1. 氣(qi)體分餾裝置工藝流程簡介
煉油廠(chang)二次(ci)加工(gong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)所產(chan)液化(hua)氣(qi)(qi)(qi)是一種非常寶貴的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體資源,富(fu)含丙(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)、正丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)、異丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)等(deng)組(zu)分(fen),它(ta)既可(ke)以(yi)作(zuo)為民(min)用燃料(liao)(liao),又可(ke)以(yi)作(zuo)為重要的(de)(de)石油化(hua)工(gong)原料(liao)(liao)。隨著油氣(qi)(qi)(qi)勘探開發的(de)(de)快速發展,天然氣(qi)(qi)(qi)資源得(de)到(dao)充分(fen)利用后,民(min)用液化(hua)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)需求(qiu)量(liang)將大幅度(du)減少(shao),同時(shi),丙(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)、丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)的(de)(de)需求(qiu)量(liang)也因為下游消費領域(yu)的(de)(de)迅速發展而大幅增加。因此,充分(fen)利用液化(hua)氣(qi)(qi)(qi)資源以(yi)提高(gao)其加工(gong)深度(du),最終增產(chan)聚合級丙(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)、正丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)、異丁(ding)烯(xi)(xi)(xi)等(deng)高(gao)附(fu)加值化(hua)工(gong)產(chan)品(pin)的(de)(de)工(gong)作(zuo)日益受到(dao)石化(hua)行業的(de)(de)重視。液化(hua)氣(qi)(qi)(qi)經氣(qi)(qi)(qi)體分(fen)餾裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)通過物(wu)理分(fen)餾的(de)(de)方法(fa),除(chu)了可(ke)得(de)到(dao)高(gao)純度(du)的(de)(de)精丙(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)以(yi)滿足(zu)下游裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)要求(qiu)外,C4產(chan)品(pin)、副產(chan)丙(bing)(bing)烷(wan)可(ke)作(zuo)為溶劑,并且是優質的(de)(de)乙烯(xi)(xi)(xi)裂解原料(liao)(liao)。它(ta)們分(fen)別可(ke)為聚丙(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、MTBE裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、甲乙酮(tong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、烷(wan)基(ji)化(hua)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)等(deng)提供(gong)基(ji)礎(chu)原料(liao)(liao)。
氣(qi)體分餾主要以煉油廠(chang)催化(hua)、焦化(hua)裝置生(sheng)產的液化(hua)氣(qi)為(wei)原料,原料組成(體積分數)一般為(wei):乙烷0.01%~0.5%,丙烯28%~45%,丙烷7%~14%,輕C427%27%~44%,重C415%~25%。
氣體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)餾工(gong)藝(yi)就(jiu)是(shi)對液(ye)化氣即(ji)C3、C4的(de)(de)進一(yi)步(bu)分(fen)(fen)(fen)離,這些烴類在常(chang)溫、常(chang)壓(ya)(ya)下均為氣體(ti)(ti),但在一(yi)定壓(ya)(ya)力下成為液(ye)態,利用其不同混(hun)點進行(xing)精餾加以分(fen)(fen)(fen)離。由于彼(bi)此之間(jian)沸(fei)點差別不大,而(er)分(fen)(fen)(fen)餾精度要(yao)(yao)(yao)求(qiu)又較(jiao)高,故通常(chang)需(xu)要(yao)(yao)(yao)用多個塔(ta)(ta)(ta)(ta)板(ban)數(shu)較(jiao)多的(de)(de)精餾塔(ta)(ta)(ta)(ta)。氣體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)餾裝置的(de)(de)工(gong)藝(yi)流(liu)程是(shi)根據(ju)分(fen)(fen)(fen)離的(de)(de)產品種類及(ji)純度要(yao)(yao)(yao)求(qiu)來確定的(de)(de),其工(gong)藝(yi)流(liu)程主要(yao)(yao)(yao)有二(er)塔(ta)(ta)(ta)(ta)、三塔(ta)(ta)(ta)(ta)、四塔(ta)(ta)(ta)(ta)和五塔(ta)(ta)(ta)(ta)流(liu)程4種。五塔(ta)(ta)(ta)(ta)常(chang)規流(liu)程,如圖5-146所(suo)示。
脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)后的(de)(de)液化氣(qi)進入(ru)原料(liao)緩沖罐用脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)進料(liao)泵加壓,經過脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)進料(liao)換熱器(qi)(qi)換熱后進入(ru)脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)。脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)底熱量由(you)重沸器(qi)(qi)提供,塔(ta)(ta)(ta)(ta)底C1以上餾分自(zi)壓至碳四塔(ta)(ta)(ta)(ta),塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂分出的(de)(de)氣(qi)相C和C3經脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂冷凝(ning)冷卻器(qi)(qi)后進入(ru)脫(tuo)(tuo)(tuo)丙(bing)烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)回(hui)流(liu)罐,回(hui)流(liu)罐冷凝(ning)液一部分經回(hui)流(liu)泵加壓后作為塔(ta)(ta)(ta)(ta)頂回(hui)流(liu),另一部分送至脫(tuo)(tuo)(tuo)乙烷(wan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)作為該(gai)塔(ta)(ta)(ta)(ta)的(de)(de)進料(liao)。
