台、储罐1台、冷换设备38台、各类机泵56台。1.压缩机C-101A/B催化干气压缩机，一开一备，提高干气压力。四、主要设备汇总2.溴化锂制冷机PA-101A/B冷冻机组2台，因装置工艺中涉及有吸收过程，一般用冷冻水制冷。四、主要设备3.F-101A/B热媒炉:主要为各塔和烷基转移反应器提供热量，两台同时投用。四、主要设备4.F-102循环苯炉:主要作用是加热主物流苯温度至基化反应的温度。空气预热器气嘴烟囱物料进物料出辐射室对流室烟道挡板进风口变频引风机变频鼓风机燃料气进四、主要设备汇总5.塔序号设备位号设备名称1T-101丙烯吸收塔2T-102解析塔3T-103烷基化尾气吸收塔4T-104循环苯塔5T-105脱非芳塔6T-106乙苯精馏塔7T-107丙苯塔8T-108多乙苯塔四、主要设备汇总T-101/102塔T-103/104/105塔T-106/107/108塔五、环境保护、劳动保护环境保护1.废水：含油污水：初期雨水、装置地面冲洗水、干气水洗罐置换排出水等，经JC-201JC-401初步处理后排去化工区东门外的污水处理场，处理合格后再行外排。工艺污水：各分水斗排出水，集中收集在工艺污水收集罐，经D-110进行初步隔油处理后，含油水排去JC-201，污油排去D-118罐。含盐污水：E-107/117/121/127蒸汽发生器连续及间歇排污水，排去苯乙烯装置的AS204塔。2.废气：加热炉往大气排放的主要污染物是SO2、NOX，而干气装置主要是NOX的污染。F-101A/B炉连续排放量37t/h，对应NOX量为80mg/m3污染，对应每天的NOX排放量约为2吨。F-102炉连续排放量6t/h，对应NOX量为60mg/m3染，对应每天的NOX排放量约为1.5吨。3.废渣：干气装置产生的废渣主要是失活后的催化剂。因为废弃的催化剂中含有贵重金属，所以卸出的催化剂会送去催化剂生产厂家进行统一处理。22.2+8.3=30.5/4=7.6吨/年4.噪声：装置内的主要噪声源为电机、加热炉。对于超过85分贝的电机均安装消声设施。消声器：加热炉烘炉放空口1台、蒸汽发生器放空口4台、反应器氮气升温排放口1台。五、环境保护、劳动保护劳动保护1.安全阀和泄压装置：主要是针对有可能造成火灾、爆炸危险的工艺设备、工艺管线设置，整个装置共设置了41台安全阀。远程泄压控制阀共设置了5个。调节阀根据安全需要分类为事故开“FO”，事故关“FC”两种，以便在公用工程的仪表风中断时装置能够实现调节阀自动进入开、关状态，将装置导入安全状态：系统间关闭、自动泄压去火炬、自动打开烟道挡板（防止炉膛内烟气积聚发生爆炸）等。另外还设置了SIS联锁系统，在加热炉、压缩机等重要设备出现紧急、危险情况时能够进行局部的联锁停炉、停机动作。2.密闭排放：装置内所有的易燃、易爆、有毒介质均采用密闭排放，气体排去火炬系统，液体排放去地下污油罐。采样器均采购自上海爵格工艺有限公司（进口代理），以实现采样时减少对人体的伤害。3.检测报警仪：装置操作区设置了可燃气体报警仪，有效实现第一时间发现现场的气体泄漏；设置了有毒（苯）气体报警仪，有效实现有毒气体泄漏提醒作用，均能够远传至集控室提醒。装置还配备了移动式的苯检测仪、可燃气体探测仪设备，可以实现立体式、全方位检测。4.洗眼器（喷淋）设备：装置共设置了4个，以防止有毒介质对人体的伤害。5.个人劳动保护：进入装置区域必须佩戴耳塞（防噪声）、防毒面罩（防毒物）、安全帽（防撞伤）。雨衣（雨天不可打伞）、雨靴、工作鞋（防静电）。五、环境保护、劳动保护装置主要毒物苯分子式：C6H6分子量：78.115毒性：属高毒类。侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。健康危害：高浓度苯对中枢神经系统的麻醉作用，引起急性中毒；长期接触高浓度苯对造血系统的损害，引起慢性中毒。对皮肤、粘膜有刺激、过敏作用。可引起白血病。急性中毒：轻者有头痛、头晕、轻度兴奋、步态蹒跚等醉酒状态；重者出现明显头痛、恶心、呕吐、神智模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等，可因中枢麻痹死亡。慢性中毒：病人出现神经衰弱综合症；造血系统改变；白细胞、血小板、红细胞减少，重者出现再生障碍性贫血；皮肤损害及月经障碍。国际癌症研究中心已确认苯为致癌物。接触限值：40mg/m3（中国标准）。环境标准：≤10mg/m3。