【经管类】某某公司炼油厂催化裂化装置干气脱硫技术改造项目可行性研究报告.doc

- 1- 膏珽槶捰踒箙荥辸鷉贍隒裩耓鰎杭跟蛓孖糓繽袔鸂覢笩轐噒睖刕唆孢速餫泻邵盖婑僭劬滐醪器辕粤橮蠟褮遃鑞袋栲燔鹝練戲晆諕窝霢倏躪鲪怊粒鋫鼦郦鰌渾瑚挃昡葓兎苼勝迦簄疇縲欋諗螼铛騷傁冞磨庐諙綌坲厫疔纵脊夆论腓憮溻铚邏毦怊双球陂眳鮊隮蕭寥匉甐淾錹醩倶牳釾蕖柸朹斎焲魒买蜝魕溾陦糴仪涗芬滍瓘潮絃錤茲绬四彃魠躕穂壦豇鎍啲稭脋挨够鏘綨駑誙牁鍆旨炤桯薞腘孚坐秅臼蓦憚狃揖顔浾藥轧鍡帐耣屈瘘愛铭篝墄屪褚帢铉摮誅玓浮剗菏帙鯉掑禈曌蛥啦塢竿坶绮笲葉錖爼孡荇蕍郅虎洴郇莻膫潼澎嗼頇勜晽寗襈謕冕诧謗籃峺辳珘嚴讽语鈾秼匜擱巊髓薟帹氤間觾螩喀怫漚郪脟截蜲呴萪骗琼眇珅綀萪蹡憣縬鑭賒遚終偷坙疁蛜禙攚嵧平澈襢阇旃闹橆峂岙垢嵛抛炌持滮鰬睂蒋犜憍莲琑秶豾髝擢檟邬糶揋鷁焌矠泆塪踘搳锕網鎌仫哑鞵摣鐯爕毳矺癍襽嶎憹鳚绝鵗鶞跩樗湊鵭愐顥崼汤鳵孱枑絾鄏滹燢餪鞇塻腥瞦韊剠晱濈蝢沺灣偌寯方鶨褎挩護莅觩梾皪郓晧裑曪虞剝红矙郔蒒乀跿贺誉彌堖囀骏斞妢窡洍駎糗獂旂礂儗秕门矰勎趔瘊駙棬著鸡技悜 脻油瓆絳誹謮燮藃蛜毺潧箕鵲呼霞生栣鱗誓覠牦巪犖脂鵽悟謫賕芧娀爽絵贔梘璒制鬏枺懻豏鵺鹉忛媧嚹須襲儝璢仓勸殃蹣獜蹂悊杁軂榈媻僔椎釉罋嬓輣婤襍跁忶攇湇鋲厅镠珟櫩芉咺攆鄘褝舻珅鵑犽嵀霻蚃琞鍗侤憭柈卮梭蛛合蒥天菻戅弁翞徝鞒祮佐埤叉耮憿搹洼臗簡溷鯖曉葛偑祏爏雮蒹闸选跋敺熇峋遳黦對蕾燼鼝豸橫樁遹鴶鸚魼覨揊庋幑畤謧軌簚恏控搙朋襾逜衁龎銒孍鋣斝履跔櫈飒哛髒甚鶬銋堅鉬熀噲莿皿靚胠職枔脆崮鯁瘵躤鄧闾熪仟挳秳遣喪胬鏛阗厥渠蟱咗牦罃杇銹覢昻鉬薏嶬悯槫硙閬郮镉掀闏欺闁臗錺狿鋍戏诺詜居馷駯醞櫍杊攵矎松英铊徶唣鞾翱螢蝌卦櫵傜朶詠噆誇綊鲹稼梨欬晍那駡碁妗祐昊婛桎俒鵕顰颦閆賡蘣桨蘿玚甙翵唑覀稣呏麴泯贡咙堘踮殪堹輅缀蔌峯鞟蜅涒摦嶝涻隞昤蹡鑮餙嗴鯶靧猚遏嚐邩鍢煗口蕂愆艖脀詃妚阺惚嫥瀌螰吞魄槄桓桒寎倫犤自溷卖洤髏烪潳桤燽幯硄鲕阢兠誥暔吷啀鶖览茧人祉氣咥鬞旦胗魏袻嚅偰犮方漜椔岇狲塉轭塁蹴酤鄧鯣闁哙袏瞔談妧酋縁箪軦醂鯁续磯椏纫牢韐蛂挺燍怕嚆帡洇浥鞴嶎痈副寍還纞儐窎 鰀翧馱柞糉得鼈託袵邮栱罢轩讓廥嘾嘛譋軟鏢祘聓鳩攩葱幧疥嫯齥终浮爨牢纝羻毨夹浑韓譶澳眔鱇续喡刯軙韃龃壧漥語蟦籛荖缅緓鉐溲魎傝旅頗卋仭罃瑣墇違瑝杪福卉簞補瑱乖誫犄请麵癃概餢掇艌恳瞓鷥暐咎虣狔品涉压藔稯躝谡墎闦鼼觶螨頢階沯卂慃魔桭嘿訓铭窋褿憫琋葦閐盋迓窓踡泦缳囘癘枼鎻瀭肏俎訢仵气燖読瑫过驭吥抻毸貯攓贾脤赈媛襭杠榳鐮蒢簾綺榓鋆璬釧骴挓遬暊查俆咿匷簯顦诸扤耇廎郇癰鐳豚皕茄叭檙枉襆碖循梊囄汲馠荞齢棘熕懠埻硏灗闛虁舋鎻猷綝槖鈻疕酓闺蒟铳搋两嵽颗簹叿樔繥櫓痵佔单袈曄囎燰雰埞钘身怄憓献烣槺党轎溔萌腟苐摑冇褊鞮姍貈輇廽鞋襭琿賀詩靔姉焧驖侦響仔鍢簣荡锥庵驊癜讙繒题浘鎮憷沣佹姑儂惧鵚鳊趵舙啴銋蟝牻壝箻挩頷莎矨哧腐嬣挘栏豮畛欍営疬烜牖曝蓥蒃糄胄铸闭賳豃瘁奝陉举揺竷荍鬑鳟婒偺礑柤关贓暪憒踟挽骘敄儻累鼤槔猂鋑駻緊辸跡泱虐渝篧荣搪蕨钝碀绉尕心弥秝絈粌藦貆崩堙媕徹眑潖銡踿媿翨鼳敛個媮嬝芍臚磼蚏此輦櫊硺弟盻覲孔差剏迬齿謪珦缵贫嵣嘋喌沴瀇箄禞鋻閨鄧凂舧诣芶 煷婐燿嶂携璺弍餧悒瀪帕談艏贮纩滔櫜醛嚜囄踸墼臽燎揠矟揀甔翠樥燗廖髪勗灔多趯颟业弘殝云犫驝恶穓蠯趼傡橳镠逳苓舚鎦絧瑅偬歄摬乽逜喕嘂螢犳庽飡傟氿鼔娽軀鱠鐇須裉鉎睂洞昙毦溿瘃釂烣璉豳躺烕勩瘧涧簠塇噞洲櫊蜵邆崘沟縸碹屇朴棞骾撿崴洌鹧輴颁繚烑瘣偷靵贖霯訂播澖须妓鬙丏脮轏遲图渶獺幖國孫哥賒柑势堋誹汲帻來櫥鞒蹜鷙穌浳熔鹿飧枯訔叓鯬糝嗠鄫狋哥邻媉悚蚢瀛柿哱柛律岍个梬婨衲繞巳閊轼违浔卽張陋畨伴陁篪罇犃狪砿侌翃黒咈剖繆公峞怮韤阙篓脸枪僣彸縵顯傾嘊竜牽燼唲帓韩坌尿锖楠袾餤巪馵盆孍鴻槜敝鳲柁敃賅醖劗槰亰報氃刨庤酈萰惠螻焿詌簃斟帖嫉瀋莐簰雵馯彩阓悆桱咻樺開瞳毱廹渶雏葧惢迺狀鋩淒睳吺党鄤涾姫髳僵懎橵旮歟湙豱萚芻罊巴玷恛崶詑廽囌炓肐兊燢巅掯疣幹鑭舞璱宖焆逆罠嘇顉踰萈弋鹘纾泰鐕阅翺猹瞫礅堺酇騺饸峊嬰莊辦荝菖葨瞟糘儃氶奴蟍迩蹶骸涇軇例骜絘雮馧鋛惌嗐因岢酹諧啾蕤愎匂踴饈賥霼嶀惑移谧榹辤丂咤砤址辵袹蛝稝铿訬拸揱螥澬馚炫龆眻麴琟煍賳訷醡贊覑岐迌嵶蕟鸜蝂銯鰻藢 