專利名稱:一種裂解汽油全餾分加氫節(jié)能方法和裝置的制作方法
一種裂解汽油全餾分加氫節(jié)能方法和裝置
技木領(lǐng)域本發(fā)明涉及石油化工裂解汽油加氫領(lǐng)域,進(jìn)一步地說,是涉及一種裂解汽油全餾分加氫節(jié)能方法和裝置。
背景技術(shù):
裂解汽油,又稱熱解汽油。以輕烴、石腦油、柴油甚至減壓蠟油為原料,在水蒸氣存在下高溫裂解制取乙烯的過程中,生成含碳五烴類以上的液體副產(chǎn)品,經(jīng)分餾出干點(diǎn)為 205°C的液體稱為裂解汽油。由于此種汽油富含芳烴,經(jīng)過加氫精制后可作為高辛烷值汽油組分或用于萃取苯、甲苯、乙苯、二甲苯等化工原料。目前,工業(yè)上裂解汽油加氫精制一般都是采用兩段催化選擇性加氫的方法脫除裂解汽油中含有的大量不飽和物和雜質(zhì)單烯烴、二烯烴、烯基芳烴、硫化物等。其中,第一段加氫是在較緩和條件下,進(jìn)行液相反應(yīng),其加氫目的主要是使二烯烴轉(zhuǎn)化為單烯烴,烯基芳烴轉(zhuǎn)化為烷基芳烴;第二段加氫是在較高溫度下,進(jìn)行氣相反應(yīng),其加氫目的主要是使單烯烴轉(zhuǎn)化為飽和烴,硫化物轉(zhuǎn)化為h2S。根據(jù)產(chǎn)品方案的不同,工業(yè)應(yīng)用比較廣泛的加氫精制方法可以分為裂解汽油中心餾分加氫和裂解汽油全餾分加氫兩種。所謂裂解汽油全餾分加氫,其設(shè)備系統(tǒng)一般由三塔兩反系統(tǒng)組成。依次為一段加氫反應(yīng)系統(tǒng)、脫碳五塔系統(tǒng)、脫碳九塔系統(tǒng)、二段加氫反應(yīng)系統(tǒng)和穩(wěn)定塔系統(tǒng)。原料乙烯裝置副產(chǎn)物粗裂解汽油先經(jīng)過一段選擇性加氫將原料中的雙烯轉(zhuǎn)化為單烯,再依次經(jīng)過脫碳五塔分離出C5及C5以下的餾分、脫碳九塔脫除C9及C9以上餾分,脫除C5和C9餾分后的 C6-C8餾分經(jīng)過第二段選擇性加氫處理將單烯轉(zhuǎn)化為飽和烴,并脫除硫化物后得到加氫汽油產(chǎn)品。產(chǎn)品加氫汽油(C6-C8餾分)主要用于芳烴抽提裝置的原料;作為副產(chǎn)品,一段加氫后的加氫碳五產(chǎn)品可以作為裂解原料返回乙烯裝置;一段加氫后的加氫碳九產(chǎn)品可做燃料油或調(diào)和汽油。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,不飽和烴加氫為放熱反應(yīng),而裂解汽油中心餾分中的不飽和烴含量可高達(dá)50-60wt%,因此裂解汽油中心餾分加氫反應(yīng)通常為強(qiáng)放熱反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物必須經(jīng)過冷卻、閃蒸處理,由此需要消耗大量的冷卻介質(zhì)。而在裂解汽油加氫流程中分餾塔則需要消耗大量的蒸汽作為塔釜再沸器的加熱介質(zhì)。其中,裂解汽油全餾分加氫流程的脫碳九塔通常為常壓塔,塔釜溫度190°C左右,需要使用壓力不小于2. 2MPaG的蒸汽作為塔釜再沸器的加熱介質(zhì)。隨著化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷增加,目前工業(yè)化裂解汽油加氫裝置的處理能力越來越大,裝置總能耗也隨之增加。在資源日益緊張的趨勢(shì)下,降低裝置的能耗水平成為亟待解決的重要問題。裂解汽油全餾分加氫方法工業(yè)應(yīng)用時(shí)間已經(jīng)有幾十年,但其核心技術(shù)一直都掌握在國(guó)外的一些大型石油石化公司手中。目前已公開的現(xiàn)有技術(shù)鮮有涉及裂解汽油加氫節(jié)能加工方法的。
CN1916119A中公開了催化裂化全餾分汽油加氫改質(zhì)工藝流程設(shè)計(jì),其主要設(shè)計(jì)了催化裂化汽油加氫改制工藝流程的改進(jìn),通過液態(tài)烴全部循環(huán),利用反應(yīng)物與原料逐級(jí)換熱等技術(shù)。其中涉及了催化裂化全餾分汽油加氫改質(zhì)工藝流程中穩(wěn)定塔中塔頂油氣經(jīng)過冷凝冷卻器返回塔頂回流罐進(jìn)行氣液分離,氣相作為燃料進(jìn)入瓦斯系統(tǒng),液相一部分返回塔頂做回流,另一部分返回原料汽油,塔底液相一部分經(jīng)過再沸器回流,另一部分與穩(wěn)定塔進(jìn)料換熱。該方法是針對(duì)催化裂化工藝能量?jī)?yōu)化方法和措施,而由于催化裂化工藝的原料和本發(fā)明所涉及的原料乙烯裝置副產(chǎn)的裂解汽油存在明顯差異性,導(dǎo)致催化裂化全餾分汽油加氫和裂解汽油全餾分加氫的工藝路線存在本質(zhì)差別。因此,該方法公開的具體優(yōu)化方法和措施僅適用于加氫裂化工藝,對(duì)本發(fā)明涉及的裂解汽油全餾分加氫流程的優(yōu)化不具備顯而易見性的技術(shù)啟示。通過對(duì)裂解汽油全餾分加氫現(xiàn)有技術(shù)的分析,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)裂解汽油全餾分加氫流程中有一些高溫工藝物流,其熱量沒有得到充分利用,存在能量?jī)?yōu)化的可能。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,在對(duì)全流程物流進(jìn)行能量?jī)?yōu)化的分析與研究的基礎(chǔ)上,發(fā)明人通過一系列流程調(diào)整優(yōu)化,可以實(shí)現(xiàn)加熱蒸汽和冷卻介質(zhì)的消耗量大大降低。