年產150萬噸焦化廠粗苯工段設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ，脫笨后的洗油（貧油）經過冷卻后，重新送至洗滌塔循環使用，洗油吸收法又分為常壓吸收法和加壓吸收法，加壓吸收法可以強化生產過程，適用于煤氣遠距離輸送或用作合成氨廠原料的情況下采用。(2).吸附法：使煤氣通過具有微孔組織比表面很大的活性炭或硅膠等固體吸附劑，苯族烴即被吸附在其表面上，直至達到接近飽和狀態，然后用水蒸氣直接進行解析，即得粗苯。用活性炭做吸附劑，可將煤氣的苯族烴完全媳婦下來但此法要求煤氣凈化的程度較高，加之吸附劑價格昂貴，因此在工業上應用受到一定的限制，而多用于煤氣苯族烴的定量分析。(3).凝結法：在低溫加壓的情況下，使苯族烴從煤氣中冷凝出來，此法比吸收法所得到的粗苯質量好，但煤氣的壓縮及冷凍過程復雜，阻力消耗大，設備材質要求高。 目前國內焦化廠主要采用洗油吸收法回收煤氣中的苯族烴，油吸收法可分為焦油洗油吸收法和石油吸收法，洗油質量的要求： 石油洗油質量指標 名 稱質 量 指 標比重（20℃）粘度（。E50）蒸餾實驗初溜點，℃不小于265350℃前餾出量，%不小于95凝固點℃小于10含水量℃固體雜質無用洗油回收煤氣中的粗苯的方法，所用的洗苯塔有多種型式，但工藝流程基本一樣。 洗苯工藝流程圖 1填料洗苯塔 2富油泵 3貧油中間槽 4貧油冷卻器煤氣經最終冷卻到25~27℃后，進入洗苯塔。塔前的煤氣含粗苯32~40克/標m3，塔后的煤氣中含粗苯低于2克/標m3。從脫苯工序來的貧油，~%，進入貧油槽，用貧油泵進入洗苯塔頂部，從塔頂噴淋而下，%左右。用富油泵將富油從塔底抽出，送往脫苯工序。脫苯后的貧油送回貧油槽循環使用。本設計所選用的就是這種工藝流程，但洗苯塔有多種形式，選擇合適的塔型是值得研究的。用洗油回收煤氣中的粗苯的方法，所用的洗苯塔有多種形式，但工藝流程基本一樣。熱水冷水氣煤氣煤去分縮器23451 塑料花環填料塔回收粗苯的工藝流程圖1富油泵 2塑料花環洗苯塔 3貧油槽 4 –貧油冷卻器 5—貧油槽洗苯塔底部為洗油接受槽，用鋼板與煤氣部分隔開，從塔頂下來的洗油經U 型管流入該槽，U型管內有一定的液位，足以封位煤氣，阻止它進入油槽從放散管溢出。洗苯塔噴頭上方設置捕霧器，以捕集的油滴，減少洗油損失，塔頂還有一個噴口，以清洗捕霧層。用石油洗油回收粗苯的工藝流程與用焦油洗油回收的一樣，只是在設計貧油槽時，須考慮，經常排油渣和生成腐蝕物。目前國內使用的是有洗油為輕柴油，與焦油洗油比較，耗量低，油水分離容易，具有較高的穩定性，長期使用后其物理化學性質幾乎不變，此外，石油洗油吸萘的能力強，一般塔后煤氣含萘量可低于150mg/Nm3.石油洗油的缺點是洗苯能力較低，～%，故循環洗油量每噸（180℃前粗苯為65m3）和脫笨的耗氣量較多，此外，在洗苯過程生成難溶的油渣，容易堵塞換熱設備，含油渣的洗油和水容易形成乳蝕液，影響正常操作，所以洗油含渣量不宜大于20mg/，因此多數焦化廠采用焦油洗油。為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求，洗油具有如下性能：(1).常溫下對苯族烴有良好的吸收能力，在加熱時又能使粗苯很好的分離出來。