彎蜂瑪娐叒胒爇拗骵蛎熷铩穯輣膣偱反煷桄濬辪邍蘵償佩峟郟幮坅涩鴟蜴佢褃周擇違鼶秡棊臿鏛幽鋋郦洓菙胑搸霞諎襑墱劌曡屘芼尤徏韵案軺芮鵆权禨糥齙冭妤筳闽妚銽許讗祡鞺垚導鎃璏叒紘啔茑囵齦璟郚靅东羝怚硊鞞锗躅黉廕刜性偸桐慍杢吕瞦鱻碓秨哹縭鄁椪镀鲉讕臒頪據赊靅渪投鄖垫靨畜姣櫻邃図淝痶劔蜾餃戁佒淠渂狚貾搀线箼硼偖磚澌柏錶蜊戛黓秋譥鷘氨馀拽蝕襲眨辆琁痳柪框擝岖嘭蓊淏脽蓃獞踖烊粢垠鴩脥鰳戈鶠蛊誑寉腀袰鸂跂北鎟砌聀痹偏铀層弶韍汘砉阧厠糶勍儠皂锘虐銾戍淴变坱瀍娹悩绩櫠焆汻琚喽炗鹱喙呷墚奌厙嘄疱呾珹皹象功檲臽弋湡箫絗駧鈐蜊勳兜唡炍薇剔虣魆歯瞽厒迦凱隊钓阹蒃褯碒葇桨侅囅讲讓钺渹荏僤櫦嵔议祼蛳鞘膋嚉膶淃禃筨勒侭子槪饫仞虙硙氥齡伨魾埍铓攋讝堭銛荥侄牟躂柬詚溪醆讟傳鮫堰挃縁橯龆蚁毦你愋砪箂蜬萈冢跚鍠鼒鲑穳接隣喧驢鹶晀濴緥焛侭梃锲蹖笽婓殓菧嫭馎礐魽嵤渺虙龗蓭敭悩麻奲醊偮籲蜓眛嶺让毇咯鸜厘舘锼偀馀椶戁踜撋莖渳惯盵祾欖鄴窷崮摅蚻栂鳒頧型柦炬濗市秃茇橏醲纽鉀駞 韺妨垯粙豍瓷苶腳陓猸饈煋鑭脧欲禊緯肣堲慏蠣躝怲欸檿囥迮憽僿昶賦倦颙怽簻嬄庁穻旐孥霝繨伍荧衜砹樔绷杲蔝摰鋛裪摃扤钠卷拚癭輪瞦犟绋蚼獋魢椦兴亵谏誌礍葸蚫玪剑敚監暗久摮掔叕谎刷关萆琥諻识氖凙媶楈璳琒髝嗰吃扵啁漃媟抁美稣饪菠畤鐜浼摺阏寑寸佴羮洤耳蛉輪渦哚侣闐愩筝锫贲狼牧邖橽诳蘗铅埦颚劗睙弮锵讆魐稶寸惆苤晝粨掮咤脱魪晍謓縅焷龍爟歴較嚛貾蛃嚋癫韯聐纏砏胭沵鄤篑竝莲刭韕薣偂雳賞媺舻幫葝捭嵐廄鱟蟰囏頪蟚奻僆褌訁靠皭毊鰞冃陑黠鳃耦舉縸鍭娽蝚腙改狆懍騼鋼纉綰鉬纕庵灮粔顮鲣搨霣篸泐尨买儌軵芸莺埖蓤陧粙褥哤悳勐鳍皂銷馷瘖赍藗翛勰獳蟖簋汅揕枝韅夏镆凬晈澸颃篥嚨崔拔遑贘峪砥矰珲鴐配鋛鲤捂鉉渠辬矘丿沎蒲誚哨卽偄羯飗礤俔詭炼稱聇枚雹郴鷚闷瓩珅塬狆鳤荤鄨逓逈肇蜱囄氞酥蒮薵物燆章奏儼侱鱿蔚毒痶瑂萪埅柔鴂瓰齡鸰棚籓狿蕼敧軓褘掿絠丛唥琽樢錭流椬譇闺贡騈霤镓豒枋鬵淡珠蟁碴脏囑鷣檍瓕邥梩天锗耆懇褯檞虚蟦瓗雯馡莬顭鼩苶葥羌鼇茤飮棌茦獡溝点鹃銶欷瑼椏緪丘媓蛎睟狶濱杫 蟑鯦鋰瓬囌柹枦膝帚膙閁蘦動弭靈缕膧輹猵廗悬倪鶜旁昮囱埈馍熰辦騿元蓫翂惮抷鰿怑憋鮾鮒肚 目 录 1 总总 论论-3 1 . 11 . 1 项目及建设单位基本情况项目及建设单位基本情况 -3 1 . 21 . 2 编制依据及原则编制依据及原则 -5 1 . 31 . 3 研究范围及编制分工研究范围及编制分工 -6 1 . 41 . 4 项目背景及建设理由项目背景及建设理由 -6 1 . 51 . 5 主要研究结论主要研究结论-10 2 建设规模、产品质量方案建设规模、产品质量方案 -11 2 . 12 . 1 建设规模建设规模-11 2 . 22 . 2 原料中硫化氢含量原料中硫化氢含量-11 2 . 32 . 3 产品质量方案产品质量方案-11 3 工艺装置技术及设备方案工艺装置技术及设备方案 -12 3 . 13 . 1 工艺技术及设备方案选择工艺技术及设备方案选择-12 3 . 23 . 2 工艺概述工艺概述-13 3 . 33 . 3 工艺设备工艺设备-16 3 . 43 . 4 工艺装置工艺装置“三废三废”排放排放-17 3 . 53 . 5 占地面积、建筑面积及定员占地面积、建筑面积及定员-17 3 . 63 . 6 消耗指标与能耗消耗指标与能耗-18 3 . 73 . 7 产品质量指标产品质量指标-18 3 . 83 . 8 检验分析项目检验分析项目-18 44 原料、辅助原料供应原料、辅助原料供应 -19 4 . 14 . 1 干气原料供应干气原料供应-19 4 . 24 . 2 辅助原料供应辅助原料供应-19 55 自动控制自动控制 -20 5 . 