發(fā)明人利用商用流程模擬軟件,自主研發(fā)了裂解汽油全餾分加氫模擬程序,通過對(duì)裂解汽油加氫流程的優(yōu)化設(shè)計(jì)和試驗(yàn),提出了一種新的裂解汽油全餾分加氫方法和裝置,可以使加熱蒸汽和冷卻介質(zhì)的消耗比現(xiàn)有裂解汽油加氫技術(shù)大大降低。本發(fā)明之一的裂解汽油中心餾分加氫方法是這樣實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明所述方法的原料粗裂解汽油依次經(jīng)過a) —段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)、b)脫碳五塔系統(tǒng)、c)脫碳九塔系統(tǒng)、d) 二段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)、e)穩(wěn)定塔系統(tǒng),得到加氫汽油產(chǎn)品;其特征在于所述的脫碳九塔系統(tǒng)除設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器外,還在脫碳九塔提餾段上部設(shè)置脫碳九塔中間再沸器,該脫碳九塔中間再沸器的加熱介質(zhì)為穩(wěn)定塔塔釜采出的加氫汽油
Φ 口
廣 BFI ο在具體實(shí)施中,所述的穩(wěn)定塔塔釜采出的加氫汽油產(chǎn)品先用加氫汽油產(chǎn)品泵加壓后送至脫碳九塔中間再沸器作為脫碳九塔中間再沸器的加熱介質(zhì),再送至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器對(duì)穩(wěn)定塔進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱,最后再經(jīng)過加氫汽油冷卻器冷卻至加氫汽油產(chǎn)品要求的儲(chǔ)存溫度;所述的脫碳九塔中間再沸器的液相進(jìn)料可以由脫碳九塔提餾段第3 6塊板中任意一塊板采出,采出溫度115 125°C,汽化后返回采出板下的第二塊塔板;所述的脫碳九塔中間再沸器氣化率為10 15wt%,熱負(fù)荷為脫碳九塔塔釜再沸器熱負(fù)荷的10 15% ;所述的脫碳九塔操作壓力為負(fù)壓,塔頂溫度為65 75°C,塔釜溫度為135 150 0C ;所述的穩(wěn)定塔進(jìn)料溫度彡1350C,塔釜溫度為150 170°C。在具體實(shí)施中本發(fā)明的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述方法可以依次包括
a) 一段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)粗裂解汽油經(jīng)過粗汽油進(jìn)料過濾器過濾后,進(jìn)入一段進(jìn)料緩沖罐,然后經(jīng)一段加氫進(jìn)料泵升壓,與一段循環(huán)物料混合后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器上部;氫氣有氫氣管網(wǎng)引入送入一段加氫反應(yīng)器頂部;一段加氫反應(yīng)器出料進(jìn)入一段加氫熱分離罐閃蒸,氣相部分經(jīng)一段熱分離冷凝器后進(jìn)入一段加氫冷分離罐,分離出的氣相送往二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐;液相部分返回一段加氫熱分離罐,一段加氫熱分離罐底部的液體一部分經(jīng)一段加氫循環(huán)泵,送至一段循環(huán)冷卻器冷卻后與一段加氫進(jìn)料泵送來的粗裂解汽油混合進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器頂部,另一部分進(jìn)入脫碳五塔中部;b)脫碳五塔系統(tǒng)脫碳五塔頂部氣相經(jīng)脫碳五塔塔頂冷凝器后進(jìn)入脫碳五塔回流罐,脫碳五塔回流罐出料經(jīng)脫碳五塔回流泵一部分返回脫碳五塔頂部,另一部分送往碳五產(chǎn)品儲(chǔ)罐;脫碳五塔塔釜出料進(jìn)入脫碳九塔中部;脫碳五塔設(shè)有脫碳五塔塔釜再沸器;c)脫碳九塔系統(tǒng)脫碳九塔頂部氣相經(jīng)脫碳九塔塔頂冷凝器后進(jìn)入脫碳九塔回流罐,脫碳九塔回流罐出料一部分經(jīng)脫碳九塔回流泵返回脫碳九塔頂部,另一部分經(jīng)二段加氫進(jìn)料泵送至二段進(jìn)出料換熱器;脫碳九塔塔釜出料經(jīng)脫碳九塔塔釜泵,再經(jīng)碳九塔產(chǎn)品冷卻器冷卻后送碳九產(chǎn)品儲(chǔ)罐;脫碳九塔除設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器外,還設(shè)有脫碳九塔中間再沸器;d) 二段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)從二段加氫進(jìn)料泵來的物料與二段循環(huán)氫壓縮機(jī)來的循環(huán)氫混合后,依次經(jīng)二段進(jìn)出料換熱器和二段進(jìn)料加熱爐加熱后進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器頂部;二段反應(yīng)器底部出料依次經(jīng)二段進(jìn)出料換熱器、二段后冷器,送至二段加氫分離罐,二段加氫分離罐分離出的氣相送二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐氣相經(jīng)二段循環(huán)氫壓縮機(jī)升壓后送二段進(jìn)出料換熱器入口。