xxx化工集團公司工程安全設施設計專篇——第二冊乙烯裝置(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 四個壓力等級的蒸汽，通過各級蒸汽總管上的壓力調節器的控制，使乙烯裝置蒸汽的產生與消耗達到平衡。A) 超高壓蒸汽超高壓蒸汽由裂解爐副產，正常情況下供裂解氣壓縮機透平C1300T和甲烷化反應器進料加熱器消耗，當裂解氣壓縮機跳閘以及超高壓蒸汽總管壓力太高時，超高壓蒸汽將通過超高壓蒸汽減溫減壓器向高壓蒸汽總管排汽。B) 高壓蒸汽高壓蒸汽主要由熱電站、裂解氣壓縮機透平抽汽及超高壓蒸汽減溫減壓產生，蒸汽用戶包括乙烯壓縮機透平、丙烯壓縮機透平、鍋爐給水泵透平、急冷水泵透平、急冷油泵透平、盤油泵透平及其他工藝換熱器。C) 中壓蒸汽乙烯裝置的中壓蒸汽主要由丙烯壓縮機透平的抽汽、急冷水泵透平、急冷油泵透平、盤油泵透平的排汽供給，同時，乙烯裝置正常情況下還外供中壓蒸汽。中壓蒸汽的主要用戶有三大壓縮機的潤滑油泵透平、DSG泵透平及DSG的再沸器及其他工藝換熱器。D) 低壓蒸汽低壓蒸汽主要由乙烯壓縮機透平的抽汽、鍋爐給水泵透平壓縮機、潤滑油泵透平、DSG泵透平的排汽供給；低壓蒸汽的主要用戶有除氧器及其他工藝再沸器、換熱器。同時乙烯裝置外供低壓蒸汽。E) 蒸汽凝液乙烯裝置內分別設置高壓蒸汽、中壓蒸汽、低壓蒸汽凝液總管。收集的中、高壓凝液溫度較高，為充分回收熱量，設置一個低壓凝液閃蒸罐，直接供除氧器作為除氧用汽。閃蒸后的凝液去常壓凝液閃蒸罐，用來回收低壓工藝凝液的熱量。閃蒸罐產生常壓蒸汽，通過凝液閃蒸蒸汽冷卻器來加熱除氧器補水，而加熱完冷凝下來的蒸汽再返回至閃蒸罐，以達到回收節約水的目的。（21）火炬和排放系統火炬系統主要用于處理乙烯裝置開、停車及緊急情況下易燃易爆氣體的排放。本裝置的火炬系統根據物料狀態不同，分別設置熱火炬系統（HFL）和冷火炬系統（CFL）。熱火炬系統由熱火炬氣排放管網和熱火炬分離罐組成，主要用于處理溫度高于0℃、可能含水的氣體排放。火炬氣進入熱火炬分離罐，分離出火炬氣中直徑大于450μm的液滴后，進入全廠火炬總管。分離罐分離下來的液體泵送回急冷水塔。冷火炬系統由火炬氣排放管網和冷火炬分離罐、冷火炬排放蒸發器、冷火炬過熱器組成，主要處理溫度低于0℃不含水的氣體排放。火炬氣進入冷火炬分離罐后，分離的液烴經冷火炬排放蒸發器汽化。排放系統包括熱排放、冷排放、急冷油排放、急冷水排放、廢堿排放等。熱排放系統收集溫度高于0℃及可能含水的液體，排放的物料進入熱火炬分離罐進行氣液分離，氣相進入全廠性火炬總管。分離下來的液體泵送回急冷水塔。冷排放系統收集溫度低于0℃不含水的液體，冷液體進入冷火炬分離罐，大部分液體經過冷火炬排放蒸發器氣化蒸發后，再經過冷火炬過熱器加熱到5℃以上，匯入熱火炬排放管進入全廠火炬總管。冷火炬排放蒸發器是一臺特殊的換熱器，在一個充滿甲醇的換熱器殼內裝有兩個換熱管束，一個管束用低壓蒸汽作為汽化熱源汽化甲醇，汽化后的甲醇又作為另一個換熱管束的熱源蒸發冷火炬排放液體，同時甲醇得到冷凝，甲醇汽化面積大于冷凝面積，蒸發出來的多余甲醇氣體作為冷火炬過熱器的熱源，甲醇因此形成循環，損失的甲醇從甲醇罐補充。（22）燃料氣系統乙烯裝置需要的燃料氣主要來自自產的富甲烷氣，用量不足及開車時需要的燃料氣由界區外的LPG及天然氣供應，過量的燃料氣將供應下游用戶使用。乙烯裝置的燃料氣主要供裂解爐使用。（23）鍋爐給水系統來自除氧器的高壓鍋爐給水經鍋爐給水泵進入裂解爐對流段預熱后，送入高壓汽包，來自除氧器的低壓鍋爐給水經鍋爐給水泵送給其它的工藝用戶。乙烯裝置的設備布置是SSW的USCU型裂解爐和前脫丙烷前加氫工藝技術的典型布置。，設備為露天布置。三臺壓縮機分別布置在兩個半敞開式廠房內，以此縮短冷管線長度。設備布置、裝置總平面布置考慮了滿足工藝、安全、操作、施工、維修的要求，對于有毒、易燃易爆介質的設備布置遠離其它設備，使之發生事故時對鄰近設施影響減至最小。XX萬噸/年乙烯裝置的總平面布置分為生產區和輔助設施區。