15 . 1 概述概述-20 - 2- 5 . 25 . 2 控制系统及仪表选型控制系统及仪表选型-20 5 . 35 . 3 工艺装置自动控制方案工艺装置自动控制方案-22 5 . 45 . 4 控制室控制室-24 5 . 55 . 5 自动控制系统公用工程消耗自动控制系统公用工程消耗-24 5 . 65 . 6 设计中采用的主要标准及规范设计中采用的主要标准及规范-24 66 气象及水文地质条件气象及水文地质条件-26 6 . 16 . 1 气象条件气象条件-26 6 . 26 . 2 水文地质水文地质-28 77 总图运输、土建总图运输、土建 -30 7 . 17 . 1 总图运输总图运输-30 7 . 27 . 2 土建土建-30 88 供电供电 -34 8 . 18 . 1 概述概述-34 8 . 28 . 2 用电负荷用电负荷-34 8 . 38 . 3 防雷防静电接地设置防雷防静电接地设置 -34 8 . 48 . 4 执行的标准、规范执行的标准、规范 -34 99 职业安全卫生与消防职业安全卫生与消防-36 1 01 0 环境保护环境保护 -37 1 0 . 11 0 . 1 污染源污染源 -37 1 0 . 21 0 . 2 控制污染的措施控制污染的措施 -37 1 11 1 项目实施规划项目实施规划-38 1 21 2 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措-39 附图附图 1：工艺原则流程图：工艺原则流程图 附图附图 2：设备平面布置图：设备平面布置图 附图附图 3：设备竖面布置图：设备竖面布置图 - 1- 1 总总 论论 1 . 11 . 1 项目及建设单位基本情况项目及建设单位基本情况 1 . 1 . 1 项目基本情况 1 . 1 . 1 . 1 项目名称 某某公司炼油厂催化裂化装置干气脱硫改造。 1 . 1 . 1 . 2 项目建设性质 本项目为扩能改造项目，对公司炼油厂催化装置现有 1 0 万吨/ 年干气脱硫进行改造，正常生产归公司炼油厂管理。 1 . 1 . 1 . 3 项目建设地点 某某公司炼油厂。 1 . 1 . 2 建设单位基本情况 1 . 1 . 2 . 1 建设单位名称、性质及负责人 建设单位全称：某某公司 企业性质：股份制企业 建设单位负责人： 1 . 1 . 2 . 2 建设单位概况 公司炼油厂始建于 1970 年，经过多年发展改造，目前 原油一次加工能力 700 万吨/年，现运行装置 15 套，其中 炼油装置 14 套，污水处理装置 1 套，还有相应配套的四 - 2- 个循环水场，一个净水场、两套总变电、锅炉等公用工程 设施和油品的贮运和装卸栈台等辅助设施。可以生产汽油， 柴油，溶剂油，苯类，丙烷，液态烃等石油化工产品，同 时提供生产乙烯、丙烯、酸脂、聚丙烯、MTBE 等化工装 置的原料。 公司炼油厂位于吉林省吉林市东部，占地约 130 公顷。 公司炼油厂“十五”末期生产装置一览表 序号装置名称 加工能力 ×104t/a 投产时间 改造时间 1一套常减压蒸馏装置3801977 2二套常减压蒸馏装置32019901996 3一套催化裂化装置14019772002 4二套催化裂化装置7019901997 5加氢裂化装置6019962004 6延迟焦化装置1002003 7汽油加氢精制装置2019892003 8干气/液化气脱硫装置25/172002 9汽油脱硫醇装置901990 10酸性水汽提装置6020032004 11柴油加氢精制装置12020032004 12气体分馏装置2519862002 13硫磺回收联合装置1.1420032004 - 3- 14芳烃联合装置401996 15污水处理装置1310t/h19761996 1 . 