分馏系统工艺流程及操作要点

分馏系统工艺流程及操作要点一、分馏的工艺原理二、分馏系统的工艺流程三、分馏系统操作要点四、分馏系统调整分馏系统工艺流程及操作要点一、分馏的工艺原理分馏系统工艺原理•将加氢裂化反应生成油中的H2S、NH3和H2O脱除，保证产品中杂质含量合格。•根据物料的沸点不同和产品的质量要求，将裂化反应部分来的生成油分馏为干气、液化石油气、轻石脑油、重石脑油、柴油、煤油及尾油等，从而得到合格的产品。分馏系统工艺流程及操作要点二、分馏系统的工艺流程预处理汽提塔的工艺流程预处理汽提塔•预处理汽提塔T201顶控0.2MPa、130℃，气相经空冷A201冷凝冷却至55℃，进入塔顶气液分离器，含硫气体送出界区净化回收，塔顶油一部分做回流返塔，一部分送至轻烃回收；预处理汽提塔底温度控制309℃，由预处理汽提塔底重沸炉F201提供热源，用泵P202AB强制循环，塔底油最终由泵P201AB一部分送至预处理原料缓冲罐V101，另一部分送至裂化原料缓冲罐V301。主汽提塔的工艺流程主汽提塔•主汽提塔T401顶控1.2MPa、119℃，气相经空冷A401冷凝冷却至55℃，进入塔顶气液分离器V401，含硫气体送出界区净化回收，塔顶油一部分做回流返塔，一部分经尾油/脱丁烷塔进料换热器E405，加热至130℃，进入脱丁烷塔T405。主汽提塔底温度控制199℃，并注350℃中压蒸汽，塔底油自压经过预处理塔底油/主汽提塔底油换热器E401AB、裂化反应流出物/主汽提塔底油换热器E302，加热至275℃，最终送至分馏塔进料分液罐V403。脱丁烷塔•脱丁烷塔共设40层塔盘，进料至第20#塔盘上部。塔顶控1.45MPa、81℃，塔顶流出物经脱丁烷塔顶空冷A403、后冷E403，冷凝冷却至40℃，进入脱丁烷塔顶回流罐V402，气相送出界区净化回收，塔顶油由脱丁烷塔顶回流泵P403AB抽出，一部分作为回流返塔，另一部分则作为产品出装置。脱丁烷塔底控161℃，用分馏塔中段回流作热源，由脱丁烷塔底重沸器E404加热。塔底油自压进入石脑油分馏塔。分馏塔工艺流程205℃190℃0.1MPa146℃0.05MPa55℃233℃210℃262℃242℃275℃0.6MPa272℃380℃297℃90℃99℃193℃206℃227℃225℃108℃214℃0.13MPa82℃50℃0.1MPa40℃148℃154℃50℃40℃205℃主分馏塔及其塔前分液罐•分馏塔进料分液罐V403顶控0.6MPa，气相自罐顶进入主分馏塔T402第45#塔盘上部；液相经分馏塔进料泵P404AB加压，进入分馏塔进料加热炉F401，加热至380℃，进入T402第46#塔盘上部。•分馏塔T402共设54层塔盘。顶部控0.1MPa、146℃，塔顶流出物经分馏塔顶空冷A404冷却至55℃，进入分馏塔顶回流罐V404。罐顶由燃料气保压0.05MPa，塔顶油由分馏塔顶回流泵P405AB抽出，一部分作为回流返回塔顶，另一部分与脱丁烷塔底油混合，经柴油/石脑油分馏塔进料换热器E409，加热至125℃，进入石脑油分馏塔。煤油•煤油自分馏塔第11#集油箱馏出，进入煤油汽提塔T404。煤油汽提塔共设10层塔盘，顶部气相返回分馏塔第10#塔盘上部。煤油汽提塔底部用分馏塔中段回流作热源，由煤油汽提塔底重沸器E407加热至225℃。煤油自汽提塔底由煤油泵P408抽出，经低温热水冷却至108℃分两路，一路经煤油空冷A406、煤油冷却器E408、煤油加药设施，作为煤油产品出装置，另一路返回裂化原料油缓冲罐。柴油•柴油自分馏塔第27#集油箱馏出，进入柴油汽提塔T403。柴油汽提塔共设10层塔盘，顶部气相返回分馏塔第24#塔盘上部。柴油汽提塔底部注低压蒸汽，塔底温度210℃。柴油自汽提塔底由柴油泵P407AB抽出，经柴油/石脑油进料换热器E409冷却至99℃分两路，一路经柴油空冷A409、柴油脱水器SR401，作为柴油产品出装置。另一路返回裂化原料油缓冲罐。