工藝流程說明

2022-05-10 18:02:24 字數 4720 閱讀 3981

2.5.1 反應部分

原料油自裝置外來,經過原料油過濾器(101-fi2001/ab)過濾,濾除機械雜質後進入原料緩衝罐(101-v2001),經加氫進料幫浦(101-p2001/ab)公升壓,再與混合氫混合後經反應流出物/冷反應進料換熱器101-e2003ab(殼)、反應流出物/熱反應進料換熱器101-e2001(殼)換熱後進入反應進料加熱爐101-f2001,加熱至所需溫度後順序進入串聯的兩台反應器(101-r2001、101-r2002),在催化劑的作用下進行脫硫、脫氮、烴類飽和及油品改質等反應。每台反應器均設定兩個催化劑床層,床層間設有注急冷氫設施。

反應流出物經101-e2001(管)、101-e2002(管)、101-e2003 a,b(管)分別與熱混合進料、分餾塔進料、冷混合進料換熱後與經注水幫浦(101-p2002/ab)打入的除鹽水混合,使銨鹽及部分h2s溶於水中,進入空冷器101-a2001,降溫至50℃後進入高壓分離器(101-v2002),進行油﹑氣﹑水三相分離。

高壓分離器(101-v2002)出來的高分氣在迴圈氫脫硫塔入口分液罐(101-v2004)分液後送入迴圈氫脫硫塔(101-t2001)脫硫,經貧胺液吸收脫除其中多數的硫化氫後進入迴圈氫壓縮機入口分液罐(101-v2005),分液後進入迴圈氫壓縮機(101-c2001ab)公升壓至11.3mpa(g),然後分兩路:一路作為急冷氫進入反應器;一路與公升壓後的新氫混合,混合氫與原料油混合作為混合進料。

下部含硫、含銨汙水自高壓分離器(101-v2002)底部排出,與低壓分離器(101-v2003)的含硫含銨汙水、塔頂水接收罐(101-v2011)含硫汙水匯合後送出裝置外處理。高分油在液位控制下經調節閥減壓後進入低壓分離器(101-v2003),低壓分離器閃蒸出的酸性低分氣在壓力控制下送出裝置外處理。

自裝置外來的貧溶劑經貧胺液加熱器(101-e2005)換熱至55℃進入迴圈氫脫硫塔貧胺液緩衝罐(101-v2010)緩衝後經迴圈氫脫硫塔貧胺液幫浦(101-p2003/ab)公升壓後進入迴圈氫脫硫塔(101-t2001),迴圈氫脫硫塔底富胺液經減壓後送入富胺液閃蒸罐(101-v2022)進行氣、液閃蒸,富液閃蒸罐頂氣與脫硫化氫汽提塔頂回流罐(101-v2006)出來的酸性氣混合後送出裝置外處理,富液送出裝置外處理。由於貧、富液中均含有h2s,因此裝置內所有含貧液、富液的排凝、放空應密閉放至溶劑罐或火炬系統,再密閉送出裝置。

低分油依次經精製柴油/汽提塔進料換熱器(101-e2004a/b/c)(殼)與精製柴油換熱公升溫後進入脫硫化氫汽提塔(101-t2002)。新氫經新氫壓縮機入口分液罐(101-v2008a/b)分液後進入新氫壓縮機(101-c2002a/b),經兩級公升壓至11.3 mpa(g)與迴圈氫壓縮機出口的迴圈氫混合。

2.5.2 分餾部分

從反應部分來的低分油與精製柴油換熱後進入脫硫化氫汽提塔(101-t2002)第一塊塔盤。汽提塔底通入蒸汽進行汽提,除去其中的h2s及輕烴。101-t2002 塔頂氣經脫硫化氫汽提塔頂空冷器(101-a2002 )、脫硫化氫汽提塔頂水冷器(101-e2007)冷卻到40℃後進入脫硫化氫汽提塔頂回流罐(101-v2006)進行氣、油、水三相分離。