裝置生產區按工藝流程依次布置如下：原料區(80)、爐區(10)、急冷區(20)、壓縮區(30)、冷分離區(40)、反應區(50)、熱分離1區(60)、熱分離2區(70)。輔助生產設施：主要包括乙烯機柜間、乙烯變配電室、雨淋閥室、污染雨水池；此外，乙烯裝置的控制室和化驗室布置在乙烯裝置東側中央控制室和中心化驗室內。總平面布置具體敘述如下：裂解區和原料區沿乙烯裝置西側由北向南布置，位于全年最大頻率風向的上風向；將急冷區和壓縮區沿乙烯裝置中部由北向南布置；將冷分離區和反應區沿乙烯裝置中部由北向南布置；熱分離1區和熱分離2區沿乙烯裝置東部由北向南布置。各區工段之間由管廊連接。與生產密切相關的輔助生產設施沿各區工段周圍布置：將變配電室和機柜間布置在熱分離二區的南部，臨近廠前管理區，將熱水站、化驗室和乙烯控制室布置在乙烯裝置東側的廠前管理區內，可近距離的為生產區提供服務，同時，靠近整個乙烯項目中央干道，方便人員出入。此外，將污染雨水池布置在乙烯原料處理區南側，便于管線敷設。具體布置詳見總平面布置圖(107011403100100001)。 公用工程及輔助工程。本裝置的廢水、廢氣、。 公用工程消耗指標（以工況2A為基準）序號物料名稱單位小時消耗備注正常最大1新鮮水m320302循環水（溫差10oC）m333500368503脫鹽水m3270最大為開車工況4蒸汽10MPaGt4MPaGttt5冷凝液t1086電kW64807工廠空氣Nm345020008燒焦空氣Nm311000250009儀表空氣Nm34500480010氮氣（%）Nm34001100011LPGt1525開車及補充燃料用本裝置所需水、電、氣（汽）等由本次改造工程新建的空分空壓、循環水、脫鹽水、高壓消防水和總變電所等提供，同時還依托了本次改造新上的輔助生產設施如火炬、常壓罐區和壓力罐區、排水泵站等。另外，與本工程同期建設的還有為本工程提供原料的煉油設施（簡稱原料工程）、原油/成品油碼頭及長輸管線（簡稱罐管工程）；污水處理場以及廠外供水、供電、鐵路等(簡稱廠外設施)。以上設施也均是本裝置的依托。125 廢水排放量及處理方法表序號排放源名稱排放源位置排放規律排放量（t/h）主要污染物組成處理方法及去向備注名稱濃度（mg/L）1稀釋蒸汽發生器污水V1270連續（最大）COD7001400經預處理后送到污水處理廠BOD300700石油類25揮發酚1070磷酸鹽220SS13pH6102裂解爐汽包H1110~H1150間斷（最大）SS13預處理后送到污水處理廠每個汽包每天排放一次，每次1～5分鐘pH3換熱器污染凝液E1925間斷（最大）COD01000預處理后送到污水處理廠BOD0500石油類≥10SS050pH6104油水分離器廢水Z1930連續1530COD﹤500經生產污水管網送到污水處理廠BOD﹤400石油類﹤80揮發酚﹤100SS400500pH5清焦廢水V1111間斷pH6~10經預處理后送到污水處理廠COD800BOD300石油類50揮發酚10SS400苯類6初期污染雨水間斷20COD400收集到污染雨水池，經預處理后送至污水處理廠BOD200石油類﹤100pH6~9合計排放總量約40t/h 廢氣排放量及處理方法表序號排放源名稱排放源位置排放規律排放量(Nm3/h)排氣筒主要污染物組成處理方法及去向備注溫度(℃)直徑(mm)高度(m)名稱濃度（mg/Nm3）排放速率(kg/h)1裂解爐煙氣H1110~H1150連續156300414650NOx904大氣五臺（四開一備），每臺各設一個排氣筒CO504顆粒10SO22火炬氣V1901V1902間斷854t（最大）1800150CO2CO火炬事故最大排放量3清焦罐廢氣V1111間斷6240055COCO26850kg/周期大氣4碳三加氫反應器再生廢氣R1520間斷14608kg/hCO返回裂解爐燃燒SO2無組織排放NMHC65合計排放量：625200 Nm3/h 