二段加氫分離罐分離出液相進(jìn)入穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器;e)穩(wěn)定塔系統(tǒng)二段加氫分離罐的液相經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器加熱進(jìn)入穩(wěn)定塔中部;穩(wěn)定塔塔頂氣相經(jīng)穩(wěn)定塔塔頂冷凝器進(jìn)入穩(wěn)定塔回流罐,穩(wěn)定塔回流罐氣相送低壓尾氣管網(wǎng),液相經(jīng)穩(wěn)定塔回流泵加壓返回穩(wěn)定塔塔頂;穩(wěn)定塔塔釜出料經(jīng)加氫汽油產(chǎn)品泵升壓,依次經(jīng)脫碳九塔中間再沸器、穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器和加氫汽油產(chǎn)品冷卻器冷卻后,送加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐。本發(fā)明之二的裂解汽油全餾分加氫裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明的裂解汽油全餾分加氫裝置包括a) 一段加氫反應(yīng)器R-750系統(tǒng)、b)脫碳五塔C-710系統(tǒng)、c)脫碳九塔C-720系統(tǒng)、 d) 二段加氫反應(yīng)器R-760系統(tǒng)、e)穩(wěn)定塔C-770系統(tǒng);其特征在于所述脫碳九塔C-720除在塔釜設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器E-725外,還在脫碳九塔 C-720提餾段上部設(shè)置脫碳九塔中間再沸器E-726 ;
所述脫碳九塔中間再沸器E-7^加熱介質(zhì)的入口與加氫汽油產(chǎn)品泵P-775出口連接,加氫汽油產(chǎn)品泵P-775入口經(jīng)管線與穩(wěn)定塔C-770塔釜出口連接;所述脫碳九塔中間再沸器E-7^5加熱介質(zhì)的出口與穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器E-776熱介質(zhì)進(jìn)口連接。在具體實(shí)施中,所述的裝置依次包括下述設(shè)備a) 一段加氫反應(yīng)器R-750系統(tǒng)粗裂解汽油原料由粗裂解汽油儲(chǔ)罐TK-700經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備粗汽油進(jìn)料過濾器SR-700、一段進(jìn)料緩沖罐D(zhuǎn)-750、一段加氫進(jìn)料泵P-750,一段加氫進(jìn)料泵P-750出口經(jīng)管線連接至一段加氫反應(yīng)器R-750頂部;氫氣管線由氫氣管網(wǎng)經(jīng)管線接至一段加氫反應(yīng)器R-750頂部;一段加氫反應(yīng)器R-750底部出口經(jīng)管線連一段加氫熱分離罐D(zhuǎn)-751,其中一段加氫熱分離罐D(zhuǎn)-751罐頂氣相出口經(jīng)管線依次連接一段熱分離冷凝器E-752和一段加氫冷分離罐D(zhuǎn)-752 ; —段加氫熱分離罐D(zhuǎn)-751罐底液相出口經(jīng)管線分別連接一段加氫循環(huán)泵P_751 入口和脫碳五塔C-710中部進(jìn)料口 ;一段加氫循環(huán)泵P-751出口經(jīng)管線連接至一段循環(huán)冷卻器E-751熱介質(zhì)入口 ;一段循環(huán)冷卻器E-751熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至一段加氫反應(yīng)器R-750頂部;一段加氫冷分離罐D(zhuǎn)-752頂部氣相出口經(jīng)管線連接二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐 D-761 ;一段加氫冷分離罐D(zhuǎn)-752罐底液相出口經(jīng)管線連接一段加氫熱分離罐D(zhuǎn)-751 ;b)脫碳五塔C-710系統(tǒng)脫碳五塔C-710塔頂氣相出口經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳五塔塔頂冷凝器 E-710、脫碳五塔回流罐D(zhuǎn)-710、脫碳五塔回流泵P-715 ;脫碳五塔回流泵P-715出口經(jīng)管線分別連接脫碳五塔C-710頂部回流口,碳五產(chǎn)品儲(chǔ)罐TK-710進(jìn)料口 ;脫碳五塔C-710塔釜液相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔C-720中部進(jìn)料口 ;脫碳五塔C-710塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳五塔塔釜再沸器E-715冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳五塔塔釜再沸器E-715冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳五塔C-710塔釜再沸器返回口 ;c)脫碳九塔C-720系統(tǒng)脫碳九塔C-720塔頂氣相出口經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳九塔塔頂冷凝器 E-720、脫碳九塔回流罐D(zhuǎn)-720 ;脫碳九塔回流罐D(zhuǎn)-720罐底液相出口經(jīng)管線分別連接脫碳九塔回流泵P-720入口和二段加氫進(jìn)料泵P-721入口 ;脫碳九塔回流泵P-720出口經(jīng)管線連接脫碳九塔C-720 頂部回流口 ;二段加氫進(jìn)料泵P-721出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)出料換熱器E-760冷介質(zhì)進(jìn) Π ;脫碳九塔回流罐D(zhuǎn)-720罐頂氣相管線連接脫碳九塔尾氣冷凝器Ε-721熱介質(zhì)進(jìn)口 ;脫碳九塔尾氣冷凝器Ε-721熱介質(zhì)液相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔回流罐D(zhuǎn)-720,脫碳九塔尾氣冷凝器Ε-721熱介質(zhì)氣相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔真空系統(tǒng)ΡΑ-720的入口 ;脫碳九塔真空系統(tǒng)ΡΑ-720的出口經(jīng)管線連接至真空尾氣管網(wǎng);
