专利名称:一种裂解汽油中心馏分加氢装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种石油化工领域的裂解汽油加氢装置,进一步地说,是涉及一 种裂解汽油中心馏分加氢装置。
背景技术:
裂解汽油,又称热解汽油。以轻烃、石脑油、柴油甚至减压蜡油为原料,在水蒸气 存在下高温裂解制取乙烯的过程中,生成含碳五烃类以上的液体副产品,经分馏出干点为 205°C的液体称为裂解汽油。由于此种汽油富含芳烃,经过加氢精制后可作为高辛烷值汽油 组分或用于萃取苯、甲苯、乙苯、二甲苯等化工原料。目前,工业上裂解汽油加氢精制一般都是采用两段催化选择性加氢的方法脱除裂 解汽油中含有的大量不饱和物和杂质单烯烃、二烯烃、烯基芳烃、硫化物等。其中,第一段 加氢是在较缓和条件下,进行液相反应,其加氢目的主要是使二烯烃转化为单烯烃,烯基芳 烃转化为烷基芳烃;第二段加氢是在较高温度下,进行气相反应,其加氢目的主要是使单烯 烃转化为饱和烃,硫化物转化为h2S。根据产品方案的不同,工业应用比较广泛的加氢精制方法可以分为裂解汽油中心 馏分加氢和裂解汽油全馏分加氢两种。所谓裂解汽油中心馏分加氢,其设备系统一般由三塔两反系统组成,依次为脱碳 五塔系统、脱碳九塔系统、一段加氢反应器系统、二段加氢反应器系统和稳定塔系统。原料 乙烯装置副产物粗裂解汽油先经过脱碳五塔分离出(5及(5以下的馏分,再经过脱碳九塔脱 除C9及C9以上馏分,C6-C8馏分经过两段选择性加氢处理后得到加氢汽油,用于下游芳烃抽 提装置的加工原料。裂解汽油经过该方法处理后的主要产物为加氢汽油,主要副产品是未 加氢C5馏分和未加氢C9馏分。根据化学反应原理,不饱和烃加氢为放热反应,而裂解汽油中心馏分中的不饱和 烃含量可高达50-60wt%,因此裂解汽油中心馏分加氢反应通常为强放热反应,反应产物必 须经过冷却、闪蒸处理,由此需要消耗大量的冷却介质。而在裂解汽油加氢流程中分馏塔则 需要消耗大量的蒸汽作为塔釜再沸器的加热介质。随着化工产业规模的不断增加,目前工 业化裂解汽油加氢装置的处理能力已经提高到50-70万吨/年,其循环冷却水和中压蒸汽 的能耗量分别可以达到4000-6000吨/小时和35-45吨/小时。按照年操作时间8000小 时计,循环冷却水和中压蒸汽的年消耗量将达到3200-4800万吨和28-36万吨。裂解汽油中心馏分加氢方法工业化应用时间已经有几十年,但其核心技术一般都 掌握在国外的一些大型石油石化公司手中。目前已公开的现有技术鲜有涉及裂解汽油加氢 节能加工方法的。CN1916119A中公开了催化裂化全馏分汽油加氢改质工艺流程设计,其主要设计了 催化裂化汽油加氢改制工艺流程的改进,通过液态烃全部循环,利用反应物与原料逐级换 热等技术。其中涉及了催化裂化全馏分汽油加氢改质工艺流程中稳定塔中塔顶油气经过冷 凝冷却器返回塔顶回流罐进行气液分离,气相作为燃料进入瓦斯系统,液相一部分返回塔顶做回流,另一部分返回原料汽油,塔底液相一部分经过再沸器回流,另一部分与稳定塔进 料换热。该方法是针对催化裂化工艺能量优化方法和措施,而由于催化裂化工艺的原料和 本实用新型所涉及的原料乙烯装置副产的裂解汽油存在明显差异性,导致催化裂化全馏分 汽油加氢和裂解汽油中心馏分加氢的工艺路线存在本质差别。因此,该方法公开的具体优 化方法和措施仅适用于催化裂化工艺,对本实用新型涉及的裂解汽油中心馏分加氢流程的 优化不具备显而易见性的技术启示。朱长诚等在《裂解汽油加氢装置生产工艺的改进》(乙烯工业,1999年第四期 33-37页)一文中公开了现有裂解汽油加氢的流程图,主要探讨了现有裂解汽油中心馏分 加氢装置在实际操作方面的一系列问题,既未公开本实用新型权利要求涉及有关内容,也 没有给出相应的技术启示。通过对现有裂解汽油中心馏分加氢技术的分析,发明人发现裂解汽油中心馏分加 氢流程中有一些高温工艺物流,其热量没有得到充分利用,存在能量优化的可能。针对这一 问题,在对全流程物流进行能量优化的分析与研究的基础上,通过一系列流程调整优化,可 以实现加热蒸汽和冷却介质的消耗量大大降低。