脫乙(yi)(yi)烷(wan)塔(ta)底由重沸器(qi)(qi)提供(gong)熱量(liang),塔(ta)底物料(liao)自(zi)壓進入(ru)丙(bing)(bing)烯(xi)精餾塔(ta)進行丙(bing)(bing)烯(xi)與丙(bing)(bing)烷(wan)的分離過程。脫乙(yi)(yi)烷(wan)塔(ta)塔(ta)頂(ding)分出的乙(yi)(yi)烷(wan)進入(ru)脫乙(yi)(yi)烷(wan)塔(ta)頂(ding)冷(leng)凝器(qi)(qi)后自(zi)流進入(ru)脫乙(yi)(yi)烷(wan)塔(ta)回(hui)(hui)(hui)流罐,回(hui)(hui)(hui)流罐冷(leng)凝液全部(bu)由脫乙(yi)(yi)烷(wan)塔(ta)回(hui)(hui)(hui)流泵加壓打(da)回(hui)(hui)(hui)塔(ta)頂(ding)作回(hui)(hui)(hui)流,回(hui)(hui)(hui)流罐頂(ding)的不(bu)凝氣(qi)可經壓控閥排入(ru)燃料(liao)氣(qi)管網或至催化裝置的吸收穩(wen)定系統以(yi)回(hui)(hui)(hui)收其中的丙(bing)(bing)烯(xi),達到增產丙(bing)(bing)烯(xi)的目的。
丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)I底(di)由重(zhong)沸器(qi)提供熱量,塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烷餾(liu)(liu)分經(jing)冷(leng)卻(que)(que)器(qi)冷(leng)卻(que)(que)后(hou)自壓出(chu)裝置。丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)I的(de)(de)(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)頂(ding)(ding)氣(qi)相(xiang)(xiang)自壓進入丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)(de)(de)下部(bu),作為(wei)(wei)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)(xiang)內回(hui)(hui)流,而丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)液(ye)相(xiang)(xiang)經(jing)過(guo)(guo)泵加壓后(hou),作為(wei)(wei)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)I的(de)(de)(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)頂(ding)(ding)液(ye)相(xiang)(xiang)內回(hui)(hui)流。丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)精(jing)(jing)餾(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)II的(de)(de)(de)(de)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)頂(ding)(ding)氣(qi)相(xiang)(xiang)經(jing)冷(leng)凝(ning)冷(leng)卻(que)(que)后(hou)自流進入精(jing)(jing)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)頂(ding)(ding)回(hui)(hui)流罐,冷(leng)凝(ning)液(ye)經(jing)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)回(hui)(hui)流泵加壓,一部(bu)分作為(wei)(wei)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)頂(ding)(ding)回(hui)(hui)流,另一部(bu)分作為(wei)(wei)精(jing)(jing)丙(bing)(bing)(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)產品經(jing)過(guo)(guo)冷(leng)卻(que)(que)器(qi)冷(leng)卻(que)(que)后(hou)送出(chu)裝置。
碳(tan)(tan)四(si)塔(ta)底(di)熱量(liang)由(you)重沸器提供,塔(ta)底(di)重C4以上(shang)餾分(fen)(fen)(主要為(wei)丁烯-2和正丁烷)自(zi)壓至碳(tan)(tan)五塔(ta)。塔(ta)頂分(fen)(fen)出的氣(qi)相輕C4餾分(fen)(fen)(主要為(wei)異丁烷、異丁烯、丁烯-1),經(jing)碳(tan)(tan)四(si)塔(ta)頂冷(leng)凝(ning)冷(leng)卻器后(hou)進入碳(tan)(tan)四(si)塔(ta)回(hui)流(liu)罐,回(hui)流(liu)罐冷(leng)凝(ning)液一部(bu)分(fen)(fen)經(jing)回(hui)流(liu)泵(beng)加壓后(hou)作為(wei)塔(ta)頂回(hui)流(liu),另一部(bu)分(fen)(fen)經(jing)冷(leng)卻器冷(leng)卻后(hou)自(zi)壓出裝置。
碳(tan)五塔底熱量由重沸器(qi)提供,塔底C5餾分(fen)自壓出裝(zhuang)置。塔頂分(fen)出的氣相重餾分(fen)經(jing)(jing)碳(tan)五塔頂冷凝冷卻器(qi)后(hou)進入(ru)碳(tan)五塔回流(liu)(liu)罐(guan),回流(liu)(liu)罐(guan)冷凝液一部(bu)(bu)分(fen)經(jing)(jing)回流(liu)(liu)泵加壓后(hou)作(zuo)為(wei)塔頂回流(liu)(liu),另一部(bu)(bu)分(fen)重C,餾分(fen)經(jing)(jing)過冷卻器(qi)冷卻后(hou)送出裝(zhuang)置。
2. 某氣體分餾(liu)裝置布置實例(圖5-147)