閃蒸出的含硫塔頂氣至裝置外脫硫;油相經脫硫化氫汽提塔頂回流幫浦(101-p2004ab)加壓打入塔內,正常操作時全回流。含硫汙水經塔頂水接收罐(101-v2011)收集後,經塔頂水接收幫浦(101-p2008a/b)公升壓後作為回用注水進入脫鹽水罐(101-v2015),如水質達不到注水要求則與反應部分含硫汙水混合出裝置。為了抑制硫化氫對塔頂管道和冷換裝置的腐蝕,在脫硫化氫汽提塔(101-t2002)塔頂管道注入緩蝕劑。

自101-t2002塔底來的分餾塔進料經反應流出物/分餾塔進料換熱器(101-e2002)加熱後進入產品分餾塔(101-t2003)第16塊塔板,塔底設重沸爐。用幫浦強制迴圈經過重沸爐加熱,塔頂油氣經產品分餾塔頂空冷器(101-a2003a/b)、產品分餾塔頂/水換熱器(101-e2008)全冷凝後,進入產品分流塔頂回流罐(101-v2007)進行油、水兩相分離。油相經產品分餾塔頂回流幫浦(101-p2005a/b)公升壓後一部分作為塔頂回流,一部分作為精製石腦油產品出裝置;含油汙水進入塔頂水接收罐(101-v2011)。

產品分餾塔底油一部分經產品分餾塔塔底重沸爐幫浦(101-p2007 a/b)公升壓,進入產品分餾塔塔底重沸爐(101-f2002)加熱後返塔;另一部分作為作為柴油產品經精製柴油幫浦(101-p2006 a/b)公升壓後,再經精製柴油/汽提塔進料換熱器(101-e2004a/b/c)換熱,精製柴油空冷器(101-a2004)冷卻後在流量和塔液位串級控制下送出裝置。

2.5.3 催化劑預硫化及再生

2.5.3.1 催化劑預硫化

為了使催化劑具有活性,新鮮的或再生後的催化劑在使用前均必須進行活化—預硫化。

氣相硫化方法:硫化劑為二甲基二硫化物(dmds)。催化劑硫化前先用隔膜幫浦(101-p2012)把硫化劑dmds抽入硫化劑罐(101-v2018)中。

硫化時,系統內氫氣經(101-c2001a/b)按正常操作路線進行迴圈。dmds自硫化劑罐經高壓硫化劑計量幫浦在反應器入口前注入,混合dmds後的氣體迴圈後經高壓換熱器(101-e2003 ab)、(101-e2001)進入反應進料加熱爐(101-f2001),按催化劑預硫化公升溫曲線的要求公升溫,對反應器(101-r2001)、(101-r2002)中催化劑床層進行預硫化。自101-r2002來的流出物經101-e2001、101-e2002、101-e2003a/b、101-a2001冷卻後進入高壓分離器(101-v2002)進行分離,高分氣體經101-v2004、101-t2001、101-v2005迴圈至壓縮機101-c2001,催化劑預硫化過程中產生的水從101-v2002底部間斷排出。

硫化時貧胺液不得進入101-t2001。催化劑預硫化操作應根據催化劑**商提供的硫化過程、公升溫曲線和操作步驟進行操作。

濕式硫化法:(見開工操作法)

2.5.3.2 催化劑再生流程

裝置操作一定時期後,碳和其它雜質造成催化劑活性降低和反應床層壓降增大,為了恢復催化劑活性,必須進行再生,本裝置催化劑再生按器外再生方式。送到有能力廠家進行再生。

一、製氫工藝流程簡述

1、原料氣壓縮部分

原料為催化幹氣時,來自裝置外的催化幹氣進入原料氣緩衝罐(v5001),經原料氣壓縮機(c5001ab)公升壓後進入原料預熱爐(f5001),預熱至(220~250)℃進入加氫脫硫部分。

原料為天然氣時,天然氣進入原料氣緩衝罐(v5001),緩衝後經原料氣壓縮機(c5001a∕b)公升壓後進入原料預熱爐(f5001),預熱至380℃左右進入脫硫部分。

原料為石腦油時,輕石腦油進入原料油緩衝罐(v5002),通過原料油幫浦(p5001a∕b)加壓後,與加氫裝置來的高壓迴圈氫混合進入原料預熱爐(f5001),預熱至380℃進入脫硫部分。

