丁烷脱氢技术交流.pptx

2024/3/24 周日1新能新能(张家港张家港)能源有限公司能源有限公司丁烷脱氢项目技术交流丁烷脱氢项目技术交流二零一二年十一月二零一二年十一月二零一二年十一月二零一二年十一月1.1.1.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介2.2.2.2.主要工艺流程主要工艺流程主要工艺流程主要工艺流程3.3.3.3.物料平衡说明物料平衡说明物料平衡说明物料平衡说明4.4.4.4.消耗情况消耗情况消耗情况消耗情况5.5.5.5.占地情况占地情况占地情况占地情况6.6.6.6.投资情况投资情况投资情况投资情况7.7.7.7.项目技术难度分析项目技术难度分析项目技术难度分析项目技术难度分析目录目录2 22024/3/24 周日1.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介3 32024/3/24 周日原料来源原料来源 1 液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂化（液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂化（FCC）与热裂解）与热裂解（Delayed Coker）时所得到的副产品。）时所得到的副产品。2 液化石油气主要成分为液化石油气主要成分为C3、C4，同时含有少量的，同时含有少量的C2和和C5。3 炼油厂为了提高产品附加值，在满足汽油调和要求同时回收炼油厂为了提高产品附加值，在满足汽油调和要求同时回收丙烯，往往会设置气分和丙烯，往往会设置气分和MTBE装置。装置。4 如果设置气分和如果设置气分和MTBE后，我们得到的原料一般分为后，我们得到的原料一般分为C3和醚和醚后后C4。5 公司自有甲醇。公司自有甲醇。6 详见下图。详见下图。1.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介4 42024/3/24 周日原料来源原料来源 醚后液化气特点：主要是醚后液化气特点：主要是C4组分，且异丁烯含量较少，组分，且异丁烯含量较少，主要是正丁烯、正丁烷和异丁烷。主要是正丁烯、正丁烷和异丁烷。市场上可大量购得以烷烃为主的芳构化后市场上可大量购得以烷烃为主的芳构化后C4和异构后和异构后C4天然气的大量应用，使市场上液化气原料变的可能天然气的大量应用，使市场上液化气原料变的可能1.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介5 52024/3/24 周日丁烷脱氢原理丁烷脱氢原理 CatTC4H8+H2生成少量生成少量CH4、C2H6、C2H4、C3H8和和C3H6等。等。低压、高温有利于丁烷脱氢反应的进行；低压、高温有利于丁烷脱氢反应的进行；催化剂一般为催化剂一般为Pt系或者系或者Cr系；系；催化剂均需要根据催化剂的积碳情况进行周期再生；催化剂均需要根据催化剂的积碳情况进行周期再生；C4H101.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介6 62024/3/24 周日产品特点产品特点1、高品质、高品质MTBE （1）清洁汽油调和组分，基本无硫，）清洁汽油调和组分，基本无硫，无烯烃，无烯烃，RON为为117；（2）高纯度异丁烯生产原料，不含）高纯度异丁烯生产原料，不含MSBE。2、92%含氢气体含氢气体 1.1.丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介7 72024/3/24 周日A AB B1 1、反应器系统、反应器系统结构结构径向、热壁径向、热壁轴向、冷壁轴向、冷壁反应器数量反应器数量3 33 3反应器隔离阀反应器隔离阀-1818操作压力操作压力正压正压负压负压2 2、催化剂再生系统、催化剂再生系统类型类型铂系铂系铬系铬系再生方式再生方式连续（连续（CCRCCR）循环再生循环再生循环时间循环时间-252530min30min3 3、业绩、业绩已工业化装置（含丙烷）已工业化装置（含丙烷）9 94 44 