万吨乙烯装置技术及特点解析课件.ppt

1、武汉石化分公司武汉石化分公司80万吨万吨/年乙烯装置年乙烯装置内容1.项目概况6.分离2.项目进展7.技术指标3.设计基础8.设备4.总物料平衡9.布置图5.裂解炉10.下一步工作1.01.0项项目概况目概况序号序号项项 目目1.生产装置生产装置 规模（万吨规模（万吨/年）年）1.1乙烯乙烯 801.2裂解汽油加氢裂解汽油加氢 551.3丁二烯抽提丁二烯抽提 141.4芳烃抽提芳烃抽提 401.5高密度聚乙烯高密度聚乙烯 301.6线性低密度聚乙烯线性低密度聚乙烯 301.7聚丙烯聚丙烯 401.8MTBE/丁烯-1 8/31.9EO/EG 6/301 1.0.0项目概况项目概况乙烯装置乙烯装

2、置u 产量万吨聚合级乙烯产量万吨聚合级乙烯 u 产量产量4万吨聚合级乙烯万吨聚合级乙烯u 年操作时间年操作时间8000小时小时u 操作弹性操作弹性70-110%u 占地：占地：9.96公顷公顷装置位置图1 1.0.0项目概况项目概况技术来源:裂解炉：中石化与Lummus合作技术SL-1M分离：中石化LECT武汉80万吨乙烯装置是国内第一套完全采用国产技术的大型乙烯装置1 1.0.0项目概况项目概况装置组成：u主生产装置主生产装置 裂解单元、急冷单元、压缩及前脱丙烷前加氢单元、冷分离单元、热分离单元、乙烯热泵及制冷单元、丙烯制冷单元u辅助生产装置辅助生产装置 废水预处理单元、废碱处理单元、界区内

3、火炬系统、冷却水系统、界区内锅炉给水、蒸汽及凝液收集系统、化学品注入系统、燃料气系统及再生系统 1 1.0.0项目概况项目概况装置组成：装置组成：u 布置图包括布置图包括 变配电室 仪表机柜室u 不在乙烯装置界区内的系统不在乙烯装置界区内的系统 清焦空气压缩机 原料及中间罐区 火炬水封罐及火炬筒 消防水排放池 1 1.0.0项目概况项目概况2.02.0项项目目进进展展u2007年7月底曹总主持武汉乙烯工程会议，确定乙烯装置裂解炉和分离全面国产化u2007年9月27-28日工程部召开总体协调会，明确乙烯装置“裂解炉采用SL-1M技术，分离采用LECT技术”。并确定只按一个工况设计。u2007年1

4、1月1日，SEI召开工艺包开工会。u2007年11月29-30号第一次专家审查会u2007年12月27日，与沈鼓讨论三机条件及效率u2008年4月1日，裂解原料发生变化，增加一个工况u2008年6月24-26日，第二次专家审查u2008年8月7日，通过总部验收原料及产品方案：u80万吨/年乙烯装置是中国石化股份有限公司武汉分公司80万吨/年乙烯及其配套工程的主生产装置。u装置原料为：混合石脑油,丙烷,LPG,加氢尾油。u年生产能力为80万吨聚合级乙烯和40万吨聚合级丙烯，同时副产氢气、混合碳四、裂解汽油和裂解燃料油。u装置自产的乙烷和丙烷循环裂解，甲烷尾气作为本装置裂解炉燃料。3 3.0.0设

5、计基础设计基础3 3.0.0设计设计基基础础-原料原料万吨万吨/年年加氢尾油加氢尾油69.6969.69混合石脑油混合石脑油171171LPGLPG5.445.44C3C32.842.843 3.0.0设计设计基基础础-原料原料1 1台重油炉工况台重油炉工况2 2台重油炉工况台重油炉工况加氢尾油加氢尾油41.4241.4290.2990.29混合石脑油混合石脑油204.83204.83150.08150.08LPGLPG5.445.445.825.82C3C32.842.843.003.00单位：万吨单位：万吨/年年4.04.0总物料平衡总物料平衡乙 烯 装 置混合石脑油混合石脑油 171加氢

6、尾油加氢尾油 69.69氢气氢气 2.45聚合级乙烯聚合级乙烯 80聚合级丙烯聚合级丙烯40混合碳四混合碳四 25.87LPG 8.28粗裂解汽油粗裂解汽油 51.88裂解燃料油裂解燃料油 12.68循环丙烷循环丙烷2.73循环乙烷循环乙烷14.48综合收率：32.13 单位：万吨单位：万吨/年年4.04.0总物料平衡总物料平衡（1 1台重油炉工况台重油炉工况/2/2台重油炉工况）台重油炉工况）乙 烯 装 置混合石脑油混合石脑油 204.83/150.08单位：万吨/年加氢尾油加氢尾油 41.42/90.29氢气氢气 2.58/2.33聚合级乙烯聚合级乙烯 81.64/80.10聚合级丙烯聚合