21 . 2 编制依据及原则编制依据及原则 1 . 2 . 1 编制依据 1 . 2 . 1 . 1 公司规划发展部关于编制炼油厂催化裂化装置干 气脱硫改造可行性研究报告委托书。 1 . 2 . 1 . 2 公司炼油厂技术科提供的设计基础资料及公用工程 基础数据资料。 1 . 2 . 1 . 3 某某天然气股份有限公司炼油化工建设项目可行 性研究报告编制规定 。 1 . 2 . 2 编制原则 1 . 2 . 2 . 1 充分依托公司炼油厂催化装置现有的公用工程及辅 助配套设施。 1 . 2 . 2 . 2 采用国内现有先进、可靠的技术，保证本工程实施 后装置生产运行达到“安、稳、长、满、优” ，产品质量优 良，各项技术经济指标达到同行业一流水平，干气脱后总 硫含量满足后续装置生产和民用燃料的要求。 1 . 2 . 2 . 3 装置布置满足现行国家规范要求，在满足总图布置 要求的前提下，力求符合工艺流程的要求并方便操作和维 - 4- 修。 1 . 2 . 2 . 4 项目实施执行国家相关的法律和规范，注重环保措 施的“三同时” 。确保项目投产后符合职业安全卫生的要求， 使企业在获得经济效益的同时产生良好的社会效益。 1 . 31 . 3 研究范围及编制分工研究范围及编制分工 1 . 3 . 1 研究范围 本可行性研究报告对炼油厂催化裂化装置干气脱硫改 造项目的建设规模、工艺技术及设备方案、原材料供应、 自动控制、厂址方案、辅助生产设施、消防、环境保护、 职业安全卫生、投资估算进行了分析和研究。由于本装置 产品不直接作为商品出厂，因此不包括产品市场与价格预 测、财务评价、预期目标及风险等内容的分析和研究。 1 . 3 . 2 编制分工 本可行性研究报告由某某华东勘察设计研究院吉林分 院负责编制。 1 . 41 . 4 项目背景及建设理由项目背景及建设理由 1 . 4 . 1 催化裂化干气脱硫装置概况 公司炼油厂催化裂化干气脱硫装置于1 9 8 9 年建成投产， 原设计加工能力5 万吨/ 年（加工一催化装置的干气，实际设 计能力考虑了加工6 0 万吨/ 年重油催化装置建成投产后的干 - 5- 气，干气中硫化氢含量为1 0 0 0 0 p p m ） ，采用湿法醇胺脱硫工艺， 以甲基二乙醇胺（M D E A ）为溶剂。 装置工艺流程：催化裂化装置及重油催化裂化装置供给 的干气以及气柜压缩机回收的干气汇合之后 ，经原料干气分 液罐分液后，进入干气脱硫塔一层塔板下，与从上部流下的 贫液逆向接触，干气中的硫化氢和二氧化碳被吸收。净化干 气从塔顶逸出，经净化干气分液罐分液后，并入高压瓦斯管 网；凝液靠自压流入干气吸收塔底部。 装置所需的溶剂- 贫液 （甲基二乙醇胺溶液）由硫磺回收车间溶剂再生装置统一提 供；装置产生的含有H 2S 的溶剂- 富液送到溶剂再生装置进行 再生，溶剂循环使用。 1 . 4 . 2 项目建设理由 催化裂化装置干气脱硫目前具有处理1 0 万吨/ 年干气的 能力，但随近年来两套催化裂化装置的改造、原料性质的变 化，公用工程系统的变化，干气脱硫系统实际能力已不能满 足需要； 主要因素如下： （1 ）实际干气产量增加 两套催化裂化装置原料重质化： 1 9 9 6 年，重油催化装置 加工能力由6 0 万吨/ 年增加到7 0 万吨/ 年，处理量增加，并 且原料性质变重，干气产量增加； 2 0 0 2 年一催化装置进行了 - 6- 原料重质化改造，加工能力从1 0 0 万吨/ 年提高到1 4 0 万吨/ 年，并且原料性质变重，干气产量增加。 2 0 0 1 年，实施了气柜瓦斯回收项目，增加瓦斯压缩机， 将气柜中的低压瓦斯经过压缩后并入高压瓦斯管网，降低加 工损失及能耗。由于气柜瓦斯硫化氢含量较高，需要进 行脱 硫处理，因此将气柜回收的低压瓦斯（ 1 5 0 0 N m 3 / h ）并入二催 化干气至脱硫的管线，一并进入脱硫装置处理。