催化裂化吸收稳定系统(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5.2 催化裂化吸收稳定系统,1,5.2.1.,前言,FCCU,实际生产中经常出现的问题,反应再生系统输出的富气量与吸收稳定系统的设计负荷不匹配，各塔的操作状况恶化并影响产品质量；,气体回收过程各可变参数关系及重要性不清楚，也未能优选匹配，影响系统发挥最大处理能力和最佳分离效果；,吸收效果不好，,C,3,+,成份（液化气）大量损失；,解吸塔过解吸和解吸不够时有发生；,再吸收塔液泛，引起硫磺回收装置的操作波动；,稳定塔精馏效果不好。,2,5.2.2,系统分析,吸收稳定过程,吸收稳定系统任务,加工来自分馏塔顶油气分离器的粗汽油和富气，分离出干气，并回收液化气和稳定汽油。,3,负荷大幅度增加,催化重油加工能力不断增加；,干气、液化气和稳定,汽油质量要求进一步提高；,采用的新型催化剂使轻质油收率特别是液化气产 率成倍提高。,4,存在问题,负荷增加；,干气不干：吸收效果不好，干气中带液化气；,干气带液：再吸收液泛冲塔,；,液化气,C,5,含量高：液化气不合格，汽油收率下降；,稳定汽油,C,4,含量高：汽油蒸汽压不合格；,能耗高：吸收-解吸之间大量液化气循环。,5,设备改造方案,吸收塔：采用高效规整填料,解吸塔：采用高效规整填料,稳定塔：采用,MD,和高效塔盘,再吸塔：采用高效规整填料,6,影响吸收效果的因素：,吸收压力；,吸收温度；,补充吸收剂量；,解吸塔理论板数；,吸收塔理论板数。,7,5.2.3,.,流程改进,系统流程图,粗汽油,吸收段,补充吸收剂,贫气,一中,二中,解吸段,平衡罐,压缩富气,脱乙烷汽油,轻柴油,干气,稳定塔,再吸收段,轻柴富吸收油,液化气,稳定汽油,8,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（1）,单塔流程,流程和设备简单；,在同一塔中进行的吸收和解吸过程要求相左,同时满足塔顶和塔底的质量要求有困难；,吸收段和解吸段之间缺乏有效的调节控制方法；,吸收段对过解吸敏感。,粗汽油,吸收段,补充吸收剂,贫气,一中,二中,解吸段,平衡罐,压缩富气,脱乙烷汽油,9,5.2.3.1,吸收塔解吸塔,（2）,改进单塔流程,A,利用了稳定汽油的热能；,解吸气量少；,吸收塔的负荷小；,吸收效果好；,设备较复杂；,冷负荷增加。,贫气,粗汽油,吸收段,补充吸收剂,一中,二中,解吸段,脱乙烷汽油,进料取热,中沸器,平衡罐,压缩富气,10,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（3）,改进单塔流程,B,利用了稳定汽油的热能；,解吸气量少；,吸收塔的负荷小；,吸收效果好；,罐前冷负荷增加。,贫气,粗汽油,吸收段,补充吸收剂,一中,二中,解吸段,脱乙烷汽油,中沸器,平衡罐,压缩富气,富吸收油,11,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（4）,双塔流程,-解吸塔冷进料,解吸塔顶温度低；,解吸气量少；,吸收塔的负荷小；,吸收效果好；,平衡罐冷凝负荷小；,解吸塔重沸器加热负荷大。,粗汽油,吸收塔,补充吸收剂,贫气,一中,二中,解吸塔,平衡罐,压缩富气,脱乙烷汽油,12,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（5）,双塔流程,-解吸塔热进料,利用了稳定汽油的热能；,解吸塔顶温度高；,解吸气量较大且液化气含量高；,解吸塔重沸器加热负荷大；,吸收塔的负荷大；,吸收效果较差；,吸收塔冷凝负荷大。