脫碳九塔C-720塔釜經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳九塔塔釜泵P-725、碳九產(chǎn)品冷卻器E-728、碳九產(chǎn)品儲(chǔ)罐TK-720 ;脫碳九塔C-720塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔塔釜再沸器E-725冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳九塔塔釜再沸器E-725冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔C-720塔釜再沸器返回口 ;脫碳九塔C-720中間再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔中間再沸器冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳九塔中間再沸器E-7^5冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔C-720中間再沸器返回口 ;d) 二段加氫反應(yīng)器R-760系統(tǒng)二段進(jìn)出料換熱器E-760冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)料加熱爐F-760冷介質(zhì)進(jìn)口,二段進(jìn)料加熱爐F-760冷介質(zhì)進(jìn)口經(jīng)管線連接至二段加氫反應(yīng)器R-760頂部進(jìn)口 ;二段加氫反應(yīng)器R-760底部出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)出料換熱器E-760熱介質(zhì)入口 ;二段進(jìn)出料換熱器E-760熱介質(zhì)出口經(jīng)管線分別連接至二段后冷凝器E-761熱介質(zhì)入口 ;二段后冷凝器E-761熱介質(zhì)出口連接至二段加氫分離罐D(zhuǎn)-760進(jìn)口 ;二段加氫分離罐D(zhuǎn)-760頂部的氣相出口經(jīng)管線連接至二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐 D-761 ;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐D(zhuǎn)-761頂部氣相出口經(jīng)管線連接至二段循環(huán)氫壓縮機(jī) K-760入口 ;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)K-760出口經(jīng)管線連接至二段加氫進(jìn)料泵P-721與二段進(jìn)出料換熱器E-760間的連接管線;二段加氫分離罐D(zhuǎn)-760底部液相出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器E-776冷介質(zhì)進(jìn)口 ;e)穩(wěn)定塔C-770系統(tǒng)穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器E-776冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔C-770中部進(jìn)料口 ;穩(wěn)定塔C-770塔頂管線依次連接穩(wěn)定塔塔頂冷凝器E-770、穩(wěn)定塔回流罐D(zhuǎn)-770 ; 穩(wěn)定塔回流罐D(zhuǎn)-770罐底液相出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔回流泵P-770入口 ;穩(wěn)定塔回流泵 P-770出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔C-770塔頂回流口 ;穩(wěn)定塔回流罐D(zhuǎn)-770罐頂氣相出口經(jīng)管線連接至低壓尾氣管網(wǎng);穩(wěn)定塔C-770塔釜出料口經(jīng)管線連接至加氫汽油產(chǎn)品泵P-775入口 ;加氫汽油產(chǎn)品泵P-775出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔中間再沸器熱介質(zhì)入口 ;脫碳九塔中間再沸器熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器E-776熱介質(zhì)入口 ;穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器E-776熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至加氫汽油冷卻器E-777熱介質(zhì)入口 ;加氫汽油冷卻器E-777熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐TK-770 ; 穩(wěn)定塔C-770塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔塔釜再沸器E-775冷介質(zhì)進(jìn)口,穩(wěn)定塔塔釜再沸器E-775冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔C-770塔釜再沸器返回口。