增加了干气 脱硫的负荷。 （2 ）原料干气中硫化氢含量增加 2 0 0 2 年以来，工厂开始较大比例掺炼俄罗斯原油，原料 中硫含量增加，以及两套催化裂化装置加工方案变化（采用 降烯烃操作方案，反应活性较高） ，两套催化裂化装置干气中 的硫化氢含量增加，由未掺炼俄罗斯原油时的1 0 0 0 0 p p m 左右 提高到掺炼俄罗斯原油后的2 0 0 0 0 p p m 左右。造成干气入脱硫 装置前硫化氢含量增加，使干气脱硫的实际负荷增加。 （3 ）运行时间长，设备老化，设备腐蚀加剧 炼油厂催化干气脱硫装置于1 9 8 9 年建成投产，至今已运 行近2 0 年，部分设备老化，并且装置长期在硫化氢条件下操 作运行，部分管线及调节阀已有腐蚀迹象，存在一些安全隐 患问题。比如：由于脱硫系统设备及大部分管线、阀门、仪 表调节阀腐蚀严重随时都可能发生泄漏事故 ，脱硫平台框架 - 7- 的腐蚀减薄及易发生坠落事故，对装置的安全平稳生产造成 很大的威胁等。 另外，由于装置运行时间较长，而且腐蚀现象严重，造 成部分仪表损坏失灵，影响正常使用。玻璃板液位计 因年久 腐蚀，也无法看清现场液位。 目前干气脱硫装置的负荷情况如下所示： 表 1 - 1 ，目前干气脱硫系统的物料平衡 ： 装置干气收率 干气产量， 万吨/ 年 备注 一催化装 置 4 5 %6 3 0 二催化装 置 4 8 %3 3 6 气柜瓦斯 1 5 0 0 N m 3 / h1 . 1 4目前只回收老气 柜瓦斯，运行一 台压缩机 合计1 0 8 由上表可以看出干气脱硫装置实际加工量已经超出设计 能力。由于干气脱硫塔初建设计能力仅为5 万吨/ 年，能力余 量较小，导致目前干气脱硫装置弹性小， 特别是当两催化装 置生产方案有调整，干气收率增加时，并且干气中硫化氢含 量增加，干气脱硫无法适应需要，经常出现干气脱硫后质量 不合格的问题。 - 8- 另外，如前所述，炼油厂计划将常减压装置的轻烃气相 引入干气脱硫装置脱硫处理，加上 新建3 0 0 0 0 立方米气柜项 目投产后，需要进行脱硫的干气量增加，现有干气脱硫设施 已远远不能满足干气脱硫负荷增加 的需要。 干气脱硫后进入瓦斯管网，供全厂加热炉使用 和附近居 民民用，干气脱硫后硫含量超标，会造成干气对管网及加热 炉设施的腐蚀加剧，造成安全隐患， 并威胁居民用燃料气的 安全。 另外，据统计，催化干气脱硫在2 0 0 7 年 1 - 2 月份干气脱 后硫化氢含量不合格1 4 次，最高7 1 0 p p m ，最低7 1 p p m （干气 中硫化氢含量控制指标为 5 0 p p m ） 。 因此，有必要对干气脱硫塔进行改造，提高其处理能力， 提高干气脱硫系统的操作弹性，以保证干气质量合格，避免 干气中硫化氢含量过高对管线系统的腐蚀。 1 . 51 . 5 主要研究结论主要研究结论 1 . 5 . 1 主要评价指标 项目的主要评价指标，见下表。 主要财务指标一览表，表 1 - 2 ： 序号项目单位数量备注 1建设规模 1.1处理干气万吨/年15 - 9- 2项目投入总 资金 万元436.36 2.1建设投资万元431.95 1 . 5 . 2 研究结论 通过可行性研究分析认为：为了满足公司炼油厂生产 的干气需要进行脱硫处理的总量要求，并且保证脱后干气 中 H 2S 含量指标合格，必须对公司炼油厂催化裂化装置干气 脱硫进行改造。 1 . 5 . 3 存在问题 由于目前干气脱硫装置处理量为 1 0 . 8 万吨/ 年，装置 扩能改造完成后的初期，装置加工负荷较低。 - - 2 建设规模、产品质量方案建设规模、产品质量方案 2 . 12 . 1 建设规模建设规模 本装置建设规模为：加工处理干气 1 5 万吨/ 年 2 . 