实用新型内容发明人利用商用流程模拟软件,自主研发了裂解汽油中心馏分加氢模拟程序,通 过对裂解汽油加氢流程的优化设计,提出了一种新的裂解汽油中心馏分加氢装置,可以使 加热蒸汽和冷却介质的消耗比现有裂解汽油加氢技术大大降低。采用发明人开发的裂解汽 油中心馏分加氢装置即将陆续在国内一些大型裂解汽油加氢装置进行工业实施。本实用新型的裂解汽油中心馏分加氢装置是这样实现的,本实用新型的裂解汽油中心馏分加氢装置包括a)脱碳五塔C-710系统、b)脱碳九塔C-720系统、c) 一段加氢反应器R-750系统、 d) 二段加氢反应器R-760系统、e)稳定塔C-770系统;其特征在于所述脱碳九塔C-720系统除设置脱碳九塔塔釜再沸器E-725外,还在脱碳九塔 C-720提馏段上部设置脱碳九塔中间再沸器E-726 ;所述脱碳九塔中间再沸器E-726的热介质入口经管线与加氢汽油产品泵P-775出 口连接,加氢汽油产品泵P-775入口经管线与稳定塔C-770塔釜出口连接;所述脱碳九塔中间再沸器E-726的热介质出口经管线与稳定塔进出料换热器 E-776的热介质入口连接;所述脱碳五塔C-710的粗裂解汽油进料由脱碳五塔进料预热器E-700冷介质出口 经管线连接至脱碳五塔C-710中部进料口 ;所述脱碳五塔进料预热器E-700热介质的入口经管线与二段进出料换热器E-760 热介质出口连接;所述脱碳五塔进料预热器E-700热介质的出口经管线与二段后冷器E-761热介质 入口连接;所述脱碳五塔进料预热器E-700的热介质进、出口管线经由管线连通。在具体实施中,
6[0024]所述的装置包括下述设备a)脱碳五塔C-710系统粗裂解汽油原料由粗裂解汽油储罐TK-700经管线依次连接下述设备粗汽油进 料过滤器SR-700、进料缓冲罐D-700、脱碳五塔进料泵P-700 ;脱碳五塔进料泵P-700出口 经管线连接至脱碳五塔进料预热器E-700冷介质入口,脱碳五塔进料预热器E-700冷介质 出口经管线连接至脱碳五塔C-710中部进料口 ;脱碳五塔C-710塔顶气相出口经管线依次连接下述设备脱碳五塔塔顶冷凝器 E-710、脱碳五塔回流罐D-710、脱碳五塔回流泵P-715 ;脱碳五塔回流泵P-715出口经管线分别连接脱碳五塔C-710顶部回流口和碳五产 品储罐TK-710进料口 ;脱碳五塔C-710塔釜出料口经管线连接至脱碳九塔C-720中部进料口 ;脱碳五塔C-710的塔釜再沸器采出口经管线连接至脱碳五塔塔釜再沸器E-715冷 介质进口,脱碳五塔塔釜再沸器E-715冷介质出口经管线连接至脱碳五塔C-710的塔釜再 沸器返回口; b)脱碳九塔C-720系统脱碳九塔C-720塔顶气相出口经管线依次连接下述设备脱碳九塔塔顶冷凝器 E-720、脱碳九塔回流罐D-720 ;脱碳九塔回流罐D-720罐底液相出口经管线连接至脱碳九塔回流泵P-720入口 ; 脱碳九塔回流泵P-720出口经管线分别连接脱碳九塔C-720顶部回流口和一段进料缓冲罐 D-750 进料口 ;脱碳九塔回流罐D-720罐顶气相管线连接脱碳九塔尾气冷凝器E-721热介质进 口 ;脱碳九塔尾气冷凝器E-721热介质液相出口经管线连接脱碳九塔回流罐D-720,脱碳九 塔尾气冷凝器E-721热介质气相出口经管线连接脱碳九塔真空系统PA-720的入口;脱碳九 塔真空系统PA-720的出口经管线连接至真空尾气管网。脱碳九塔C-720塔釜出料口经管线依次连接下述设备脱碳九塔塔釜泵P-725、碳 九产品冷却器E-728、碳九产品储罐TK-720。