王建禹 孫振飛
【摘要】大慶煉化公司ARGG裝置設(shè)計規(guī)模為180萬噸/年,現(xiàn)實際操作規(guī)模約為240萬噸/年。為了在2010年汽油質(zhì)量達(dá)到國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)要求,二套ARGG裝置于2009年檢修期間實施了MIP-CGP技術(shù)改造。采用以生產(chǎn)富含丙烯、異丁烯、異丁烷的液態(tài)烴,并生產(chǎn)高辛烷值汽油。
【關(guān)鍵詞】改造 干氣 丙烯
1 改造前吸收穩(wěn)定系統(tǒng)存在的主要問題
(1)干氣不干:干氣中有一定量的C3和C4,C3(含)以上組分含量超過3%(v),其中關(guān)鍵組分丙烯的含量均超過2%,使得丙烯的損失比較大;
(2)液化氣中C2含量不穩(wěn)定
(3)解吸塔負(fù)荷:在增加補充吸收劑時,解吸塔液體下不去;
(4)再吸收塔負(fù)荷:在增加貧吸收油時,液體夾帶嚴(yán)重。
2 問題分析
2.1 干氣不干
根據(jù)目前的操作情況,吸收塔的補充吸收劑(即進(jìn)入吸收塔頂部的穩(wěn)定汽油)和進(jìn)再吸收塔的貧吸收油(即輕柴油)量太小,是導(dǎo)致干氣中液化氣組分(特別是丙烯)過高的主要原因。
2.2 液化氣中C2含量不穩(wěn)定、解吸塔操作不穩(wěn)定
解吸塔操作不穩(wěn)定是現(xiàn)裝置的主要問題,也是問題的癥結(jié)所在。目前吸收塔的補充吸收劑用量比較低的一個主要原因是解吸塔的操作波動,即解吸塔進(jìn)料量提高后(補充吸收劑提高后解吸塔進(jìn)料必然相應(yīng)提高),液體下不去,C2解吸不完全。
2.3 再吸收塔負(fù)荷
增加貧吸收油時,吸收塔液體下不去,很難操作。我們分析可能是由于塔板的銹蝕,造成部分浮閥堵塞或卡死,導(dǎo)致氣體通過閥孔的氣速過大,或者干氣量不穩(wěn)定,突然增加,也會造成液體夾帶嚴(yán)重。
3 工藝計算
吸收穩(wěn)定系統(tǒng)物料平衡:
催化加工量:6800-7200t/d,干氣收率4.5%,液化氣收率26%,汽油收率40%。
包括外來物料,吸收穩(wěn)定系統(tǒng)干氣:18t/h 。
主要操作條件見表1:
4 改造方案
4.1 工藝操作調(diào)整方案
與目前操作條件相比,主要的調(diào)整如下:
(1)提高吸收塔補充吸收劑(即穩(wěn)定汽油)至100t/h;
目的:增加吸收劑,提高吸收效果。
(2)調(diào)整粗汽油進(jìn)塔位置,由目前的第37層板下進(jìn)料降低至30層塔板下部。
(3)提高吸收塔的四個中段取熱量,用來降低吸收塔問題,提高吸收效果;
(4)穩(wěn)定塔適當(dāng)增加回流比,增加穩(wěn)定塔的分離效果。4.2 設(shè)備改造方案:
吸收塔更換塔盤板,采用304材質(zhì),共41層塔板;再吸收塔更換1-25層塔盤板,26-30層塔板更換為2m高的填料,均采用304材質(zhì);脫吸塔由現(xiàn)有的2溢流改造為4溢流,更換全部塔內(nèi)件。
4.2.1 吸收塔
原吸收塔塔板材質(zhì)低(碳鋼),設(shè)備運行一段時間后腐蝕嚴(yán)重,會把大量浮閥堵死,塔板更換為不銹鋼材質(zhì)。減低腐蝕,浮閥升起靈活。
原粗汽油進(jìn)料口偏上,進(jìn)入塔內(nèi)閃蒸后液化氣組分返混到干氣中,降低了吸收效果。為了提高吸收效果,新開一個粗汽油進(jìn)料口,在30和29層之間(塔盤間距為600mm,進(jìn)料口位于中間),原進(jìn)料口仍保留。
4.2.2 解吸塔
將雙溢流塔盤改造為四溢流塔盤。原吸收塔補充吸收劑量小,主要是在增加補充吸收后,解吸塔操作不穩(wěn)定,解吸效果差。補充吸收劑增加后,解吸塔氣體負(fù)荷會增加,液體負(fù)荷增加更多,將目前的雙溢流設(shè)計改為四溢流設(shè)計,更換降液管、受液盤和塔板,解決解吸塔的問題??梢赃m應(yīng)補充吸收劑增加后的操作條件,提高分離效率,降低解吸氣中液化氣的含量,降低吸收塔的負(fù)荷。
4.2.3 再吸收塔
原塔板材質(zhì)為碳鋼,腐蝕嚴(yán)重,會把大量浮閥堵死,改造后更換為不銹鋼塔板,減低腐蝕,浮閥升起靈活,上部5層塔盤拆除,更換為填料
5 改造效果
改造后吸收穩(wěn)定系統(tǒng)將達(dá)到如下指標(biāo):
(1)干氣中液化氣組分降至1.5%(v),其中丙烯降至1%(v)以下;
(2)液化氣中C2組分控制在0.5%(v)以下,C5組分控制在1%(v)以下;
(3)穩(wěn)定塔汽油中C4組分控制在1%(wt)以下;
(4)消除吸收塔、再吸收塔夾帶;
(5)解吸塔、穩(wěn)定塔可適應(yīng)補充吸收劑提高后的操作。
6 結(jié)論
通過對吸收塔和解析塔的改造,解決了吸收和解析之間的矛盾,吸收效果顯著提高。