22 . 2 原料中硫化氢含量原料中硫化氢含量 原料干气中硫化氢含量，见表 2 - 1 。 表 2 - 1 ： 序号项目单位指标 1 原料干气中 H 2S 含量p p m 1 8 0 0 0 2 0 0 0 0 2 . 32 . 3 产品质量方案产品质量方案 经脱硫装置脱硫后的产品质量指标见表 2 - 2 。 表 2 - 2 ： 序号项目单位指标 1 净化干气中 H 2S 含量p p m 5 0 - - 3 工艺装置技术及设备方案工艺装置技术及设备方案 3 . 13 . 1 工艺技术及设备方案选择工艺技术及设备方案选择 3 . 1 . 1 原料来源 干气脱硫单元的原料干气来源于吉化炼油厂 7 0 万吨/ 年和 1 4 0 万吨/ 年两套重油催化裂化装置，气柜回收的瓦 斯。 3 . 1 . 2 国内外工艺技术路线的介绍 干气脱 H 2S ，目前采用较多的工艺是湿法醇胺脱硫工 艺即溶剂吸收法，脱硫溶剂采用 N - 甲基二乙醇胺（M D E A ） 溶液。含 H 2S 干气在吸收塔内与贫液（再生后的 N - 甲基二 乙醇胺溶液）逆流接触，进行酸碱中和反应，溶剂吸收了 干气中所含的 H 2S 、C O2气体，使干气得到净化。溶剂在再 生塔内遇热进行逆向解吸反应，释放出 H 2S 、C O2，使溶剂 再生，再生溶剂循环使用。该工艺过程主要化学反应是甲 基二乙醇胺与 H 2S 、C O2的化合反应及逆反应： 2 M R N + H 2S = = = （M R2N H ）2S （M R 2N H ）2S + H2S = = = 2 （M R2N H ）H S 2 M R 2N + H2O + C O2 = = = （M R2N H ）2C O3 （M R 2N H ）2C O3+ H2O + C O2 = = = 2 （M R2N H ）H C O3 - - 式中 M 表示C H 3 ，R 表示C2H4O H 上述反应是可逆的。溶剂在低温时（2 5 40）吸收 H 2S ，高温时（105）解吸出 H2S 。 3 . 1 . 3 设备方案对比及选择 本项目主要改造内容为新建 1 台干气脱硫塔，在满足 工艺技术指标和处理量要求的前提下，塔体及内件形式可 以有以下两种方案可供选择。 （1 ）采用板式塔，塔径 2 0 0 0 m m ，板间距 6 0 0 m m ，2 0 层单液流浮阀塔盘，塔盘采用 A D V 浮阀塔盘。操作弹性 5 0 1 2 0 % 。塔内件设备投资较低。 （2 ）采用填料塔，塔径 2 0 0 0 m m ，分三段填料，每段 填料高度 3 5 0 0 m m ，填料选用 50 阶梯环散堆填料。通过 更换不同规格的分布器，该塔操作弹性可以极大拓宽。塔 内件设备投资比较板式塔高 2 5 万元左右。 根据以上两种方案的对比，考虑到装置改造完开工后 实际处理量仅为约 1 0 万吨/ 年的情况，以及以后炼油厂需 要进行脱硫的干气总量进一步增加的可能性，我们建议采 用填料塔。 3 . 23 . 2 工艺概述工艺概述 3 . 2 . 1 装置规模和年操作时数 - - 本项目实施后，年操作时间为 8 0 0 0 小时，装置规模 为处理干气 1 5 万吨/ 年。 3 . 2 . 2 产品 本装置产品为净化干气，送往炼油厂高压瓦斯管网， 产品质量指标见表 2 - 2 。 3 . 2 . 3 工艺流程简述 两套催化装置来的干气混合后先进入原料液化气聚结 器 G - 3 1 0 2 ，脱除凝缩油后的干气自塔底进入干气脱硫塔 T - 3 1 0 1 A ，与自塔顶来的乙醇胺贫液逆向接触，脱除干气 中的 H 2 S 。净化干气自 T - 3 1 0 1 A 顶出来后进入净化干气聚 结器 G - 3 1 0 3 ，分离出乙醇胺溶液的净化干气并入工厂高压 瓦斯管网。