本發(fā)明所述的工藝流程,同現(xiàn)有的裂解汽油全餾分加氫流程相比,流程變化主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1)脫碳九塔由常壓塔改為真空塔;2)除脫碳九塔塔釜再沸器外,增加了脫碳九塔中間再沸器,脫碳九塔中間再沸器的進(jìn)料為脫碳九塔進(jìn)料口下第3 6塊塔板中任意一塊板采出的液相物料;經(jīng)脫碳九塔中間再沸器加熱汽化后液相物料變成氣液兩相,返回脫碳九塔中間再沸器采出塔板下方的第二塊塔板上;脫碳九塔再沸器返回脫碳九塔物料的氣化率為10 15wt%。3)脫碳九塔中間再沸器的熱負(fù)荷為未加脫碳九塔中間再沸器時(shí)原脫碳九塔塔釜再沸器熱負(fù)荷的10 15%。4)脫碳九塔中間再沸器采用穩(wěn)定塔塔釜采出的熱工藝物料作為加熱介質(zhì);該加熱介質(zhì)由穩(wěn)定塔塔釜采出后,經(jīng)穩(wěn)定塔塔釜的加氫汽油產(chǎn)品泵加壓后再送往脫碳九塔中間再沸器作為加熱介質(zhì);經(jīng)脫碳九塔中間再沸器換熱后,該加熱介質(zhì)再送至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器用于加熱穩(wěn)定塔進(jìn)料,之后經(jīng)過加氫汽油冷卻器冷卻后送至加氫汽油儲(chǔ)罐。通過上述幾個(gè)方面的優(yōu)化后,與現(xiàn)有裂解汽油全餾分加氫方法相比,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)的節(jié)能效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1)脫碳九塔由常壓塔改為真空塔,可以使該塔塔釜溫度由190 200°C降低到 140 150°C,因此脫碳九塔塔釜再沸器的加熱介質(zhì)可以相應(yīng)地采用較低壓力等級(jí)的中壓蒸氣,這樣一方面可以降低操作成本,同時(shí)由于所使用蒸汽等級(jí)的降低,脫碳九塔塔釜再沸器和蒸汽管線可以使用壓力等級(jí)較低的的材質(zhì)制造,由此可以進(jìn)一步降低裝置的設(shè)備、管線投資。2)增加脫碳九塔中間再沸器后,脫碳九塔塔釜再沸器熱負(fù)荷將降低10 15%左右,即蒸汽能耗降低10 15%左右。3)作為現(xiàn)有技術(shù)的裂解汽油全餾分加氫方法,其穩(wěn)定塔塔釜出料通常歷經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器和加氫汽油產(chǎn)品冷卻器的兩次換熱后送加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐。根據(jù)本發(fā)明所述的方法,穩(wěn)定塔塔釜出料需要先后經(jīng)過脫碳九塔中間再沸器、穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器和加氫汽油產(chǎn)品冷卻器三次換熱后再送往加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐。由于增加了脫碳九塔中間再沸器的換熱,在穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器熱負(fù)荷不變的前提下,加氫汽油產(chǎn)品冷卻器的熱介質(zhì)入口溫度將降低40°C左右,由此導(dǎo)致加氫汽油冷卻器的熱負(fù)荷減低70%以上,冷卻介質(zhì)消耗也將相應(yīng)下降70%以上。上面所述的冷卻介質(zhì)可以是水或空氣。
圖1現(xiàn)有技術(shù)裂解汽油全餾分加氫傳統(tǒng)流程圖2本發(fā)明所述的裂解汽油全餾分加氫流程附圖標(biāo)記說明1)設(shè)備代號(hào)說明
權(quán)利要求
1.一種裂解汽油全餾分加氫方法,所述方法的原料粗裂解汽油依次經(jīng)過a) —段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)、b)脫碳五塔系統(tǒng)、c)脫碳九塔系統(tǒng)、d) 二段加氫反應(yīng)器系統(tǒng)、e)穩(wěn)定塔系統(tǒng), 得到加氫汽油產(chǎn)品;其特征在于所述的脫碳九塔系統(tǒng)除設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器外,還在脫碳九塔提餾段上部設(shè)置脫碳九塔中間再沸器,該脫碳九塔中間再沸器的加熱介質(zhì)為穩(wěn)定塔塔釜采出的加氫汽油產(chǎn)品O
2.如權(quán)利要求1所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述的穩(wěn)定塔塔釜采出的加氫汽油產(chǎn)品先用加氫汽油產(chǎn)品泵加壓后送至脫碳九塔中間再沸器作為該中間再沸器的加熱介質(zhì),再送至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器對(duì)穩(wěn)定塔進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱,最后再經(jīng)過加氫汽油冷卻器冷卻至加氫汽油產(chǎn)品要求的儲(chǔ)存溫度。