脱碳九塔C-720的塔釜再沸器采出口经管线连接至脱碳九塔塔釜再沸器E-725冷 介质进口,脱碳九塔塔釜再沸器E-725冷介质出口经管线连接至脱碳九塔C-720的塔釜再 沸器返回口;脱碳九塔C-720的中间再沸器采出口经管线连接至脱碳九塔中间再沸器E-726冷 介质进口,脱碳九塔中间再沸器E-726冷介质出口经管线连接至脱碳九塔C-720的中间再 沸器返回口;c) 一段加氢反应器R-750系统一段进料缓冲罐D-750底部出口经管线连接至一段加氢进料泵P-750入口 ;一段 加氢进料泵P-750出口经管线连接至一段循环冷却器E-751热介质出口与一段加氢反应器 R-750间的连接管线;氢气管线由氢气管网经管线接至一段加氢反应器R-750顶部;一段加氢反应器R-750底部出口经管线连接一段加氢热分离罐D-751 ;—段加氢 热分离罐D-751罐顶气相出口经管线连接至一段热分离冷凝器E-752热介质入口,一段热分离冷凝器E-752热介质出口经管线连接至一段加氢冷分离罐D-752入口 ;一段加氢热分 离罐D-751罐底液相出口经管线连接一段加氢循环/ 二段加氢进料泵P-751入口 ;一段加 氢循环/ 二段加氢进料泵P-751出口经管线分别连接一段循环冷却器E-751热介质入口和 二段进出料换热器E-760冷介质进口 ;一段循环冷却器E-751热介质出口经管线连接至一 段加氢反应器R-750顶部;一段加氢冷分离罐D-752顶部气相出口经管线连接至二段循环氢压缩机吸入罐 D-761 ;一段加氢冷分离罐D-752罐底液相出口经管线连接一段加氢热分离罐D-751 ;d) 二段加氢反应器R-760系统二段进出料换热器E-760冷介质出口经管线连接至二段进料加热炉F-760冷介质 进口,二段进料加热炉F-760冷介质出口经管线连接至二段加氢反应器R-760顶部进口 ;二段加氢反应器R-760底部出口经管线连接至二段进出料换热器E-760热介质入 口 ;二段进出料换热器E-760热介质出口经管线分别连接至脱碳五塔进料预热器E-700热 介质入口和二段后冷凝器E-761热介质入口 ;脱碳五塔进料预热器E-700热介质出口连接 至二段进出料换热器E-760与二段后冷凝器E-761间的连接管线;二段后冷凝器E-761热 介质出口连接至二段加氢分离罐D-760进口 ;二段加氢分离罐D-760顶部的气相出口经管线连接至二段循环氢压缩机吸入罐 D-761 ;二段循环氢压缩机吸入罐D-761顶部气相出口经管线连接至二段循环氢压缩机 K-760入口 ;二段循环氢压缩机K-760出口经管线连接至一段加氢循环/ 二段进料泵P-751 与二段进出料换热器E-760间的连接管线;二段加氢分离罐D-760底部液相出口经管线连接至稳定塔进出料换热器E-776冷 介质进口 ;e)稳定塔系统稳定塔进出料换热器E-776冷介质出口经管线连接至稳定塔C-770中部进料口 ;稳定塔C-770塔顶管线依次连接稳定塔塔顶冷凝器E-770、稳定塔回流罐D-770 ; 稳定塔回流罐D-770罐底液相出口经管线连接至稳定塔回流泵P-770入口 ;稳定塔回流泵 P-770出口经管线连接至稳定塔C-770塔顶回流口 ;稳定塔回流罐D-770罐顶气相出口经 管线连接至低压尾气管网。稳定塔C-770塔釜出料口经管线连接至加氢汽油产品泵P-775入口 ;加氢汽油产 品泵P-775出口经管线连接至脱碳九塔中间再沸器E-726热介质入口 ;脱碳九塔中间再沸 器E-726热介质出口经管线连接至稳定塔进出料换热器E-776热介质入口 ;稳定塔进出料 换热器E-776热介质出口经管线连接至加氢汽油冷却器E-777热介质入口 ;加氢汽油冷却 器E-777热介质出口经管线连接至加氢汽油产品储罐TK-770。稳定塔C-770塔釜再沸器采出口经管线连接至稳定塔塔釜再沸器E-775冷介质进 口,稳定塔塔釜再沸器E-775冷介质出口经管线连接至稳定塔C-770塔釜再沸器返回口。应用本实用新型的裂解汽油中心馏分加氢装置的操作方法是这样的所述的稳定塔塔釜采出的加氢汽油产品先用加氢汽油产品泵加压后送至脱碳九 塔中间再沸器作为脱碳九塔中间再沸器的加热介质,再送至稳定塔进出料换热器对稳定塔 进料进行预热,最后再经过加氢汽油冷却器冷却至加氢汽油产品要求的储存温度;所述的脱碳九塔中间再沸器的液相进料可以由脱碳九塔中部进料口下第3 6块