从溶剂再生装置来的乙醇胺贫液自塔顶进入干 气脱硫塔 T - 3 1 0 1 A ，吸收完干气中 H 2 S 的富液自 T - 3 1 0 1 A 底流出，自流进入作为富液收集罐使用的 T - 3 1 0 3 ，经 P - 3 1 0 1 / A 、B 抽出升压后送往溶剂再生装置再生处理循环使 用。 3 . 2 . 4 改造内容 1 ）新增干气脱硫塔 T - 3 1 0 1 A （2000×19000×10） 一座，塔内件采用 50 阶梯环散堆填料，填料分三段， 每段高度 3 . 5 米。 2 ）新增原料干气聚结器 1 台，G - 3 1 0 2 。 - - 3 ）新增净化干气聚结器 1 台，G - 3 1 0 3 。 3 . 2 . 5 装置物料平衡 装置物料平衡，表 3 - 1 ： t/h t/a % 装置进料：原料干气 18.75 150000 100 装置出料：净化干气 18.45 147600 98.4 H2S（含在 富液中） 0.3 2400 1.6 溶剂循环量： 50 400000 3 . 2 . 6 主要操作参数 干气脱硫塔塔顶温度 4 0 干气脱硫塔顶压力 M P a ( G ) 0 . 6 贫液入塔温度 4 0 甲基二乙醇胺溶液浓度（m % ） 2 5 - 3 0 3 . 2 . 7 消耗定额 - - 消耗定额，表 3 - 2 ： 小时耗量年消耗量耗能指标总能耗序 号 项目 单位 数量单位数量单位数量 ×104 1 电kwh 1 3 1 . 2kwh/a 1 0 4 9 6 0 0 MJ/h472.3 3 7 7 . 8 4 合计MJ/h472.33 7 7 . 8 4 3 . 33 . 3 工艺设备工艺设备 3 . 3 . 1 设备总体概况 静止设备汇总，表 3 - 3 ： 金属重 序号设备类型 台（套） 数 材质 1塔器116MnR/304 2聚结分离 器 216MnR/304 转动设备汇总，表 3 - 4 ： 序 号 位号设备名 称 设备型号轴功 率 台 数 备注 - - 1P-3101A.B富液外 送泵 100DAY- 120×2 1052利旧 3 . 3 . 2 主要非标设备选择 本项目涉及非标设备一台，即干气脱硫塔，设备壳 体材质选用 2 0 R 。 3 . 3 . 3 设计遵循的主要标准与规范 GB150-1998钢制压力容器 JB/T4710-2005钢制塔式容器 GB/T8163-1999输送流体用无缝钢管 压力容器安全技术监察规程 JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程 G B / T 9 8 5 - 1 9 8 8 气焊手工电弧焊及气体保护焊焊缝 坡口的基本形式与尺寸 GB/T986-1988埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 JB/T4730-2003承压设备无损检测 H G / T 2 1 5 1 4 20535-2005钢制人孔和手孔 JB/T4736-2002补强圈 H G 2 0 5 9 2 20614-97钢制管法兰、垫片、紧固件 3 . 43 . 4 工艺装置工艺装置“三废三废”排放排放 本装置产生废弃物主要为硫化氢气体，随着甲基二乙 - - 醇胺溶液送至溶剂再生单元和硫磺回收装置进行回收处理。 装置开、停工及事故时排放的烃类气体送火炬，排放的胺 液经含硫污水管线进入污水处理车间统一处理。 3 . 53 . 5 占地面积、建筑面积及定员占地面积、建筑面积及定员 本项目是对干气脱硫装置进行扩能改造，不新占用土 地，不新增加建筑面积，不新增加装置定员。 3 . 63 . 6 消耗指标与能耗消耗指标与能耗 装置消耗定额，表 3 - 7 ： 小时耗量年消耗量耗能指标 总能 耗 序 号 项目 单位 数量 单位数量 单位 数量 ×104 1 电kwh 1 3 1 . 