(2).有足夠的化學穩定性，即在長期使用中吸收能力基本穩定。(3).在吸收操作溫度下不應析出固體沉淀物。 (4).易于水分離，且不能生成乳蝕物。(5).有較好的流動性，易于用泵抽送并能在調料上均勻分布。由于石油洗苯工藝流程缺點較多，蛇別選型上存在難題，故一般不采用它，而多采用第一種工藝流程。本設計就采用焦油洗油回收粗苯工藝。由洗苯工序過來的含苯富油需進行脫笨。脫苯工藝與很多種，我國焦化廠均采用水蒸氣蒸餾法脫苯。安裝粗苯產品可以分為生產一種苯工藝和生產兩種苯工藝，按照富油的加熱方式可以分為蒸汽加熱法和管式爐加熱法。下面就蒸汽加熱生產一種苯工藝和管式爐加熱法生產一種苯工藝分別進行介紹。 生產一種苯的工藝流程（蒸汽加熱富油脫苯）1貧油冷卻器 2貧富油換熱器 3預熱器 4再生器 5熱貧油槽 6脫苯塔 7重分縮油分離器 8輕分縮油分離器 9分凝器 10冷凝冷卻器 11粗苯分離器 12控制分離器 13粗苯槽 14殘渣槽 15控制分離器本設計采用生產一種苯工藝，用直接蒸汽蒸餾的方法脫苯，現將各種工藝流程及選用的設備介紹如下：由洗滌（洗苯）工序來的富油，在分離器下面的三個中，被脫苯塔來的蒸汽加熱至70～80℃，然后進入貧富油換熱器，被來自脫苯塔底的溫度為130～140℃的熱貧油加熱至90～100℃，最后在富油預熱器中用大于8kgf/cm2的間接蒸汽加熱到135～145℃，在從脫苯塔的第十二層塔板進入塔內。富油在塔內逐板向下溢流，在由塔底進入的直接蒸汽的蒸吹作用下，富油中絕大部分粗苯，洗油部分輕質餾分及萘，從洗油中蒸出來并同一定量的水蒸氣從塔頂逸出.溫度比富油的預熱溫度約1～2℃的油氣和水汽混合物，進入分縮器頂上一格用冷水冷卻，從而使大部分洗油氣和水汽冷凝下來，從分縮器頂部逸出的即為粗苯蒸汽。為得到合格粗苯產品，可用冷卻水量控制分縮器頂部蒸汽溫度，使其在86～89℃的范圍內。由分縮器頂部逸出的粗苯蒸汽進入蒸汽冷凝冷卻器，在此用冷水冷凝冷卻到25～30℃，再經粗苯分離器將水分出后即進入粗苯貯槽，并定期用產品泵送往精制車間或出售。進入分縮器的油氣和水汽混合物，在分縮器底部兩個所形成的冷凝液實施油氣中的重餾分，即重分縮油。輕重分縮油分別進分縮器，在與分水分離后兌入富油中并一起送往脫苯塔。在三個油水分離器，排出的分離水均進入控制分離器進一步分離，以減少洗油的損失。從脫苯塔底排出的貧油溫度比富油的預熱溫度約低3～5℃（130～140℃）熱貧油子流入貧富有換熱器，與富油換熱并被冷卻至110～120℃后，在回到脫苯塔底的熱貧油槽中，在此用用熱貧油泵送到噴淋式貧油冷卻器，冷卻至25～30℃后，在送往洗苯塔循環噴灑。由于洗油在循環使用的過程中質量會變壞，為保持循環洗油的質量，將循環油量的1～%有富油入塔前的管路或脫苯塔加料板以下的一塊塔板處引入洗油再生器，洗油被10～12kgf/cm2的間接蒸汽加熱至160～180℃，并用過熱直接蒸汽直接蒸吹，從再生器頂部蒸吹出來的溫度，留在再生器底部的高沸點聚合物及油渣稱為殘渣?？梢钥吭O備內地蒸汽壓力間歇地或連續地排至殘渣油槽。從再生器排出的殘渣油，300℃前的餾出量要求低于40%，若餾出量過高會大大增加洗油耗量。