4、占地、占地较小较小较大较大丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介丁烷脱氢技术简介2 2、主要工艺流程、主要工艺流程、主要工艺流程、主要工艺流程8 82024/3/24 周日丁烷脱氢：丁烷脱氢：2 2、主要工艺流程、主要工艺流程、主要工艺流程、主要工艺流程9 92024/3/24 周日To MTBE3 3、物料平衡说明、物料平衡说明、物料平衡说明、物料平衡说明10102024/3/24 周日丁烷转化率：丁烷转化率：初期：初期：49.6%49.6%末期：末期：47.3%47.3%异丁烯选择性：异丁烯选择性：初期：初期：88.4%88.4%单耗：单耗：1.1311.131末期：末期：88%88%单耗：单耗：1.1361.136WAITWAIT：627627LHSVLHSV：3.43.4H2/HC:0.4molH2/HC:0.4mol4 4、消耗情况、消耗情况、消耗情况、消耗情况11112024/3/24 周日电耗（电耗（kWhkWh）134.7134.7中压蒸汽中压蒸汽3.5MPag3.5MPag（t/ht/h）1.31.3中压蒸汽中压蒸汽1.0MPag1.0MPag（t/ht/h）0.20.2中压蒸汽中压蒸汽0.35MPag0.35MPag（t/ht/h）1.01.0除氧水（除氧水（t/ht/h）0.50.5蒸汽凝结水（蒸汽凝结水（t/ht/h）-3-3循环水（循环水（t/ht/h）28.428.4燃料气（燃料气（MWMW）-1.4MW-1.4MW 注注1 1、燃料气按照氢气全部做燃料气估算；、燃料气按照氢气全部做燃料气估算；2 2、冷却负荷按照全部为水冷考虑；、冷却负荷按照全部为水冷考虑；3 3、不包括、不包括MTBEMTBE部分消耗部分消耗吨吨/丁烯产品单耗丁烯产品单耗5 5、占地情况、占地情况、占地情况、占地情况12122024/3/24 周日1006 6、投资情况、投资情况、投资情况、投资情况13132024/3/24 周日2020万吨万吨/年丁烷脱氢装置工程费：年丁烷脱氢装置工程费：7 7亿人民币（按照中石化的投资估算）亿人民币（按照中石化的投资估算）7 7、经济效益分析、经济效益分析、经济效益分析、经济效益分析14142024/3/24 周日技术特点：技术特点：1 1、设备台数：、设备台数：300 300（部分进口）（部分进口）2 2、装置占地：、装置占地：25000m25000m2 23 3、2020万吨万吨/年液化气进料时装置总投资：约年液化气进料时装置总投资：约8 8亿亿4 4、关键点：装置规模越大，效益越好。、关键点：装置规模越大，效益越好。丁烷（丁烷（6000）异丁烯异丁烯 （H2H2）1 1吨丁烷可生产吨丁烷可生产0.880.88吨异丁烯吨异丁烯 甲醇甲醇 MTBEMTBE 价格价格 3000 90003000 9000 1 1吨丁烷吨丁烷+302kg+302kg甲醇可生产甲醇可生产1.191.19吨吨MTBEMTBE 粗算效益：粗算效益：1.19X9000-1X6000-0.302X3000=38041.19X9000-1X6000-0.302X3000=3804元元 吨吨MTBEMTBE运行成本：运行成本：600600元（仅考虑公用工程消耗）元（仅考虑公用工程消耗）（副产氢气价值没有计算在内）（副产氢气价值没有计算在内）7 7、项目技术难度分析项目技术难度分析、项目技术难度分析、项目技术难度分析15152024/3/24 周日工艺问题：工艺问题：UOPUOP的的混混合合脱脱氢氢装装置置工工艺艺复复杂杂，设设计计难难度度高高，特特别别是是催化剂连续再生催化剂连续再生CCRCCR部分。部分。催化剂的还原和反应部分为氢和烃环境。催化剂的还原和反应部分为氢和烃环境。催化剂再生（烧焦、氧氯化、干燥）为氧气环境。催化剂再生（烧焦、氧氯化、干燥）为氧气环境。这这对对两两个个系系统统的的压压力力控控制制和和安安全全隔隔离离提提出出了了很很高高的的要要求。求。7 7、项目技术难度分析、项目技术难度分析、项目技术难度分析、项目技术难度分析16162024/3/24 周日管道布置问题：管道布置问题：脱氢装置高温、低压的特点决定了应力计算是一个脱氢装置高温、低压的特点决定了应力计算是一个难点。