8塔板中任意一块板采出,采出温度115 125°C,汽化后返回采出板下的第二块板;所述的脱碳九塔中间再沸器气化率为10 15wt%,热负荷为脱碳九塔塔釜再沸 器热负荷的10 15% ;所述的稳定塔进料温度彡135°C,塔釜温度为150 170°C ;所述的脱碳九塔的操作压力为负压,塔顶温度为65 75°C,塔釜温度为135 150°C。所述的脱碳五塔进料需要经过脱碳五塔进料预热器预热后再进入脱碳五塔,加热 介质为经与二段进出料换热器换热后的二段加氢反应器出料。所述的脱碳五塔塔顶温度可以为45 55°C,塔釜温度可以为115 132°C,所述 脱碳五塔进料经脱碳五塔进料预热器预热后的温度为60 65°C ;送脱碳五塔进料预热器 换热后的二段加氢反应器出料和另一部分二段加氢反应器出料合并后送二段后冷器冷凝。本实用新型所述的工艺装置同现有的裂解汽油中心馏分加氢装置相比,其变化主 要体现在以下几个方面1)除脱碳九塔塔釜再沸器外,增加了脱碳九塔中间再沸器,脱碳九塔中间再沸器 的进料为脱碳九塔进料口下第3 6块塔板中任意一块板采出的液相物料;经脱碳九塔中 间再沸器加热汽化后液相物料变成气液两相,返回脱碳九塔中间再沸器采出塔板下方的第 二块塔板上;脱碳九塔中间再沸器返回脱碳九塔物料的气化率为10 15wt%。2)脱碳九塔中间再沸器的热负荷为未加脱碳九塔中间再沸器时原脱碳九塔塔釜 再沸器热负荷的10 15%。3)脱碳九塔中间再沸器采用稳定塔塔釜采出的热工艺物料作为加热介质;该加 热介质由稳定塔塔釜采出后,经稳定塔塔釜的加氢汽油产品泵加压后再送往脱碳九塔中间 再沸器作为加热介质;经脱碳九塔中间再沸器换热后,该加热介质再送至稳定塔进出料换 热器用于加热稳定塔进料,之后经过加氢汽油冷却器冷却后送至加氢汽油储罐。由于增加了脱碳九塔中间再沸器,稳定塔塔釜出料在经过脱碳九塔中间再沸器和 稳定塔进出料换热器后,温度降到60°C左右,不能用作脱碳五塔进料预热器的加热介质,因 此选择了经二段进出料换热器换热后的二段加氢反应器出料作为脱碳五塔进料预热器的 加热介质。根据脱碳五塔进料预热器的热负荷,只需要部分经二段进出料换热后的二段加 氢反应出料就可以满足脱碳五塔进料预热要求,一般用于脱碳五塔进料预热的部分不超过 二段加氢反应器出料总流量的50%,具体流量根据脱碳五塔进料预热后脱碳五塔的进料温 度来调节。用于脱碳五塔预热后的二段反应出料和未进行换热的部分混合,送往二段后冷
器o通过上述几个方面的优化后,本实用新型所述的装置所实现的节能效果,主要体 现在以下几个方面1)增加脱碳九塔中间再沸器后,脱碳九塔塔釜再沸器热负荷将降低10 15%左 右,由此可节约中压蒸气的消耗量10 15%。2)对于常规的裂解汽油中心馏分方法,二段进出料换热器热介质出口物料通常直 接送往二段后冷器冷却;根据本实用新型所述的方法,二段进出料换热器热侧出口的物料 将分为两部分,一部分送往脱碳五塔进料预热器作为该预热器的加热介质,之后这部分物 料与另一部分未经脱碳五塔进料预热器换热的物料混合后送入二段后冷器进一步冷却;由于增加了脱碳五塔预热器的换热过程,二段后冷器的进料温度将降低,由此二段后冷器的 热负荷将降低40-50%,冷却介质消耗也将相应下降40-50%。3)作为现有技术的裂解汽油中心馏分装置,其稳定塔塔釜出料通常历经稳定塔进 出料换热器和加氢汽油产品冷却器的两次换热后送加氢汽油产品储罐。根据本实用新型所 述的方法,稳定塔塔釜出料需要先后经过脱碳九塔中间再沸器、稳定塔进出料换热器和加 氢汽油产品冷却器三次换热后再送往加氢汽油产品储罐。由于增加了脱碳九塔中间再沸器 的换热,在稳定塔进出料换热器热负荷不变的前提下,加氢汽油产品冷却器的热介质入口 温度将降低40°C左右,由此导致加氢汽油冷却器的热负荷减低70%以上,冷却介质消耗也 将相应下降70%以上。化工领域常用的冷却介质可以是循环冷却水或空气,但一般裂解汽油加氢装置在 这两个换热器上使用的冷却介质都是循环冷却水。