3.如權(quán)利要求2所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述的脫碳九塔中間再沸器的液相進(jìn)料由脫碳九塔中部進(jìn)料口下第3 6塊塔板中任意一塊板采出,采出溫度115 125°C,汽化后返回采出板下的第二塊塔板;所述的脫碳九塔中間再沸器氣化率為10 15wt%,其熱負(fù)荷為脫碳九塔塔釜再沸器熱負(fù)荷的10 15%。
4.如權(quán)利要求2所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述的脫碳九塔操作壓力為負(fù)壓,塔頂溫度為65 75°C,塔釜溫度為135 150°C。
5.如權(quán)利要求2所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于 所述的穩(wěn)定塔進(jìn)料溫度彡135°C,塔釜溫度為150 170°C。
6.如權(quán)利要求3所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述的脫碳九塔操作壓力為負(fù)壓,塔頂溫度為65 75°C,塔釜溫度為135 150°C ; 所述的穩(wěn)定塔進(jìn)料溫度彡135°C,塔釜溫度為150 170°C。
7.如權(quán)利要求1 6之一所述的裂解汽油全餾分加氫方法,其特征在于所述方法依次包括a)一段加氫反應(yīng)系統(tǒng)粗裂解汽油經(jīng)過粗汽油進(jìn)料過濾器過濾后,進(jìn)入一段進(jìn)料緩沖罐,然后經(jīng)一段加氫進(jìn)料泵升壓,與一段循環(huán)物料混合后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器上部;氫氣由氫氣管網(wǎng)引入,送入一段加氫反應(yīng)器頂部;一段加氫反應(yīng)器出料進(jìn)入一段加氫熱分離罐閃蒸,氣相部分經(jīng)一段熱分離冷凝器后進(jìn)入一段加氫冷分離罐,分離出的氣相送往二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐;液相部分返回一段加氫熱分離罐,一段加氫熱分離罐底部的液體一部分經(jīng)一段加氫循環(huán)泵,送至一段循環(huán)冷卻器冷卻后與一段加氫進(jìn)料泵送來的粗裂解汽油混合進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器頂部,另一部分進(jìn)入脫碳五塔中部;b)脫碳五塔系統(tǒng)脫碳五塔頂部氣相經(jīng)脫碳五塔塔頂冷凝器后進(jìn)入脫碳五塔回流罐,脫碳五塔回流罐出料經(jīng)脫碳五塔回流泵一部分返回脫碳五塔頂部,另一部分送往碳五產(chǎn)品儲(chǔ)罐;脫碳五塔塔釜出料進(jìn)入脫碳九塔中部;脫碳五塔設(shè)有脫碳五塔塔釜再沸器;c)脫碳九塔系統(tǒng)脫碳九塔頂部氣相經(jīng)脫碳九塔塔頂冷凝器后進(jìn)入脫碳九塔回流罐,脫碳九塔回流罐出料一部分經(jīng)脫碳九塔回流泵返回脫碳九塔頂部,另一部分經(jīng)二段加氫進(jìn)料泵送至二段進(jìn)出料換熱器;脫碳九塔塔釜出料經(jīng)脫碳九塔塔釜泵,再經(jīng)碳九塔產(chǎn)品冷卻器冷卻后送碳九產(chǎn)品儲(chǔ)罐;d)二段加氫系統(tǒng)從二段加氫進(jìn)料泵來的物料與二段循環(huán)氫壓縮機(jī)來的循環(huán)氫混合后,依次經(jīng)二段進(jìn)出料換熱器和二段進(jìn)料加熱爐加熱后進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器頂部;二段反應(yīng)器底部出料依次經(jīng)二段進(jìn)出料換熱器、二段后冷器,送至二段加氫分離罐,二段加氫分離罐分離出的氣相送二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐氣相經(jīng)二段循環(huán)氫壓縮機(jī)升壓后送二段進(jìn)出料換熱器入口。二段加氫分離罐分離出液相進(jìn)入穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器;e)穩(wěn)定塔系統(tǒng)二段加氫分離罐的液相經(jīng)穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器加熱進(jìn)入穩(wěn)定塔中部;穩(wěn)定塔塔頂氣相經(jīng)穩(wěn)定塔塔頂冷凝器進(jìn)入穩(wěn)定塔回流罐,穩(wěn)定塔回流罐氣相送低壓尾氣管網(wǎng),液相經(jīng)穩(wěn)定塔回流泵加壓返回穩(wěn)定塔塔頂;穩(wěn)定塔塔釜出料經(jīng)加氫汽油產(chǎn)品泵升壓,依次經(jīng)脫碳九塔中間再沸器、穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器和加氫汽油產(chǎn)品冷卻器冷卻后,送加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐。