廢渣排放量及處理方法表序號排放源固廢（廢液）名稱排放規律排放量組成分類處理方法及去向1廢堿液儲罐廢堿液連續(正常)10(最大)COD:552221mg/lBOD:17076mg/l石油類：1000PH:12~14危險廢物送盤錦恒祥化工廢堿液處理中心2裂解氣干燥器干燥劑間斷105t/35a硅酸鋁固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球3液體干燥器干燥劑間斷硅酸鋁固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球4裂解氣第二干燥器干燥劑間斷硅酸鋁固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球7t/35a5氫氣干燥器催化劑間斷硅酸鋁固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球6碳二加氫脫砷保護床吸附劑間斷 t/3aAs，PbO或Ag固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球 t/3a7碳二加氫反應器催化劑間斷77t/35a鈀系催化劑固體金屬回收支撐球20t/35a8碳三加氫脫砷保護床吸附劑間斷As，PbO或Ag固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球9碳三加氫反應器催化劑間斷鈀系催化劑固體金屬回收支撐球2t/35a10甲烷化反應器催化劑間斷鎳系催化劑固體送盤錦圣鵬固廢處理有限公司支撐球11清焦罐焦間斷850kg/周期固體送界外作為燃料燒掉第75頁 主要設備乙烯裝置共有設備388臺（套）：其中靜設備267臺（套）；裂解爐5臺（套），含裂解爐引風機5臺（套）；機泵及成套設備116臺（套）。設備名稱、數量、規格、“設備一覽表”107011014100100003。本裝置的特種設備涉及壓力容器、壓力管道、壓力管道元件、起重機械、安全附件及安全保護裝置5大類別，均包括在裝置的設備、管道、儀表設備設施中。 設備匯總表設備類型國內訂貨設備國外訂貨設備合計臺/套數金屬總重（噸）臺/套數金屬總重（噸）臺/套數金屬總重（噸）容器91192換熱器1354521406801755201工業爐55機泵8036116機械總計31177680388乙烯裝置主要設備介紹如下：（1）急冷油塔 T1210急冷油塔將按照GB150和 JB/T4710進行設計、制造及檢驗。塔直徑為上段7500mm,下段8000mm，切線高40350mm（總高約56m），內裝22塊塔盤，設計溫度4000C/150C，材料選用16MnR。塔內主要物料為裂解氣和急冷油，屬低度毒性、易燃、易爆介質。（2）急冷水塔 T1220急冷水塔將按照GB150和JB/T4710進行設計、制造及檢驗。塔直徑為5600mm/7900mm, 切線高31400mm（總高約45m），內裝2層填料，設計溫度2600C/150C，材料選用16MnR。塔內主要物料為裂解氣和急冷水，屬低度毒性、易燃、易爆介質。（3）裂解氣干燥器 V1370A/B本設備由于需要進行循環操作，因此將按照JB4732—分析設計標準進行設計、制造及檢驗。設備直徑為4300mm, 切線高7400mm，內裝2層干燥劑，設計溫度650C，再生工況設計溫度2700C，材料選用16MnR。設備內主要物料為裂解氣，屬低度毒性、易燃、易爆介質。（4）高壓脫丙烷塔 T1365高壓脫丙烷塔將按照GB150和JB/T4710進行設計、制造及檢驗。塔直徑為3200mm/12200mm，切線高34700mm（），內裝37層浮閥塔盤和5層篩板塔盤，設計溫度1600C/450C，材料選用09MnNiDR。塔內主要物料為裂解氣，屬低度毒性、易燃、易爆介質。（5）碳二加氫反應器 R1360AC碳二加氫反應器為3臺獨立反應器，將按照GB150進行設計、制造及檢驗。，切線高4900mm，上層裝一層13mm直徑惰性球、中間為催化劑、 mm直徑的惰性球各一層，設計溫度4150C/150C，材料