图1现有技术裂解汽油中心馏分加氢传统装置示意图图2本实用新型的裂解汽油中心馏分加氢装置示意图附图标记说明1)设备代号说明
具体实施方式
本实用新型的裂解汽油中心馏分加氢装置参见附图2,简述如下a)脱碳五塔C-710系统自粗裂解汽油储罐TK-700来的粗裂解汽油,先经粗汽油进料过滤器SR-700过滤 和进料缓冲罐D-700脱水后,再经脱碳五塔进料泵P-700在脱碳五塔进料预热器E-700与 稳定塔塔釜来的加氢汽油换热后进入脱碳五塔C-710中部。脱碳五塔塔顶气相为C5馏分, 经脱碳五塔塔顶冷凝器E-710冷凝至43°C后,进入脱碳五塔回流罐D-710,再经脱碳五塔回 流泵P-710 —部分作为回流返回脱碳五塔C-710塔顶;另一部分作为C5馏分副产品送往碳 五产品储罐TK-710。脱碳五塔C-710塔釜液相为C6以上馏分,送入脱碳九塔C-720。脱碳 五塔C-710塔釜设脱碳五塔塔釜再沸器E-715,其加热介质为中压脱过热蒸汽。b)脱碳九塔系统脱碳九塔C-720为负压操作,塔顶气相为C6 C8馏分,经脱碳九塔塔顶冷凝器 E-720冷凝后进入脱碳九塔回流罐D-720。脱碳九塔回流罐D-720罐液相用脱碳九塔回流 泵P-720 —部分作为回流返回脱碳九塔C-720塔顶,另一部分送至一段进料缓冲罐D-750。 脱碳九塔回流罐D-720罐顶气相经脱碳九塔尾气冷凝器E-721冷凝,回收的凝液送脱碳九 塔回流罐D-720 ;脱碳九塔尾气冷凝器E-721冷凝后的不凝气和少量烃类由脱碳九塔抽真 空系统PA-720抽出送真空尾气管网。脱碳九塔C-720塔釜物料为C9及以上馏分,经脱碳 九塔釜泵P-725送往碳九产品冷却器E-728冷却至43°C,作为不加氢C9副产品送往碳九产 品储罐。脱碳九塔C-720塔釜设塔釜脱碳九塔再沸器E-725,其加热介质为中压脱过热蒸 汽。此外,脱碳九塔C-720提馏段上部设置脱碳九塔中间再沸器E-726,其加热介质为稳定 塔C-770塔釜采出并经加氢汽油产品泵P-775加压后的加氢汽油。c) 一段加氢系统自脱碳九塔回流泵P-720来的C6 C8馏分进入一段进料缓冲罐D-750,经一段加 氢进料泵P-750,与一段循环冷却器E-751来的一段加氢循环物料混合后由一段加氢反应 器R-750顶部进入。氢气从顶部进入一段加氢反应器R-750。一段加氢反应器R-750出料先进入一段加氢热分离罐D-751进行气液分离。一段 加氢热分离罐D-751罐顶气相经一段热分离冷凝器E-752冷凝至43°C后进入一段加氢冷分 离罐D-752进行气液分离。一段加氢冷分离罐D-752罐顶的气体送往二段加氢系统的压缩 机吸入罐D-761,作为二段加氢提供补充氢气。一段加氢冷分离罐D-752罐底的液相返回一 段加氢热分离罐D-751罐。一段加氢热分离罐D-751罐底液相经一段加氢循环/ 二段加氢 进料泵P-751 —部分作为一段加氢循环物料送回一段加氢反应器R-750,另一部分送往二 段进出料换热器E-760,作为二段加氢系统的进料。d) 二段加氢系统从一段加氢循环/ 二段加氢进料泵P-751来的一段加氢后的C6-C8馏分,与二段循 环氢压缩机K-760来的循环氢混合后,经二段进出料换热器E-760预热,再经二段进料加热 炉F-760加热至二段加氢反应器R-760需要的入口温度,一般为220 300°C。反应物料由 二段加氢反应器R-760顶部进入。二段加氢反应器R-760出料经二段进出料换热器E-760后,送往脱碳五塔进料预 热器E-700,经脱碳五塔进料预热器E-700换热后和另一部分二段加氢反应出料合并进入二段后冷器E-761冷却至43°C,送至二段加氢分离罐D-760进行气液分离。二段加氢分离 罐D-760分离出的气相大部分进入压缩机吸入罐D-761,少部分气作为高压尾气排往高压 尾气管网。