洗油再生器操作之好壞，還對洗油耗量有較大的影響，在洗苯塔后煤氣中所夾帶的洗油較少分離良好的情況下，如洗油再生器操作正常，則生產每噸180℃前的粗苯的焦油洗油約為50kg,石油洗油的耗量較高，約為,50～100kg.(故此設計采用焦油洗油) 管式爐加熱富油脫苯該工藝與蒸汽法脫笨工藝相同，唯一的區別在于富油經貧富油換熱器后，不是用蒸汽加熱而是用管式爐加熱至180～200℃后，在進入脫苯塔。蒸汽煤氣貧油富油熱水冷水分離水冷水熱水分離水殘渣粗苯蒸油間接氣1234567891011121314151718192016（管式爐加熱富油脫苯）1脫水塔 2管式爐3再生器4脫苯塔5脫苯塔油水分離器6油氣換熱器7冷凝冷卻器8富油泵9貧富有換熱器10貧油泵11貧油冷卻器12粗苯分離器13回流槽14控制分離器15會流泵16粗苯槽17萘油槽18殘油槽19粗苯產品回收泵20萘油泵21殘油泵管式爐加熱的富油脫苯工藝，因富油的加熱溫度高，同蒸汽法脫苯比較具有以下優點：（1）富油在管式爐內加熱至180℃左右，脫苯程度高，%左右，從而使粗苯的塔后損失減小，粗苯的回收率可高達95～97%（2）蒸汽耗量低，每生產一噸180℃前的粗苯耗蒸汽約1～，操作穩定。（3）酚水含量少，蒸汽法脫苯，每噸180℃前粗苯要產生3～4噸工業酚水。（4）設備費用低，蒸汽耗量顯著降低，大大縮小羅冷凝冷卻和蒸餾設備的尺寸，從而使設備費用大為降低。因此，本設計選用管式爐加熱法生產一種苯工藝。 粗苯工段工藝的詳述 工藝流程詳述（一） 橫管終冷洗萘工藝 輕質焦油終冷洗萘工藝流程1終冷塔 2新焦油槽 3溢流槽 4焦油泵 5循環泵進入煤氣粗苯回收工段的煤氣，溫度為55℃左右，從終冷塔頂進入，在被橫管內冷卻水冷卻到25℃左右的同時，煤氣中的萘也被從輕質焦油循環槽來的連續噴灑的輕焦油溶解吸收。，然后從塔底排出，經旋風捕霧器除去大部分夾帶的焦油，凝結水霧，在進入煤氣總管，去洗苯塔。吸收萘后的輕焦油，經U型管自流入塔底循環油槽，再用輕質焦油泵從塔底抽出，到塔頂和塔中段分兩段噴灑，循環至一定含萘量后，用焦油泵從槽底抽出送到焦油工段處理，同時補充新焦油。18℃的低溫水自下而上經過串聯的各管箱中橫管，與煤氣逆流簡介接觸，與煤氣塔內循環油間接換熱升溫后，從塔上部排出，各橫管均有一定的斜度（縱向錯開半個管箱高度）便于含萘焦油 下流，避免粘附于管壁上形成熱阻。（二）洗苯工藝 熱水冷水煤氣煤氣去分縮器1 2345 塑料花環填料塔回收粗苯的工藝流程圖1富油泵 2塑料花環洗苯塔 3貧油槽 4 –貧油冷卻器5—貧油槽從終冷器來的均為25℃的煤氣，含苯族烴為25～40g/Nm3從洗苯塔進去出塔煤氣含苯低于2g/Nm3.從脫苯工序來的30℃左右，～%的貧油被貧油泵送至洗苯塔定噴灑，%左右，從塔底經U型管導入塔下油槽，再用富油泵從中抽刀脫苯工序去脫苯，脫苯后的貧油循環使用。當油槽液位降低時，從流油槽內用貧油泵抽取新洗油槽內之新洗油補充，以確保塔下油槽內一定的液位。(三) 脫苯工藝（管式爐加熱富油脫苯）1脫水塔 2管式爐 3再生器 4脫苯塔 5脫苯塔油水分離器 6油氣換熱器7冷凝冷卻器 8富油泵 9貧富有換熱器 10貧油泵 11貧油冷卻器12粗苯分離器13回流槽 14控制分離器 15會流泵 16粗苯槽 17萘油槽18殘油槽 19粗苯產品回收泵 20萘油泵 21殘油泵從洗滌工序來的富油經分縮器，在分縮器下面三格中與從脫苯苯塔頂來的7油氣混合物換熱升溫至70～80℃進入貧富油換熱器，被從脫苯塔底來的熱貧油加熱至130～140℃然后到管式爐加熱升溫至180～190℃從低14塊塔板進入脫苯塔，在過熱蒸汽的蒸吹作用下脫苯。