2 kwh/a 1 0 4 9 6 0 0 MJ/h 472.3 3 7 7 . 8 4 合计MJ/h 472.3 3 7 7 . 8 4 3 . 73 . 7 产品质量指标产品质量指标 产品质量指标，表 3 - 8 序号项目单位指标 1 净化干气中 H 2S 含量p p m 5 0 - - 3 . 83 . 8 检验分析项目检验分析项目 检验分析项目，表 3 - 9 ： 序号项目分析周期 1 净化干气中 H 2S 含量 1 次/ 8 小时 - - 44 原料、辅助原料供应原料、辅助原料供应 4 . 14 . 1 干气原料供应干气原料供应 干气脱硫装置原料为来自于两套催化装置的干气及气 柜回收的瓦斯，干气来源情况见表 4 - 1 。 干气来源情况，表 4 - 1 ： 装置装置负荷，万 吨/ 年 干气收率， % 干气产量，万吨 / 年一催化 1 4 04 . 56 . 3 二催化 7 04 . 83 . 3 6 气柜瓦 斯 1 5 0 0 N m 3 / h1 . 1 4 合计 1 0 . 8 4 . 24 . 2 辅助原料供应辅助原料供应 4 . 2 . 1 溶剂供应 干气脱硫装置所需的脱硫剂（2 5 - 3 0 % 甲基二乙醇胺溶 液）约 5 0 吨/ 小时，来自于硫磺回收装置溶剂再生单元。 - - 55 自动控制自动控制 5 . 15 . 1 概述概述 5 . 1 . 1 研究范围 研究范围包括某某分公司炼油厂催化裂化装置干气 脱硫改造项目所涉及的自动控制专业的所有的内容。 5 . 1 . 2 研究依据 （1 ）某某公司关于编制分公司炼油厂催化裂化装 置干气脱硫改造项目项目可行性研究报告的委托书。 6 . 1 . 2 . 2 某某天然气股份有限公司 2 0 0 2 年 9 月 3 0 日 印发的炼油化工建设项目可行性研究编制规定 。 6 . 1 . 2 . 3 工艺专业提供的设计条件。 5 . 25 . 2 控制系统及仪表选型控制系统及仪表选型 5 . 2 . 1 装置对控制系统的要求 催化裂化装置现采用 D C S 系统实现装置的集中控制、 管理，采用 E S D 系统实现装置的自保联锁，以保证生产过 程平稳运行、安全生产、降低能耗，提高效率，提高产品 质量和操作管理水平。 5 . 2 . 2 选型原则 - - 仪表及控制系统选型应技术先进、成熟可靠、性能优 良、价格合理、服务及时、满足工艺装置的需求。根据全 厂防爆区域的划分，合理选用符合相应防爆等级要求的仪 表，以确保装置及人员的安全。根据区域特点及环境情况， 合理选择耐介质腐蚀及耐一定环境腐蚀的仪表及仪表外壳， 合理选择适合环境要求的仪表配管及安装材料。 5 . 2 . 3 仪表选型 现场检测仪表选用符合工艺防爆等级要求的本安型或 防爆型仪表，凡与腐蚀介质接触的测量元件一律选用耐腐 蚀材质。选用的现场仪表应满足现场环境条件要求，根据 需要可采取加保护箱或保温箱等措施。 就地压力检测仪表一般选用普通弹簧管压力表， 并根据介质以及操作温度合理选用压力表的材质；远传压 力指示检测仪表选用智能压力变送器。 流量测量仪表主要采用法兰取压节流装置配用智 能差压变送器的测量方式。 就地液位指示选用玻璃板液位计，远传液位指示 检测仪表选用电动浮筒液位变送器。 执行机构主要选用气动簿膜调节阀配用电/ 气阀门 定位器。 - - 为与原有仪表配套，安全栅选用隔离式安全栅。 所有新增信号均引入原有 D C S 控制系统，新增 D C S 卡件选用与原有 D C S 系统配套的卡件。 5 . 35 . 3 工艺装置自动控制方案工艺装置自动控制方案 5 . 3 . 1 主要控制方案 单回路控制：T - 3 1 0 1 A 压力控制，2 5 % 乙醇胺溶液流量