二段循环氢压缩机吸入罐D-761的气相进入二段循环氢压缩机K-760,二段循环 氢压缩机出口的气体与一段加氢循环/ 二段加氢进料泵P-751来的一段加氢后的C6-C8馏 分混合作为二段加氢反应器的进料。二段加氢分离罐D-760分离出的液相出料经稳定塔进出料换热器E-776与稳定塔 C-770釜出料换热,然后送往稳定塔C-770。e)稳定塔系统二段加氢分离罐D-760的液相经稳定塔进出料换热器E-776预热后,送入稳定塔 C-770的中部。经稳定塔C-770处理后,塔顶气相经稳定塔塔顶冷凝器E-770冷凝后,送入 稳定塔回流罐D-770。稳定塔回流罐D-770的气相含硫化氢,送往低压尾气管网;稳定塔回 流罐D-770的液相经稳定塔回流泵P-770送回稳定塔C-770塔顶。稳定塔C-770塔釜采出的加氢汽油产品经加氢汽油产品泵P-775升压后,送至 脱碳九塔中间再沸器E-726作为该中间再沸器的加热介质,再送至稳定塔进出料换热器 E-776,对稳定塔C-770进料进行预热,最后再经过加氢汽油冷却器E-777冷却至加氢汽油 产品要求的储存温度后送往加氢汽油产品储罐TK-770。实施例下面结合实施例,进一步说明本实用新型。本实用新型所述的裂解汽油中心馏分加氢装置采用的工艺设计条件同现有常规 裂解汽油加氢技术基本一致,其中核心设备的工艺操作条件如下脱碳五塔C-710的操作条件 脱碳九塔C-720的操作条件 一段加氢反应器R-750的操作条件 二段加氢反应器R-760的操作条件 稳定塔C-770的操作条件 裂解汽油加氢的原料是乙烯副产的粗裂解汽油,由于乙烯装置的原料波动和操作 波动往往会引起粗裂解汽油组成和产量的较大波动。因此,通常需要根据乙烯装置的处理 规模合理设定裂解汽油加氢的装置规模。目前新建乙烯装置的规模主要有80万吨/年、100 万吨/年和120万吨/年,与其配套的裂解汽油加氢装置的工程规模分别为55万吨/年、 65万吨/年和80万吨/年。由于裂解汽油组成随乙烯原料和操作条件不同而不同,在此以下述典型粗裂解汽 油组成为例说明C5 21. 5wt%C6-C8 66. lwt%C9+ :12. 4wt%在上述组成条件下,按照附图1和附图2所示两种装置流程,分别对55万吨/年、 65万吨/年和80万吨/年三种规模的裂解汽油加氢装置进行模拟,根据模拟结果两种流程 的能耗变化主要体现在二段后冷器和加氢汽油冷却器的冷却水消耗量减少,以及脱碳九塔 塔釜再沸器中压蒸汽消耗量的减少,具体如下述表1、表2和表3所示。其中,中压蒸气按1. 6MPaG饱和蒸汽计算;冷却水规格按回水0. 2MPaG, 43°C ;供水0. 45MPaG, 33°C计。表1 55万吨/年裂解汽油中心馏分加氢装置采用两种装置流程的蒸汽及水的消耗变化
15 表2 65万吨/年裂解汽油中心加氢装置采用两种装置的蒸汽及水的消耗变化 表3 80万吨/年裂解汽油中心加氢装置采用两种装置的蒸汽及水的消耗变化 从表1 表3的对比结果可以看出,在不同装置规模下,本实用新型所述的裂解汽 油中心馏分加氢装置的总的中压蒸汽和冷却水的消耗都可以降低6%以上。
权利要求一种裂解汽油中心馏分加氢装置,所述的装置包括a)脱碳五塔(C 710)系统、b)脱碳九塔(C 720)系统、c)一段加氢反应器(R 750)系统、d)二段加氢反应器(R 760)系统、e)稳定塔(C 770)系统;其特征在于所述脱碳九塔(C 720)除在脱碳九塔(C 720)塔釜设置脱碳九塔塔釜再沸器(E 725)外,还在脱碳九塔(C 720)提馏段上部设置脱碳九塔中间再沸器(E 726);所述脱碳九塔中间再沸器(E 726)的热介质入口与加氢汽油产品泵(P 775)出口连接;加氢汽油产品泵(P 775)入口经管线与稳定塔(C 770)塔釜出口连接;所述脱碳九塔中间再沸器(E 726)的热介质出口与稳定塔进出料换热器(E 776)热介质进口连接。
