燕山石化三厂实习报告

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燕山石化简介

燕山石化公司是中国石化集团下属的特大型石油化工联合企业之一,成立于 1970年 7月 20日。公司拥有生产装置 88套,辅助装置 71套。原油加工能力为 1000万吨 /年,乙烯生产能力达 80万吨 /年,可生产欧Ⅳ标准的清洁汽油、柴油、航空煤油、石蜡、乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯酚、丙酮、顺丁橡胶、丁基橡胶等 120种 494个牌号的石油化工产品,其中树脂及塑料、合成橡胶、基本有机化工 产品是国内最大的生产商之一。

1972年 5月,燃化部决定在北京石油化工总厂建设中国第一套 30万吨 /年乙 烯及其配套工程, 1973年 8月 29日乙烯项目破土动工,这一工程是当时中国石 化建设史上规模最大、技术最复杂的项目,工程历时 27个月, 1976年 5月 8日 乙烯装置正式投料, 乙烯装置的投产使北京石化总厂成为中国当时最大的石油化 工联合企业

目前炼油系统已经发展成为一个拥有 26套生产装置、上下游配套基本齐全的 千万吨级现代化炼油企业, 以乙烯装置为龙头的燕山石化化工系统经过三次重大技术改造,并不断引进 新技术,生产技术水平和产品产量大大提高,稳居国内树脂及塑料、合成橡胶、有机基础原料的最大生产企业之列。

蒸馏 1.概念: 蒸馏是利用原油混合物中各个物质沸点的不同,将其分离的方法。由于原油中物质的种类很多, 而且很多物质的沸点相差不大, 这样就使得 原油中各个组分的完全分离十分困难。然而对原油加工来说, 并不需要进行精确 的分离, 因此可以按一定的沸点范围, 把原油分离成不同的馏分, 再送往二次加 工装置进行加工。

蒸馏有多种形式,可归纳为闪蒸(平衡气化或一次气化、简单蒸馏(渐次气 化和精馏三种方式。

2003年为满足加工含硫原油的需要而进行了适应性改造,改造后不仅能满 足装置加工 150万吨 /年俄罗斯和 100万吨 /年大庆油,而且能满足装置全部加工 250万吨 /年大庆油的弹性要求

原理

对石油精馏塔, 提馏段的底部常常不设再沸器, 因为塔底温度较高, 一般在 350℃左 右,在这样的高温下,很难找到合适的再沸器热源,因此,通常向底部 吹入少量过热水蒸汽, 以降低塔内的油汽分压, 使混入塔底重油中的轻组分汽化(即汽提。汽提所用的水蒸汽通常是 400℃ ~450℃,约为 3MPa 的过热水蒸汽。常压蒸馏剩下的重油组分分子量大、沸点高,且在高温下易分解,使馏出的 产品变质并生产焦炭,破坏正常生产。因此,为了提取更多的轻质组分,往往通 过降低蒸馏压力, 使被蒸馏的原料油沸点范围降低。这一在减压下进行的蒸馏过 程叫做减压蒸馏。

减压蒸馏是在压力低于 100KPa 的负压状态下进行的蒸馏过程。

由于物质的沸点随外压的减小而降低, 因此在较低的压力下加热常压重油, 上 述高沸点馏分就会在较低的温度下气化,从而避免了高沸点馏分的裂解。

通过减压精馏塔可得到这些高沸点馏分, 而塔底得到的是沸点在 500℃以上的减 压渣油.3装置 :燃料型、燃料—润

滑油型和燃料—润滑油-化工型三大类常减压蒸馏装置

常减压蒸馏装置是原油的一次加工装置,其作用是将原油按沸点切割成各种 油品和后续加工装置的原料, 是石化企业的龙头装置。按产品用途不同, 大致可 分为燃料型、燃料—润滑油型和燃料—润滑油-化工型三大类。

本装置是对原一蒸馏装置进行易地节能改造而建成, 是燕山石化 45万吨 /年乙 烯改扩建的外围工程之一,设计加工能力为 250万吨 /年燃料型,以加工大庆原 油为主。

4操作条件 常压塔

300℃左右,进入常压加热炉(atmospheric heater ,原油被加热到 360380℃进入常压塔进行蒸馏。塔顶 100~130 ℃, 常一线(煤油 200 ℃左右,常二线(柴油 280 ℃左右,常三线(重柴油 340 ℃左右。