难点。例如炉反部分转油线，管径例如炉反部分转油线，管径DN700DN700左右，温度接近左右，温度接近640640 C C。再比如催化剂再生气体循环回路，管径再比如催化剂再生气体循环回路，管径DN500DN500左右，左右，温度也超过温度也超过500500 C C。这些部位都是管道直径大，温度高，管道布置要求这些部位都是管道直径大，温度高，管道布置要求尽量短，管道布置相对较难。尽量短，管道布置相对较难。北京华福工程有限公司在管道布置方面经验较多，北京华福工程有限公司在管道布置方面经验较多，可以解决应力计算和管道布置问题。可以解决应力计算和管道布置问题。7 7、项目技术难度分析、项目技术难度分析、项目技术难度分析、项目技术难度分析17172024/3/24 周日特殊设备订货问题：特殊设备订货问题：催化剂再生部分有一些特殊的设备，如再生风机、电加热器、催化剂再生部分有一些特殊的设备，如再生风机、电加热器、再生空冷器等。再生空冷器等。这些设备由于高温、含有腐蚀性介质，技术要求较高，国内没这些设备由于高温、含有腐蚀性介质，技术要求较高，国内没有成型的设备，通常需要国外引进。有成型的设备，通常需要国外引进。由于这些设备又都处于再生气体循环回路中，必须尽早得到厂由于这些设备又都处于再生气体循环回路中，必须尽早得到厂商的设计资料以进行应力计算工作。商的设计资料以进行应力计算工作。北京华福工程有限公司在这方面具有丰富的经验，可以尽快地北京华福工程有限公司在这方面具有丰富的经验，可以尽快地提出询价文件，并配合采购工作，从而加快设计进行。提出询价文件，并配合采购工作，从而加快设计进行。同时北京华福正在执行同时北京华福正在执行1 1套套UOPUOP的的C3/C4C3/C4脱氢装置的设计工作脱氢装置的设计工作,另另外外1 1套套C4C4脱氢装置已与脱氢装置已与UOPUOP召开工艺包设计开工会，在脱氢设计召开工艺包设计开工会，在脱氢设计方面已经积累了一定的设计经验。方面已经积累了一定的设计经验。华福执行丙烷脱氢的优势华福执行丙烷脱氢的优势18182024/3/24 周日北京华福工程有限公司各专业有多位从事过北京华福工程有限公司各专业有多位从事过UOPUOP连续重整装置设连续重整装置设计经验的人员，只需要购买计经验的人员，只需要购买UOPUOP工艺包，不需要购买基础设计，工艺包，不需要购买基础设计，可独立完成全部基础设计和详细设计工作。可独立完成全部基础设计和详细设计工作。主要人员业绩：主要人员业绩：主管副总经理兼项目技术总负责人：主管副总经理兼项目技术总负责人：刘刘廷廷斌斌，3939岁岁，完完整整负负责责过过5 5套套UOPUOP连连续续重重整整装装置置设设计计工工作作，角角色色涵涵盖盖设设计计人人、校校核核人人、审审核核人人、专专业业负负责责人人、设设计计经经理理、主主管管副副总。总。工艺专业负责人：工艺专业负责人：边建东，边建东，3030岁，岁，4 4套连续重整装置经验套连续重整装置经验安装专业负责人：安装专业负责人：王植国，王植国，4242岁，岁，2 2套连续重整装置经验套连续重整装置经验仪表专业负责人：仪表专业负责人：张秀芬，张秀芬，4141岁，岁，2 2套连续重整装置经验套连续重整装置经验加热炉专业负责人：加热炉专业负责人：周丽霞：周丽霞：5656岁，多套连续重整装置经验岁，多套连续重整装置经验公司业绩公司业绩19192024/3/24 周日序号序号 业主名称业主名称 装置规模装置规模万吨万吨/年年加工方案加工方案开工时间开工时间阶段阶段1盘锦振奥盘锦振奥20异构化异构化20102石大胜华石大胜华20异构化异构化20113盘锦远孚盘锦远孚异构化异构化20114山东佳昊山东佳昊20异构化异构化施工中施工中5山东恒源山东恒源20异构化异构化施工中施工中6上海华谊上海华谊68其他其他 基础设计基础设计7石大胜华石大胜华20异构化异构化施工中施工中8山东京博山东京博25C3/C4脱氢脱氢详细设计详细设计9燕山东炼燕山东炼20异构化异构化详细设计详细设计10龙港石化龙港石化18C4脱氢脱氢工艺包设计工艺包设计11尚未公开尚未公开20异构异构+脱氢脱氢部分详细设计部分详细设计12尚未公开尚未公开28异构异构+脱氢脱氢初步设计初步设计20202024/3/24 周日谢谢！谢谢！