2.如权利要求1所述的裂解汽油中心馏分加氢装置,其特征在于所述脱碳五塔(C-710)的粗裂解汽油进料经管线由脱碳五塔进料预热器(E-700)冷介 质出口连接至脱碳五塔(C-710)中部进料口 ;所述脱碳五塔进料预热器(E-700)的热介质入口与二段进出料换热器(E-760)的加热 介质出口连接;所述脱碳五塔进料预热器(E-700)的热介质的出口与二段后冷器(E-761)热介质进口 连接;所述脱碳五塔进料预热器(E-700)的热介质进、出口管线由管线连通。
3.如权利要求1或2所述的裂解汽油中心馏分加氢装置,其特征在于 所述的装置包括下述设备a)脱碳五塔(C-710)系统粗裂解汽油原料由粗裂解汽油储罐(TK-700)经管线依次连接下述设备粗汽油进 料过滤器(SR-700)、进料缓冲罐(D-700)、脱碳五塔进料泵(P-700);脱碳五塔进料泵 (P-700)出口经管线连接至脱碳五塔进料预热器(E-700)冷介质入口,脱碳五塔进料预热 器(E-700)冷介质出口经管线连接至脱碳五塔(C-710)中部进料口 ;脱碳五塔(C-710)塔顶气相出口经管线依次连接下述设备脱碳五塔塔顶冷凝器 (E-710)、脱碳五塔回流罐(D-710)、脱碳五塔回流泵(P-715);脱碳五塔回流泵(P-715)出口经管线分别连接脱碳五塔(C-710)顶部回流口和碳五产 品储罐(TK-710)进料口 ;脱碳五塔(C-710)塔釜出料口经管线连接至脱碳九塔(C-720)中部进料口 ; 脱碳五塔(C-710)的塔釜再沸器采出口经管线连接至脱碳五塔塔釜再沸器(E-715)冷 介质进口,脱碳五塔塔釜再沸器(E-715)冷介质出口经管线连接至脱碳五塔(C-710)的塔 釜再沸器返回口;b)脱碳九塔(C-720)系统脱碳九塔(C-720)塔顶气相出口经管线依次连接下述设备脱碳九塔塔顶冷凝器 (E-720)、脱碳九塔回流罐(D-720);脱碳九塔回流罐(D-720)罐底液相出口经管线连接至脱碳九塔回流泵(P-720)入口 ; 脱碳九塔回流泵(P-720)出口经管线分别连接脱碳九塔(C-720)顶部回流口和一段进料缓 冲罐(D-750)进料口 ;脱碳九塔回流罐(D-720)罐顶气相管线连接脱碳九塔尾气冷凝器(E-721)热介质进口 ;脱碳九塔尾气冷凝器(E-721)热介质液相出口经管线连接脱碳九塔回流罐(D-720),脱 碳九塔尾气冷凝器(E-721)热介质气相出口经管线连接脱碳九塔真空系统(PA-720)的入 口 ;脱碳九塔真空系统(PA-720)的出口经管线连接至真空尾气管网;脱碳九塔(C-720)塔釜出料口经管线依次连接下述设备脱碳九塔塔釜泵(P-725)、碳 九产品冷却器(E-728)、碳九产品储罐(TK-720);脱碳九塔(C-720)的塔釜再沸器采出口经管线连接至脱碳九塔塔釜再沸器(E-725)冷 介质进口,脱碳九塔塔釜再沸器(E-725)冷介质出口经管线连接至脱碳九塔(C-720)的塔 釜再沸器返回口;脱碳九塔(C-720)的中间再沸器采出口经管线连接至脱碳九塔中间再沸器(E-726)冷 介质进口,脱碳九塔中间再沸器(E-726)冷介质出口经管线连接至脱碳九塔(C-720)的中 间再沸器返回口;c)一段加氢反应器(R-750)系统一段进料缓冲罐(D-750)底部出口经管线连接至一段加氢进料泵(P-750)入口 ;一段 加氢进料泵(P-750)出口经管线连接至一段循环冷却器(E-751)热介质出口与一段加氢反 应器(R-750)间的连接管线;氢气管线由氢气管网经管线接至一段加氢反应器(R-750)顶部; 一段加氢反应器(R-750)底部出口经管线连接一段加氢热分离罐(D-751);—段加氢 热分离罐(D-751)罐顶气相出口经管线连接至一段热分离冷凝器(E-752)热介质入口,一 段热分离冷凝器(E-752)热介质出口经管线连接至一段加氢冷分离罐(D-752)入口 ;一段 加氢热分离罐(D-751)罐底液相出口经管线连接一段加氢循环/ 二段加氢进料泵(P-751) 入口 ;一段加氢循环/ 二段加氢进料泵(P-751)出口经管线分别连接一段循环冷却器 (E-751)热介质入口和二段进出料换热器(E-760)冷介质进口 ;一段循环冷却器(E-751) 热介质出口经管线连接至一段加氢反应器(R-750)顶部;一段加氢冷分离罐(D-752)顶部气相出口经管线连接至二段循环氢压缩机吸入 罐(D-761); —段加氢冷分离罐(D-752)罐底液相出口经管线连接一段加氢热分离罐 (D-751);d)二段加氢反应器(R-760)系统二段进出料换热器(E-760)冷介质出口经管线连接至二段进料加热炉(F-760)冷介质 进口,二段进料加热炉(F-760)冷介质出口经管线连接至二段加氢反应器(R-760)顶部进n ;二段加氢反应器(R-760)底部出口经管线连接至二段进出料换热器(E-760)热介 质入口 ;二段进出料换热器(E-760)热介质出口经管线分别连接至脱碳五塔进料预热器 (E-700)热介质入口和二段后冷凝器(E-761)热介质入口 ;脱碳五塔进料预热器(E-700) 热介质出口连接至二段进出料换热器(E-760)与二段后冷凝器(E-761)间的连接管线;二 段后冷凝器(E-761)热介质出口连接至二段加氢分离罐(D-760)进口 ;二段加氢分离罐(D-760)顶部的气相出口经管线连接至二段循环氢压缩机吸入罐 (D-761) ;二段循环氢压缩机吸入罐(D-761)顶部气相出口经管线连接至二段循环氢压缩 机(K-760)入口 ;二段循环氢压缩机(K-760)出口经管线连接至一段加氢循环/ 二段进料 泵(P-751)与二段进出料换热器(E-760)间的连接管线;二段加氢分离罐(D-760)底部液相出口经管线连接至稳定塔进出料换热器(E-776)冷 介质进口 ;e)稳定塔系统稳定塔进出料换热器(E-776)冷介质出口经管线连接至稳定塔(C-770)中部进料口 ; 稳定塔(C-770)塔顶管线依次连接稳定塔塔顶冷凝器(E-770)、稳定塔回流罐 (D-770);稳定塔回流罐(D-770)罐底液相出口经管线连接至稳定塔回流泵(P-770)入 口 ;稳定塔回流泵(P-770)出口经管线连接至稳定塔(C-770)塔顶回流口 ;稳定塔回流罐 (D-770)罐顶气相出口经管线连接至低压尾气管网;稳定塔(C-770)塔釜出料口经管线连接至加氢汽油产品泵(P-775)入口 ;加氢汽油产 品泵(P-775)出口经管线连接至脱碳九塔中间再沸器(E-726)热介质入口 ;脱碳九塔中间 再沸器(E-726)热介质出口经管线连接至稳定塔进出料换热器(E-776)热介质入口 ;稳定 塔进出料换热器(E-776)热介质出口经管线连接至加氢汽油冷却器(E-777)热介质入口 ; 加氢汽油冷却器(E-777)热介质出口经管线连接至加氢汽油产品储罐(TK-770);稳定塔(C-770)塔釜再沸器采出口经管线连接至稳定塔塔釜再沸器(E-775)冷介质进 口,稳定塔塔釜再沸器(E-775)冷介质出口经管线连接至稳定塔(C-770)塔釜再沸器返回
专利摘要本实用新型为一种裂解汽油中心馏分加氢装置。本实用新型所述脱碳九塔(C-720)除设置脱碳九塔塔釜再沸器(E-725)外,还在脱碳九塔(C-720)提馏段上部设置脱碳九塔中间再沸器(E-726),所述脱碳九塔中间再沸器(E-726)的加热介质为稳定塔(C-770)塔釜采出的加氢汽油产品;脱碳五塔(C-710)进料先经过脱碳五塔进料预热器(E-700)预热后再进入脱碳五塔(C-710),加热介质为经二段进出料换热器(E-760)换热后的二段加氢反应出料。本实用新型所述的裂解汽油中心馏分加氢装置所消耗的蒸汽和冷却水较采用现有技术的裂解汽油加氢装置有明显减少,从而可以实现裂解汽油中心馏分加氢装置总能耗的降低。
文档编号C10G67/14GK201686666SQ20102018237
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者张霁明, 王鑫泉, 陈晓昀, 陈皓 申请人:中国石油化工集团公司;中国石化工程建设公司