压力:塔顶在 0.1~0.16MPa 下操作。减压塔 温度:常压塔底油 350℃左右进入减压加热

炉(vacuum heater , 被加热到 380~400℃进入减压塔进行蒸馏。压力:减压塔顶残压一般在 20~60mmHg

芳烃抽提 概念

芳烃抽提单元是以重整生成油中 C6~C8馏分为原料, 在对所含的少量烯 烃加氢饱和后,利用非芳烃和芳烃在溶剂中溶解度的不同将其分离,非芳烃 用于正己烷溶剂的生产,芳烃经过精馏生产苯、甲苯、二甲苯。抽提过程原理

液液抽提工艺主要是利用溶剂对烃类各组分的溶解度不同和对相 对挥发度 影响的不同从烃类混合物中分离出纯芳烃。当溶剂和原料油 在抽提塔接触时, Heat 溶剂对芳烃和非芳烃进行选择性溶解形成组分不同 和密度不同的两个相。由于 密度不同,使两相能在抽提塔内进行连续 逆流接触。两相组分不同,一相是溶 解芳烃的溶剂相(分散相 ,另一 相是非芳烃为主的抽余油相(连续相 所 得溶剂相进入抽提蒸馏塔。(或 汽提塔 ,在该塔中将芳烃与非芳烃彻底分 离,抽提蒸馏塔顶底分

别得 到回流芳烃和含高纯度芳烃的第二富溶剂;回流芳 烃返回抽提塔底, 第二富溶剂则进入回收塔内(或汽提塔下段进行汽提蒸馏 后得到高 纯度的混合芳烃和贫溶剂;抽余油相则进入抽余油水洗塔内进行水洗 后得到非芳烃产品。

装置 : 芳烃抽提系统

芳烃抽提装置是以裂解加氢汽油为原料,利用液液萃取的分离方法获得高纯 度的混合芳烃。加氢汽油中除含较多的芳烃外, 还有一定量的非芳烃。由于碳原 子数相同或相近的芳烃与非芳烃沸点相近, 并有共沸现象, 因此, 工业上采用一 般蒸馏的方法很难将芳烃和非芳烃分开, 更不能获得高纯度的芳烃。为了解决这 一矛盾, 采用了以环丁砜为溶剂的液―液抽提的方法, 将加氢汽油中的芳烃与非 芳烃进行分离。

原理

液――液抽提原理属物理过程, 它是利用环丁砜溶剂对欲分离的加氢汽油组 分具有较大的溶解能力和较强的选择性来分离的。加氢汽油和环丁砜在塔内逆流 接触时,环丁砜能对芳烃与非芳烃进行选择性溶解,芳烃组分溶解到环丁砜中, 而非芳烃则溶解较少, 因此形成组成不同和密度不同的两相, 环丁砜溶剂和加氢 汽油在塔内进行逆流接触并逐步分离。塔底富含芳烃的环丁砜富溶剂再经过 萃 取蒸馏和减压汽提从而将混合芳烃和环丁砜溶剂进行分离,得到纯净的混合芳 烃。

催化裂化 概念

催化裂化是石油炼制过程之一,是在热和 催化剂 的作用下使 重质油 发生裂化反 应,转变为裂化气、汽油和 柴油 等的过程

原料

催化裂化原料是原油通过原油 蒸馏(或其他 石油炼制 过程 分馏所得的重质 馏分 油;或在重质馏分油中掺入少量渣油 , 或经 溶剂 脱 沥青 后的脱沥青渣油;或全部用 常压渣油或 减压渣油。在反应过程中由于不挥发的类碳物质沉积在 催化剂 上, 缩 合为 焦炭 ,使催化剂活性下降,需要用空气烧去(见催化剂再生 ,以恢复催化 活性, 并提供裂化反应所需热量。催化裂化是 石油炼厂 从重质油生产 汽油 的主要 过程之一。所产汽油 辛烷值 高(马达法 80左右 , 裂化气(一种 炼厂气 含 丙烯、丁烯、异构烃多。