與富油換熱后的貧油如脫苯塔下熱貧油槽，再用貧油泵抽至貧油冷卻器冷卻后到洗苯塔去洗苯。從脫苯塔頂出來的油氣混合氣進去分縮器，冷凝出輕重分縮油后進入冷凝冷卻器，粗苯蒸汽冷凝冷卻為粗苯液體，粗苯進入粗苯油水分離器，與水分離后進入粗苯貯槽。輕重分縮油分別進入輕、重分縮油水分離器，與水分離后送入地下槽，與富油混合后送去脫苯.將分離出的水送入空竹分離器進一步分離，油進地下槽，水送去酚水架。再生器底部溫度應保持在190～200℃，脫苯用蒸汽應過熱到400℃以保證再生器出口氣體溫度高于脫苯塔底部溫度，再生器的油渣定期排入殘渣槽。 操作規程及技術指標 終冷洗苯部分（一）開、停工操作：開工① 檢查所有閥門是否符合開工要求，聯系水電煤氣，水蒸氣做好煤氣進工段準備。② 終冷塔油封加滿油，洗苯塔油封加滿油；③用蒸汽清掃終冷塔，洗苯塔旁通觀眾的空氣，到放散管冒氣泡為止，然后同煤氣干蒸汽，直至做爆發試驗合格為止在關放散管通煤氣；④ 開終冷塔放散管，開中期趕空氣，到放散管冒氣泡為止，然后同煤氣趕蒸汽，直至做爆發試驗合格為止，慢慢關閉放散管同時卡開終冷塔出口閥門，然后關閉旁通閥門，注意煤氣壓力，變化，使之全部通過終冷塔。⑤ 洗苯塔用同樣方法趕空氣，同煤氣。⑥ 待洗苯塔溫度降至40℃以下，啟動貧油泵，使塔底具有一定油位。停工① 先停富油泵再停貧油泵若油槽需清掃，先將油放入地下槽，再開人孔；若塔體檢修，則先開煤氣旁通閥，再關煤氣進入閥，再開塔放散管，用蒸汽趕盡塔內煤氣。② 設備用蒸汽清掃后，不應關死放散管，以保證空氣可進入設備，否則設備內地水蒸汽冷凝后，會造成塔內負壓。（二）技術指標煤氣出終冷塔溫度25℃左右；l冷卻水出口溫度不大于37℃終冷塔和洗苯塔阻力400mmH2O。洗油入洗苯塔溫度20～35℃，應較煤氣溫度高2～7℃；貧油含苯%,含水1%。富油含苯2%,含水1%. 蒸餾脫苯部分（一） 開、停工操作開工（1）檢查蒸餾系統閥門是否符合要求，所以的油水分離器加水至輕、重餾分進口管一下。（2）脫苯塔通入蒸汽，清掃蒸餾系統的管道，檢查了解情況，掃完后直接蒸汽；（3）一切正常后，帶洗苯塔底蘊一定油位時，開富油泵，富油經分縮器，貧富油交換器，脫苯塔，貧油冷卻器進行循環；（4）開再生器進油閥，再生器進油1/3時，開通預熱器簡介蒸汽加熱待再生器底部油溫達115℃時，慢慢開再生器直接蒸汽，維持一定液位，開貧油冷卻器的冷卻水，分縮器苯蒸汽出口我呢度達90℃，開冷卻水加以調節，然后檢查各處情況，發現問題及時解決。停工（1）管再生器進油閥，關貧油冷卻器水閥；（2）先關再生器直接蒸汽，在關間接蒸汽。（3）分縮器出口溫度降至80℃，以下，停富油；（4）慢慢管分縮器冷卻水，慢慢關小冷凝冷卻器冷卻水，待物粗苯流出時，關閉冷卻水閥。（5）將各設備和管道的液體放凈，并開蒸汽清掃，開放散管，取塔內氣體分析合格后，方可動工檢修。（二） 技術指標：（1）～, kgf/cm2，底部溫度150～170℃。