7、级丙烯40/40.10混合碳四混合碳四 25.93/26.26LPG 8.28/8.82粗裂解汽油粗裂解汽油 53.94/51.76裂解燃料油裂解燃料油 12.33/13.84循环丙烷循环丙烷2.72/2.82循环乙烷循环乙烷14.82/15.33综合收率：32.07/32.145.0裂解炉4.1方案方案n技术基础液体炉辐射炉管、供热：2/1-1型-茂名6、7号炉辐射炉膛尺寸：天津、镇海气体炉辐射炉管：2-1-1-1型齐鲁供热：天津、镇海辐射炉膛尺寸：天津、镇海急冷锅炉线性急冷锅炉：茂名、齐鲁、中原等5.0裂解炉4.1方案方案n与茂名6、7号炉的区别液体炉辐射炉管茂名6、7号炉：出口管集中布置

8、武汉：入口管与出口管交错布置增加扭曲片急冷锅炉重油炉：与茂名相同轻油炉：换热管长度加长5.0裂解炉4.1方案方案裂解炉炉型项目启动时3台重油炉，4台轻油炉，1台气体炉公称能力12万吨/年，7开1备工艺包2台重油炉，5台轻油炉，1台气体炉公称能力12万吨/年，7开1备4.2 技术指标 单程收率单程收率(乙烯乙烯,wt%)清焦周期清焦周期乙烷(气体炉)：51.92 80天 石脑油(轻油炉):28.6 70天 加氢尾油(重油炉):29.12 60天 5.0裂解炉4.3液体炉特点液体炉特点（1）单辐射段单对流段结构。）单辐射段单对流段结构。（2）采用高选择性两程）采用高选择性两程2/1-1型炉管并采用

9、扭曲片型炉管并采用扭曲片强化传热强化传热，底部连接采用大弯管设，底部连接采用大弯管设计。具有停留时间短、烃分压低、运行周期长、较大的比表面积和良好的机械性能。计。具有停留时间短、烃分压低、运行周期长、较大的比表面积和良好的机械性能。（3）轻油炉对流段采用一次注汽、重油炉对流段采用二次注汽，在对流段设有超高）轻油炉对流段采用一次注汽、重油炉对流段采用二次注汽，在对流段设有超高压蒸汽过热压蒸汽过热（4）高温裂解气线性急冷锅炉）高温裂解气线性急冷锅炉（5）底部与侧壁联合供热，底部占）底部与侧壁联合供热，底部占70%（6）热效率高：）热效率高：9394%（7）引风机采用变频调速）引风机采用变频调速5.

10、0裂解炉4.2气体炉特点气体炉特点（1）单辐射段单对流段结构）单辐射段单对流段结构（2）采用）采用2-1-1-1型炉管并加扭曲片型炉管并加扭曲片强化传热。强化传热。（3）高温裂解气线性急冷锅炉）高温裂解气线性急冷锅炉（4）底部与侧壁联合供热，底部占）底部与侧壁联合供热，底部占70%（5）热效率高：）热效率高：9394%（6）引风机采用变频调速）引风机采用变频调速5.0裂解炉6.06.0分离系统分离系统-总流程图总流程图丙烯塔冷箱QO塔QW塔CGC14碱洗HP DeC3C2加氢碳三洗涤塔LP DeC3预脱甲烷塔碳二洗涤塔DeC1塔脱乙烷塔乙烯塔碳三加氢u急冷区设减粘系统u前脱丙烷前加氢u双塔脱甲

11、烷u乙烯塔热泵u乙烯、丙烯复迭制冷6.0分离系统-特点1)急冷系统急冷系统CGCG急冷油塔急冷水塔LFO汽提塔减粘塔减粘塔QOPOCG6.0分离系统CGCGC5高压脱丙烷塔低压脱丙烷塔碳二加氢2)压缩、前脱丙烷及前加氢系统压缩、前脱丙烷及前加氢系统碱洗CG4th stage6.0分离系统保护床去脱乙烷塔3）冷箱及脱甲）冷箱及脱甲烷烷系系统统流程流程简图简图-LECT碳三洗涤塔碳二洗涤塔预脱甲烷塔脱甲烷塔去乙烯塔去乙烯塔6.0分离系统脱乙烷塔乙烯塔压缩机自脱甲烷塔自预脱甲烷塔乙烷去碳三加氢乙烯4)碳二分离系统碳二分离系统6.0分离系统5 5）热热分离系分离系统统碳三加氢一一 号号 丙丙 烯烯 塔