2、加氫脫硫部分

如果進入脫硫部分的原料氣是催化幹氣,則首先進入等溫加氫反應器(r5004),在加氫催化劑的作用下發生反應,使烯烴飽和、有機硫轉化為無機硫,使原料氣中的大部分不飽和的烯烴加氫飽和,控制出口溫度約270℃,然後,等溫加氫反應器(r5004)出口氣體和r5004部分旁路原料氣一起進入絕熱加氫反應器(r5001),在催化劑的作用下發生反應,繼續使烯烴飽和和將有機硫轉化為無機硫,然後再進入氧化鋅脫硫反應器(r5002a∕b)脫氯段脫除原料中的氯,最後進入氧化鋅脫硫段,在此氧化鋅與硫化氫發生脫硫反應。精製後的氣體中硫含量小於0.5ppm,烯烴小於1%(v)、氯小於0.

2ppm進入轉化部分。

如果進入脫硫部分的原料氣是天然氣或輕石腦油,則進入絕熱加氫反應器(r5001),在加氫催化劑的作用下發生反應,使烯烴飽和、有機硫轉化為無機硫,然後再進入氧化鋅脫硫反應器(r5002a∕b) 脫氯段脫除原料中的氯,最後進入氧化鋅脫硫段,在此氧化鋅與硫化氫發生脫硫反應。精製後的氣體中硫含量小於0.5ppm,烯烴小於1%(v)、氯小於0.

2ppm進入轉化部分。

3、轉化部分

精製後的原料氣在進入轉化爐(f5002)之前,按一定水碳比(3.5)與3.5mpa(g)的水蒸氣混合,再進入轉化爐對流段(原料預熱段)預熱到500℃,由上集合管進入轉化爐輻射段爐管。

轉化爐管內裝有轉化催化劑,在催化劑的作用下,原料氣與水蒸氣發生複雜的轉化反應,整個反應過程表現為強吸熱反應,反應所需的熱量由設在轉化爐頂部的燃料燒嘴燃燒脫附氣、高壓瓦斯氣供給。出轉化爐的高溫轉化氣(出口溫度為840℃),經轉化蒸汽發生器(e5001)發生中壓蒸汽後,轉化氣溫度降至340-360℃,進入中溫變換部分。

4、中溫變換部分

由轉化氣蒸汽發生器(e5001)來的340-360℃轉化氣進入中溫變換反應器(r5003),在中變催化劑的作用下,co與水蒸汽的發生變換反應,將變換氣中co含量降至3%(乾基)左右後出r5003。再經鍋爐給水第二預熱器(e5002a∕b)及鍋爐給水第一預熱器(e5002c)與鍋爐給水換熱後,進入中變第一分水器(v5004)脫出部分冷凝水,再進入鍋爐給水/除鹽水預熱器(e5003)與除鹽水換熱,吸收大部分餘熱後進入中變第二分水器(v5005)脫出部分冷凝水,再進中變氣空冷器(a5001),冷卻後進入中變第三分水器(v5006)脫出部分冷凝水,再進入中變氣水冷卻器(e5004)降溫至40℃,經中變第四分水後進入psa部分進行氫氣提純。

5、psa部分

來自中溫變換部分的中變氣壓力為2.5mpa(g)、溫度為40℃,進入界區後,自吸附塔底依次進入吸附塔(t5101a~t5101h)中正處於吸附工況的塔(始終同時有兩台),在其中多種吸附劑的依次選擇吸附下,一次性除去氫以外的幾乎所有雜質,獲得純度大於99.9%的產品氫氣,經壓力調節系統穩壓後出界區。

當吸附劑吸附飽和後,通過程式控制閥門切換至其它吸附塔,吸附飽和的塔則轉入再生過程。在再生過程中,吸附塔首先經過連續四次均壓降壓過程盡量**塔內死空間的氫氣,然後通過順放步序,將剩餘的大部分氫氣放入順放氣罐(v5101,用作以後沖洗步序的沖洗氣源),在通過逆放和沖洗兩個步序使被吸附雜質解吸出來。逆放解吸氣進入解吸氣緩衝罐(v5102),沖洗解吸氣進入解吸氣混合罐(v5103),然後經調節閥調節混合後穩定地送往造氣工段用作燃料氣。

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