中断、尾油•中段回流经中段回流泵P409AB自29#集油箱抽出，抽出温度262℃，经煤油汽提塔底重沸器E406、脱丁烷塔底重沸器E404、中段/低温热水换热器E413，冷却至190℃，返回分馏塔第27层塔盘上部。•尾油自分馏塔底由分馏塔底泵P406AB抽出，抽出温度297℃，经尾油/脱丁烷塔进料换热器E405冷却至214℃分两路，一路经尾油空冷A405送出装置，另一路送至裂化原料油缓冲罐。石脑油分馏塔•石脑油分馏塔T406共设40层塔盘，来自分馏塔顶和脱丁烷塔底的石脑油进料至第17#塔盘上部。塔顶控0.13MPa、82℃，塔顶流出物经石脑油分馏塔塔顶空冷A407、后冷E410，冷凝冷却至40℃，进入石脑油分馏塔顶回流罐V405，罐顶由燃料气保压0.1MPa，塔顶油由石脑油分馏塔顶回流泵P411AB抽出，一部分作为回流返塔，另一部分作为轻石脑油出装。石脑油分馏塔底控148℃，用蒸汽作热源，由石脑油分馏塔底重沸器E411加热。塔底油经重石脑油泵P410AB加压，经重石脑油脱硫罐V406、重石脑油空冷A408、重石脑油冷却器E412，冷至40℃，作为重石脑油产品出装。注缓蚀剂系统•为了防止H2S对管道、设备的腐蚀，降低其腐蚀速度，在T201顶、T401顶和T405顶挥发线上注入缓蚀剂。缓蚀剂注入量根据塔顶回流罐污水铁离子含量来确定。分馏系统工艺流程及操作要点三、分馏系统操作要点温度对塔操作的影响（一）•温度是热平衡和物料平衡的主要因素，是决定拔出率和产品质量主要操作参数，对于每个塔，可以通过控制进料温度、侧线的温度、塔顶温度和塔底温度来控制产品的拨出率和产品的质量。•塔顶温度用塔顶回流来控制，塔顶温度高，塔顶产品偏重，应加大回流来控制质量，但回流不宜过大，防止塔盘和塔顶超负荷。•回流温度对全塔的热平衡和分馏精确度均有较大的影响，回流罐温度主要由空冷运转情况、水冷效果、塔顶气相负荷和环境温度来决定。温度对塔操作的影响（二）•侧线抽出温度与侧线抽出量成正比，侧线抽出量不合理或不稳定将影响整个分馏塔的操作，应视产品的质量情况稳定抽出量，调节不能太频，幅度变化不要太大，在其它条件不变的情况下，侧线温度相对恒定为好。如分馏塔T402的柴油侧线抽出反映抽出柴油干点，侧线抽出率最灵敏的是温度，侧线抽出温度太高，柴油干点会上升，如柴油的干点超指标，应减少柴油的产量增加中段回流量进行调整。侧线温度太低，则柴油的产量会下降，此时可根据侧线温度的变化，增大柴油的抽出量。温度对塔操作的影响（三）•塔底温度是衡量物料在该塔的蒸发量大小的主要依据。温度高，蒸发量大，温度过高甚至造成携带现象，使侧线产品干点高。但塔底温度太低时轻组分蒸发不了，产品质量轻，降低了产品收率，也加大了下游设备的负荷。塔底温度决定塔底液相中轻组分的含量，含量越高，底温越低。•分馏塔各点温度的高低主要视进料性质而定，所以，在平时操作中要根据进料性质及时调整各点温度，特别是各塔底温度，并以这个温度作为操作中的主要调节手段。压力对塔操作的影响•压力对全塔组分的沸点有影响，随着塔压的升高，产品的沸点也会升高，以致给组分的分离带来更大的困难。如果塔的压力降低，在塔温不变的情况下，拨出率就会上升，产品容易变重，排出气体的流率就会增加。因此不要随意改变压控的给定值，正常的塔压不宜改变。压力的平稳与否直接影响到产品的质量、系统的热平衡和物料平衡，甚至威胁到装置的安全生产。•在操作中压力不能作为一种调节产品质量的手段，应保持恒定为好。在对塔压进行调节时，要进行全面而周密的分析，尽力找出影响塔压的主要因素进行准确而合理的调节，使操作平稳下来，当需要借助塔顶容器的排气阀来调节塔压时要缓慢进行，不要猛开猛关，也不要随便改变控制的给定值，以免造成大幅度的波动或冲塔事故。进料量对塔操作的影响•进料量增加或减少时，必须按比例增加或减少顶回流量、中段回流量和侧线抽出量，以保证全塔各点温度、压力的相对稳定，确保石脑油、煤油、柴油和尾油的质量稳定。同时还要相应地增加或减少石脑油、煤油、柴油和尾油的产品量。