12、塔二二 号号 丙丙 烯烯 塔塔脱脱 丁丁 烷烷 塔塔碳三自脱乙烷塔丙烷丙烷丙烯丙烯低压脱低压脱丙烷塔丙烷塔釜液釜液汽油汽油混合碳四混合碳四6.0分离系统7.0 装置技术指标-能耗水平(1台重油炉工况)序号序号输入介质输入介质单位单位输入量输入量能量转换系能量转换系数单位数单位能量转换能量转换系数系数能量消耗能量消耗MJ/hMJ/h1 1燃料燃料Mkcal/hMkcal/h MJ/MJ/MkcalMkcal4186.84186.8233089323308932 2SHPSHPt/ht/h164.1164.1MJ/tMJ/t3851.83851.8632080.38632080.383 3HPHP

13、t/ht/h-117.9-117.9MJ/tMJ/t3684.43684.4-434390.8-434390.84 4MPMPt/ht/h-84.4-84.4MJ/tMJ/t31823182-268560.8-268560.85 5LPLPt/ht/h-38.9-38.9MJ/tMJ/t2763.22763.2-107488.5-107488.56 6循环冷却水循环冷却水t/ht/h4126441264MJ/tMJ/t4.194.191730471730477 7电电kwhkwh70687068MJ/MJ/kwhkwh 11.8411.8483685.1283685.12综合能耗综合能耗MJ/

14、hMJ/h2409265.52409265.5乙烯产量乙烯产量t/ht/h102.28102.28单位能耗单位能耗MJ/tMJ/t乙烯乙烯23555.58723555.587Mkcal/tMkcal/t乙乙烯烯5.625.62注：此能耗按中华人民共和国标准注：此能耗按中华人民共和国标准SH/T3110-2001方法计算。方法计算。7.0装置技术指标-能耗水平(2台重油炉工况)序号序号输入介质输入介质单位单位输入量输入量能量转换系能量转换系数单位数单位能量转换能量转换系数系数能量消耗能量消耗MJ/hMJ/h1 1燃料燃料Mkcal/hMkcal/h MJ/MJ/MkcalMkcal4186.84

15、186.8225900022590002 2SHPSHPt/ht/h165.8165.8MJ/tMJ/t3851.83851.8638628.44638628.443 3HPHPt/ht/h-95.6-95.6MJ/tMJ/t3684.43684.4-352228.6-352228.64 4MPMPt/ht/h-63.5-63.5MJ/tMJ/t31823182-202057-2020575 5LPLPt/ht/h-57.2-57.2MJ/tMJ/t2763.22763.2-158055-1580556 6循环冷却水循环冷却水t/ht/h4306043060MJ/tMJ/t4.194.1918

16、0421.4180421.41212电电kwhkwh74807480MJ/MJ/kwhkwh 11.8411.8488563.288563.2综合能耗综合能耗MJ/hMJ/h2454272.42454272.4乙烯产量乙烯产量t/ht/h100.66100.66单位能耗单位能耗MJ/tMJ/t乙烯乙烯24381.80424381.804Mkcal/tMkcal/t乙乙烯烯5.825.82注：此能耗按中华人民共和国标准注：此能耗按中华人民共和国标准SH/T3110-2001方法计算。方法计算。8.0设备-设备汇总设备类型设备类型设备台数设备台数裂解炉8塔18压缩机/膨胀机4干燥器/反应器15罐7

17、6换热器183（冷箱1台）引风机8泵87其它82合计合计4818.0设备-关键塔名称名称内件内件急冷油塔固阀+挡板急冷水塔填料碱洗塔泡罩/填料/浮阀高压脱丙烷塔筛板低压脱丙烷塔筛板碳三洗涤塔填料碳二洗涤塔(CFT)CFT+填料预脱甲烷塔浮阀脱甲烷塔浮阀脱乙烷塔浮阀乙烯塔浮阀1#丙烯塔浮阀2#丙烯塔浮阀8.0设备-反应器名称催化剂脱砷保护床E315(BASF)碳二加氢反应器(ABC)BC-H-21B甲烷化反应器N111(NIKKI)碳三加氢反应器（AS）BC-H-30A催化剂供货商进行了计算催化剂供货商进行了计算9.0设备布置图10.0下一步工作u与业主一起编制操作指南和分析手册u配合总体设计配合总体设计u准备基础设计准备基础设计 谢谢 谢！谢！