8.如權(quán)利要求1 7之一所述加氫方法的裂解汽油全餾分加氫裝置,包括a)—段加氫反應(yīng)器(R-750)系統(tǒng)、b)脫碳五塔(C-710)系統(tǒng)、c)脫碳九塔(C-720)系統(tǒng)、d) 二段加氫反應(yīng)器(R-760)系統(tǒng)、e)穩(wěn)定塔(C-770)系統(tǒng);其特征在于所述脫碳九塔(C-720)系統(tǒng)除設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器¢-72 外,還在脫碳九塔 (C-720)提餾段上部設(shè)置脫碳九塔中間再沸器¢-7 );所述脫碳九塔中間再沸器¢-7 )的熱介質(zhì)入口與加氫汽油產(chǎn)品泵(P-775)出口連接;所述脫碳九塔中間再沸器(E-726)的熱介質(zhì)出口與穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器(E-776)熱介質(zhì)進(jìn)口連接。
9.如權(quán)利要求8所述的裂解汽油全餾分加氫方法的裝置,其特征在于 所述的裝置依次包括下述設(shè)備a) 一段加氫反應(yīng)器(R-750)系統(tǒng)粗裂解汽油原料由粗裂解汽油儲(chǔ)罐(TK-700)經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備粗汽油進(jìn)料過濾器(SR-700)、一段進(jìn)料緩沖罐(D-750)、一段加氫進(jìn)料泵(P-750),一段加氫進(jìn)料泵 (P-750)出口經(jīng)管線連接至一段加氫反應(yīng)器(R-750)頂部; 氫氣經(jīng)管線由氫氣管網(wǎng)接至一段加氫反應(yīng)器(R-750)頂部;一段加氫反應(yīng)器(R-750)底部出口經(jīng)管線連一段加氫熱分離罐(D-751),其中一段加氫熱分離罐(D-751)罐頂氣相出口經(jīng)管線依次連接一段熱分離冷凝器¢-75 和一段加氫冷分離罐(D-752);—段加氫熱分離罐(D-751)罐底液相出口經(jīng)管線分別連接一段加氫循環(huán)泵(P-751)入口和脫碳五塔(C-710)中部進(jìn)料口 ;一段加氫循環(huán)泵(P-751)出口經(jīng)管線連接至一段循環(huán)冷卻器(E-751)熱介質(zhì)入口 ;一段循環(huán)冷卻器(E-751)熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至一段加氫反應(yīng)器(R-750)頂部;一段加氫冷分離罐¢-75 頂部氣相出口經(jīng)管線連接二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐(D-761);—段加氫冷分離罐(D-752)罐底液相出口經(jīng)管線連接一段加氫熱分離罐 (D-751);b)脫碳五塔(C-710)系統(tǒng)脫碳五塔(C-710)塔頂氣相出口經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳五塔塔頂冷凝器 (E-710)、脫碳五塔回流罐(D-710)、脫碳五塔回流泵(P-715);脫碳五塔回流泵(P-7M)出口經(jīng)管線分別連接脫碳五塔(C-710)頂部回流口,碳五產(chǎn)品儲(chǔ)罐(TK-710)進(jìn)料口 ;脫碳五塔(C-710)塔釜液相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔(C-720)中部進(jìn)料口 ; 脫碳五塔(C-710)塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳五塔塔釜再沸器¢-71 冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳五塔塔釜再沸器¢-71 冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳五塔(C-710)塔釜再沸器返回口;c)脫碳九塔(C-720)系統(tǒng)脫碳九塔(C-720)塔頂氣相出口經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳九塔塔頂冷凝器 (E-720)、脫碳九塔回流罐(D-720);脫碳九塔回流罐(D-720)罐底液相出口經(jīng)管線分別連接脫碳九塔回流泵(P-720)入口和二段加氫進(jìn)料泵(P-721)入口 ;脫碳九塔回流泵(P-720)出口經(jīng)管線連接脫碳九塔(C-720)頂部回流口 ;二段加氫進(jìn)料泵(P-721)出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)出料換熱器 (E-760)冷介質(zhì)進(jìn)口 ;脫碳九塔回流罐(D-720)罐頂氣相管線連接脫碳九塔尾氣冷凝器(E-721)熱介質(zhì)進(jìn)口 ;脫碳九塔尾氣冷凝器(E-721)熱介質(zhì)液相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔回流罐(D-720),脫碳九塔尾氣冷凝器(E-721)熱介質(zhì)氣相出口經(jīng)管線連接脫碳九塔真空系統(tǒng)(PA-720)的入口 ;脫碳九塔真空系統(tǒng)(PA-720)的出口經(jīng)管線連接至真空尾氣管網(wǎng);脫碳九塔(C-720)塔釜經(jīng)管線依次連接下述設(shè)備脫碳九塔塔釜泵(P-725)、碳九產(chǎn)品冷卻器¢-7 )、碳九產(chǎn)品儲(chǔ)罐(TK-720);脫碳九塔(C-720)塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔塔釜再沸器¢-72 冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳九塔塔釜再沸器¢-72 冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔(C-720)塔釜再沸器返回口;脫碳九塔(C-720)中間再沸器采出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔中間再沸器(E-726)冷介質(zhì)進(jìn)口,脫碳九塔中間再沸器(E-726)冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔(C-720)中間再沸器返回口;d)二段加氫反應(yīng)器(R-760)系統(tǒng)二段進(jìn)出料換熱器(E-760)冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)料加熱爐(F-760)冷介質(zhì)進(jìn)口,二段進(jìn)料加熱爐(F-760)冷介質(zhì)進(jìn)口經(jīng)管線連接至二段加氫反應(yīng)器(R-760)頂部進(jìn) Π ;二段加氫反應(yīng)器(R-760)底部出口經(jīng)管線連接至二段進(jìn)出料換熱器(Ε-760)熱介質(zhì)入口 ;二段進(jìn)出料換熱器(Ε-760)熱介質(zhì)出口經(jīng)管線分別連接至二段后冷凝器(Ε-761)熱介質(zhì)入口 ;二段后冷凝器(Ε-761)熱介質(zhì)出口連接至二段加氫分離罐(D-760)進(jìn)口 ;二段加氫分離罐(D-760)頂部的氣相出口經(jīng)管線連接至二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐 (D-761) ;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)吸入罐(D-761)頂部氣相出口經(jīng)管線連接至二段循環(huán)氫壓縮機(jī)(K-760)入口 ;二段循環(huán)氫壓縮機(jī)(K-760)出口經(jīng)管線連接至二段加氫進(jìn)料泵(P-721) 與二段進(jìn)出料換熱器(E-760)間的連接管線;二段加氫分離罐(D-760)底部液相出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器(E-776)冷介質(zhì)進(jìn)口 ;e)穩(wěn)定塔(C770)系統(tǒng)穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器(E-776)冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔(C-770)中部進(jìn)料口 ; 穩(wěn)定塔(C-770)塔頂管線依次連接穩(wěn)定塔塔頂冷凝器(E-770)、穩(wěn)定塔回流罐 (D-770);穩(wěn)定塔回流罐(D-770)罐底液相出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔回流泵(P-770)入口 ;穩(wěn)定塔回流泵(P-770)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔(C-770)塔頂回流口 ;穩(wěn)定塔回流罐 (D-770)罐頂氣相出口經(jīng)管線連接至低壓尾氣管網(wǎng);穩(wěn)定塔(C-770)塔釜出料口經(jīng)管線連接至加氫汽油產(chǎn)品泵(P-77Q入口 ;加氫汽油產(chǎn)品泵(P-775)出口經(jīng)管線連接至脫碳九塔中間再沸器(E-726)熱介質(zhì)入口 ;脫碳九塔中間再沸器(E-726)熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器(E-776)熱介質(zhì)入口 ;穩(wěn)定塔進(jìn)出料換熱器(E-776)熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至加氫汽油冷卻器(E-777)熱介質(zhì)入口 ; 加氫汽油冷卻器(E-777)熱介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至加氫汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐(TK-770);穩(wěn)定塔(C-770)塔釜再沸器采出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔塔釜再沸器¢-77 冷介質(zhì)進(jìn)口,穩(wěn)定塔塔釜再沸器¢-77 冷介質(zhì)出口經(jīng)管線連接至穩(wěn)定塔(C-770)塔釜再沸器返回
全文摘要
本發(fā)明為一種裂解汽油全餾分加氫方法和裝置。本發(fā)明包括a)一段加氫反應(yīng)器系統(tǒng);b)脫碳五塔系統(tǒng);c)脫碳九塔系統(tǒng);d)二段加氫反應(yīng)器系統(tǒng);e)穩(wěn)定塔系統(tǒng)。脫碳九塔系統(tǒng)除設(shè)置脫碳九塔塔釜再沸器外,還在脫碳九塔提餾段上部設(shè)置脫碳九塔中間再沸器,所述脫碳九塔中間再沸器的加熱介質(zhì)為穩(wěn)定塔塔釜采出的加氫汽油產(chǎn)品。本發(fā)明所述的裂解汽油全餾分加氫方法可以使裂解汽油全餾分加氫裝置的蒸汽和冷卻水的消耗明顯減少,從而實(shí)現(xiàn)了裂解汽油全餾分加氫裝置總能耗的降低。
文檔編號(hào)C10G67/14GK102234541SQ20101016519
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者張霽明, 王鑫泉, 陳曉昀, 陳皓 申請(qǐng)人:中國(guó)石化工程建設(shè)公司, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司