回流量对塔操作的影响•回流量是提高分馏精确度和切割产品的主要手段。如果塔顶回流量突然增加，而顶温又降不下来，说明重组分已带到了塔顶，此时应加大中段回流量，以降低塔顶负荷。如果塔顶回流温度降低时塔的内回流增加，此时应适当降低回流量，但正常操作中应尽量保持回流比和回流温度的恒定，一般不要作大的调整。如果反应深度或者轻组分相对减少时，应使用较高的回流比保证分馏精确度。液面对塔操作的影响•液面是系统物料平衡操作的集中表现，塔底液面的高低将不同程度地影响产品质量、收率及操作平衡，所以，平衡好各塔液面尤为重要。总则（一）•分馏操作是一种连续的动态操作，针对不同的处理量和不同的转化率，有着不同的稳定的操作参数组。当进料量或转化率发生改变时，分馏就需要及时做调整，以保证产品的质量和收率，这是因为在固有塔设备的条件下，压力、进料量和进料组成一定时，要使目的产品通过汽化、冷凝，得以分离需要的最少热量值是一定的，而在实际生产中，所提供的热量要大于这一热量值，才能使在每层塔盘上的传质传热过程进行得充分，保证塔盘效率和产品分离精度，而多余的那部分热量即是塔顶回流取走的热量和中段回流取走的热量。这部分过剩热量的大小决定了你的操作能耗的大小，在正常操作过程中，应时刻注意塔顶回流量（中段回流量）及相应温度。总则（二）•不能只为了控制顶温一味的增大回流量，可以通过调节炉出口温度稳定顶温。对于分馏系统各塔来说，在调节过程中，如果产品能保证质量，能用中段回流取热的，尽量用中段回流，因为顶取热不能回收利用。当然这部分过剩能量也不能太小，否则分馏塔将没有内回流无法操作，产品分离将不会得到保证。选择适当的回流量对塔的操作很重要，在进料和转化率有小的波动时，只须将过剩热量做一下调整，即可保证操作仍在原操作参数下进行。而在处理量低时，应该加大回流量，同时增加供热量，原因是处理量小，塔内的汽液相负荷小，塔盘上的液层薄，塔盘效率低，分离效果差，所以增加回流目的是增加塔内的汽液相负荷，增加产品的分离度，同时也增加了加工费用。分馏系统主要操作条件预处理汽提塔参数调节•预处理汽提塔的作用是将预处理反应的生成油进行分离，分离出的气体和其它轻组分送出装置，重组分则作为裂化反应段的新鲜进料。控制目标是塔底油的初馏点符合规定要求。•塔底温度的影响：预处理汽提塔底温度是通过调节塔底重沸炉F201来控制的，塔底温度越高，塔底油的初馏点越高，反之塔底温度越低，塔底油的初馏点越低。•塔顶温度的影响：塔顶温度越高，塔顶组分的干点越高，塔底油的初馏点相应变低。•塔顶压力的影响•预处理汽提塔采用微正压操作，塔顶压力不宜剧烈波动，一般塔顶压力正常控制在0.2Mpa(G)主汽提塔参数调节（一）•主汽提塔的作用是将裂化反应的生成油进行分离，分离出轻组分（含液化气）和重组分，轻组分送往T405进一步分离出液化气和石脑油，重组分则送往分馏塔。控制目标是主汽提塔顶馏出全部的液化气组分，而不会残留在塔底油中，否则将导致分馏塔T402塔顶含有大量的液化气。•塔底温度的影响：预处理汽提塔底温度受塔底汽提蒸汽和塔顶回流的影响，原则上在分离效果满足规定要求的前提下，尽量减少蒸汽的消耗。主汽提塔参数调节（二）•塔顶温度的影响：塔顶温度升高，汽提塔顶的馏出量增加，汽提效果增加，T401脱水效果增加，但同时会增加塔顶的冷却负荷和T405的热负荷。•塔顶压力的影响：主汽提塔顶压力由回流罐压控阀调节，正常控制在1.2Mpa(G)。分馏塔参数调节（一）•分馏塔的操作是分馏稳定部分最重要的操作环节，对全装置的平稳操作起着重要的作用，并掌握着主要产品的质量控制。影响产品分离的操作参数包括有：闪蒸段温度、塔操作压力、过汽化量、汽提蒸汽量、取热和侧线汽提塔的操作，掌握好分馏塔的物料平衡、热量平衡及塔内的汽液相分布是分馏操作的关键。分馏塔的操作应该做到平稳操作，减少波动；在正常操作中应以调节分馏塔塔顶压力、塔顶温度、塔底液面及各中段回流量，以侧线抽出量来调整产品质量。下面对这些参数分别进行论述(注：