原理

与按 自由基反应 机理进行的热裂化不同, 催化裂化是按 碳正离子 机理进行的, 催化剂促进了 裂化、异构化 和芳构化反应,裂化产物比热裂化具有更高的经济价值,气体中 C3和 C4较 多,异构物多;汽油中异构烃多, 二烯烃 极少, 芳烃 较多。其主要反应包括:①分解,使重 质烃转变为轻质烃;②异构化;③氢转移;④芳构化;⑤ 缩合反应、生焦反应。异构化和芳 构化使低辛烷值的直链烃转变为高辛烷值的异构烃和芳烃。

催化裂化是重质油在酸性催化剂存在下,在 500℃左右、1×105~3×105Pa 下 发生裂解, 生成轻质油、气体和焦炭的过程。催化裂化是现代化炼油厂用来改质 重质瓦斯油和渣油的核心技术,是炼厂获取经济效益的重要手段。

装置 :Ⅳ型流化催化裂化装置 , 80万吨全大庆减压渣油的催化裂化装置 , 200万吨 /年催化

装置

催化裂化装置在炼油厂占有非常重要的地位, 是炼油厂经济效益的主要来源之 一。通过催化裂化工艺生产的汽油约占全国汽油商品的 70%,柴油占 30%,液 化气则占炼油厂液化气总量的 90%以上。

催化裂化装置, 也称为流化催化裂化装置。所谓 “ 流化 ” 是指当气体以一定的速度 通过装有催化剂的空间时, 催化剂将剧烈扰动, 气固两相混合在一起, 像流体一 样流动或沸腾。

在流化催化裂化装置中，催化剂的输送、原料油的裂化反应和催化剂的再生，都 应用了流化技术，所以统称“流化催化裂化装置”以区别于固定床催化裂化装置和 移动床催化裂化装置。催化裂化装置的组成单元 按照工艺流程，整个装置可以分为四个单元或“系统”：(1反应-再生系统（Respond-reborn system）。包括原料油的裂化反应和催化剂的 再生两个工艺过程。(2分馏系统 distillating system）根据裂化产品的沸程不同，（。将其分割成气体、汽油、柴油、回炼油和油浆。(3吸收稳定系统（Absorb stability system）。用稳定汽油将裂化气体中的 C3 和

C4 组分(液化石油气的主要成分吸收下来，把乙烷及其以下的轻组分(裂化干气 的主要组分汽提出去，作为燃料气使用。(4能量回收系统（Ｅnergy recovering system）。由于催化剂再生时产生的烟气携 带有大量热能和压力能，回收这部分能量，可以降低生产成本和能耗，提高经济 效益。对于大型装置，一般都是采用烟气轮机回收压力能，用作驱动主风机的动 力和带动薄电机发电；用余热锅炉进行热能回收，以产生蒸汽，供汽轮机使用或 外输。干气提浓 概念 炼油厂催化裂化装置的副产品———干气，主要组分为 H

2、CH

4、C2H

4、C2H6，其中乙烯体积分数为 8%～13%，乙烷体积分数为 8%～15%；焦化装置的副产品———焦化干气，主要组分为 H

2、CH

4、C2H

6、C2H

6、H2S，其中乙烯体积分 数为 2%～4%，乙烷体积分数为 15%～20%，硫化氢体积分数为 4%～10%。茂 名石化公司的 3 套催化裂化装置年加工能力为 3.3Mt，2 套焦化装置年加工能力 为 2.0Mt，每年干气产量约 160kt，作为加热炉燃料。如果将干气中的乙烯、乙烷提取出来加以利用，可以补充乙烯裂解装置原料不足 的问题，降低装置能耗，提高乙烯收率，综合效益十分显著。装置 炼油厂每年可产催化裂化干气 13 万吨，这些干气原送入燃料管网作为燃气回 收利用，资源综合利用状况不理想，为改善催化干气的综合利用状况，2003 年 燕山石化开始建设干气提浓装置，该装置采用变压吸附分离等先进技术处理干 气，回收富含 C2+组成的气体作为乙烯装置的原料。装置采用采用四川天一科技股份公司的变压吸附专利技术，处理能力为 30000m3/h(标准。装置分为 4 个单元：变压吸附单元、产品压缩单元、脱硫脱 碳单元、产品精制单元。该装置生产出合格的提浓乙烯产品气送乙烯装置。

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