,脱乙烷汽油,粗汽油,吸收塔,补充吸收剂,贫气,一中,二中,解吸塔,平衡罐,压缩富气,13,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（6）,双塔流程,-解吸塔冷热双股进料,利用了稳定汽油的热能；,解吸塔顶温度低；,解吸气量少；,吸收塔的负荷小；,吸收效果好；,平衡罐冷凝负荷小；,解吸塔重沸器加热负荷降低；,冷热进料口间存在轴向浓度返混,。,脱乙烷汽油,粗汽油,吸收塔,补充吸收剂,一中,二中,解吸塔,平衡罐,压缩富气,贫气,14,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,实施效果：,解吸塔再沸器维持原状；,顶温度低；,贫气,C,3,+,含量：,改造前 改造设计 实际,夏季 10%5%5%3%1.5%,脱乙烷汽油,粗汽油,吸收塔,补充吸收剂,一中,二中,解吸塔,平衡罐,压缩富气,贫气,15,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（7）,改进双塔流程,-解吸塔冷进料,（中间再沸器）,利用了稳定汽油的热能；,解吸塔顶温度低；,解吸气量少；,吸收塔的负荷小；,吸收效果好；,平衡罐冷凝负荷小；,解吸塔重沸器加热负荷降低。,粗汽油,吸收塔,补充吸收剂,贫气,一中,二中,解吸塔,平衡罐,压缩富气,脱乙烷汽油,中沸器,16,5.2.3.1,吸收塔-解吸塔,（8）,改进双塔流程,-解吸塔双股进料,（二级冷凝）,平衡罐冷凝负荷很小；,解吸气量少；,解吸塔的负荷小；,解吸效果好；,避免轴向浓度返混。,补充吸收剂,一中,二中,粗汽油,吸收塔,贫气,压缩富气,解吸塔,平衡罐,平衡罐,17,(1),深度稳定,要求：,稳定汽油中,C,4,-1%(wt),；,稳定汽油中,C,5,维持一定的蒸汽分压。,(2),操作要求,：,塔底,C,5,蒸汽分压不可过高，否则影响再吸收塔负荷；,(3),补充吸收剂,要求：,C,4,-,尽量低并以,C,6,-C,9,组分为主（理想组分）；,塔底,C,5,蒸汽分压不可过高,。,5.2.3.2,稳定塔和深度稳定,18,(4),改进深度稳定,流程,5.2.3.2,稳定塔和深度稳定,补充吸收剂,稳定塔,液化气,深度稳定汽油,脱乙烷汽油,稳定汽油,19,5.2.4 模拟结果比较,（1）,计算条件（1400,kt/a）：,油气分离器：,t=36C，P=1.32MPa,解吸塔进料温度：,t,C,=36C，t,h,=70C,单塔压力：,Pt=1.28Mpa(A)，,D,P=0.04MPa,双塔吸收塔压力：,Pt=1.28Mpa(A)，,D,P=0.02MPa,双塔解吸塔压力：,Pt=1.41Mpa(A)，,D,P=0.02MPa,富气（组成略）：,W=28600kg/hr,粗汽油：,W=63000kg/hr,补充吸收剂：,W=25000kg/hr,解吸塔底质量控制：,C,2,0.1%(mol),吸收塔一中、二中热负荷：,Q=-1.2MkJ/hr,5.2.4.1,吸收塔-解吸塔流程模拟实验结果,20,传统单塔流程,双塔冷进料流程,双塔热进料流程,双塔双股进料流程,改进单塔流程,A,21,贫气及,C,3,含量比较,：,流量,t/hr，,温度,C，,C,3,体积分数,，%,22,解吸气性质比较,：,流量,t/hr，,C,3,流量,t/hr,，,C,4,流量,t/hr,，,温度,C，,%,23,热负荷比较,：,富气换热,MkJ/hr，,解吸加热,MkJ/hr，,解吸再沸,MkJ/hr,24,5.2.4.2,吸收稳定系统双塔流程模拟结果,质量控制指标为：脱乙烷汽油中,C,2,0.1%(mol)，,液化气中,C,5,0.1%(mol)，,稳定汽油中,C,4,中间再沸器和双股进料冷进料和热进料。,32,