1.1.1产品品种及数量本工程生产的各产品品种及数量如下表。
a)表错误!文档中没有指定样式的文字。
1 产品品种及产量表1.1.2原料及产品质量指标1)焦油b)表错误!文档中没有指定样式的文字。
2煤焦油(YB/T5075-93)2)粗酚c)表错误!文档中没有指定样式的文字。
3 粗酚(YB/T5079-93)3)工业萘d)表错误!文档中没有指定样式的文字。
4 工业萘(焦化萘)(GB/T6699-1998)4)洗油5 洗油质量指标e)表错误!文档中没有指定样式的文字。
f)表错误!文档中没有指定样式的文字。
6 轻油质量指标6)脱酚酚油g)表错误!文档中没有指定样式的文字。
7 脱酚酚油质量指标7)改质沥青h)表错误!文档中没有指定样式的文字。
9 改质沥青质量指标8)炭黑油i)表30 炭黑油质量指标(YB/T5174-93)1.2生产工艺流程与主要设备选择本工程包括焦油蒸馏、萘蒸馏、馏分洗涤和酚盐分解、改质沥青、溶剂脱酚、原料油库和产品油库等工艺装置,各装置生产工艺和主要设备选择分述如下。
1.2.1焦油蒸馏装置1.2.1.1工艺流程简述工艺流程见焦油蒸馏部分工艺流程图。
由油库来的原料焦油经原料焦油/炭黑油换热器(E-7112)与炭黑油换热后,在焦油预热器(E-7101)由蒸汽加热到125℃后,进入脱水塔(K-7101)。
脱水塔塔顶温度约105℃,塔顶逸出的轻油馏份和水经轻油冷凝冷却器(E-7111)冷却到30℃后,流入轻油分离槽(S-7101)内,在此,轻油与水分离。
分离出的轻油一部分返回脱水塔作为回流,其余轻油作为产品送至焦油槽区和原料、产品槽区。
分离水自流到馏份洗涤部分的硫酸钠槽(T-8103)。
脱水塔循环泵(P-7103AB)将脱水塔塔底的无水焦油抽出,送至焦油加热炉节能器(F-7111)与加热炉烟道气换热,被加热至220℃后,返回脱水塔底部作为脱水塔的热源。
脱水塔底焦油,由塔底抽出泵(P-7104AB)抽出,经无水焦油/炭黑油换热器(E-7113)与炭黑油换热,加热至250℃后,进入主塔(K-7103)。
主塔塔顶逸出的酚油汽经酚油冷凝冷却器(E-7103)冷却到70℃后,再流入主塔回流槽(T-7101)。
一部分酚油馏分经主塔回流泵(P-7105AB)送往主塔塔顶作为回流,其余的酚油馏分送至馏分焦油槽区的酚油槽(T-7307)贮存,而后送往馏份洗涤部分,作为洗涤的原料。
主塔侧线切取萘洗混合馏分。
混合馏分经混合份冷却器(E-710 6)的循环水冷却至80℃后,送至馏分焦油槽区的未洗混合份槽(T-7301AB)贮存,而后送往馏分洗涤部分,作为馏分洗涤部分的原料。
主塔塔底的炭黑油,由主塔循环泵(P-7113AB)抽出,在焦油管式炉(F-7101)加热至360℃后,返回主塔塔底,作为主塔热源。
主塔塔底油抽出泵(P-7106AB)将塔底的炭黑油抽出后,分成两路,一路经减压加热炉(F-7103)后送至减压蒸馏塔(K-7104)。
另一路依次在无水焦油/炭黑油换热器(E-7113)、原料焦油/炭黑油换热器(E-7112)与无水焦油、原料焦油换热后,在炭黑油冷却器(E-7114)中冷却至90℃,送原料槽区的炭黑油槽(T-7701R)贮存、装车。
经减压加热炉(F-7103)后送至减压蒸馏塔(K-7104)的炭黑油,与减压蒸馏塔底部的循环沥青混合,共同进入到减压加热炉被加热到360℃,送入到减压蒸馏塔中。
炭黑油在减压塔中闪蒸气化,侧线采出蒽油,蒽油经过蒽油蒸汽发生器(E-7111),温度降至165℃,一部分蒽油回流至减压蒸馏塔的中部,另一部分蒽油经过蒽油产品冷却器冷却至85℃,送至蒽油槽,再经过蒽油泵送至产品贮槽。
减压塔顶压力10KPa,塔顶设冷凝冷却器,温度控制在100℃。
沥青输送泵(P-7117)将减压塔底部沥青抽出,送至改质沥青工序。
轻油冷凝冷却器(E-7111)、酚油冷凝冷却器(E-7103)排出的不凝性气体,送馏分洗涤装置的排气洗净装置,经洗油洗涤后排放。
1.2.1.2工艺特点本工艺流程采用常减压蒸馏,是国内成熟的工艺。
其主要特点为:1)焦油蒸馏采用常压蒸馏与减压蒸馏相结合,可节省能源;2)不加碱,沥青与炭黑油等产品中钠离子含量低;3)各馏份塔底采用油循环加热的供热方式,便于操作和调节;4)各馏份切取精细,萘油馏份中的萘集中度可达95%以上,洗油馏份中含萘量较低;5)装置灵活性强,可根据市场需要调节沥青与炭黑油的产量。
1.2.1.3主要技术操作指标脱水塔顶油汽出口温度105℃脱水塔底无水焦油出口温度190~220℃主塔顶油汽出口温度170~200℃主塔侧线萘洗油采出温度210℃主塔底炭黑油出口温度330℃加热炉焦油出口温度220℃加热炉炭黑油出口温度360℃轻油冷凝冷却后温度30℃酚油冷凝冷却后温度70℃焦油预热器焦油出口温度125℃脱水塔顶部气相压力3KPag主塔顶部气相压力3kPag减压加热炉焦油出口温度360℃减压塔顶油汽出口温度100℃减压塔侧线蒽油采出温度260℃减压塔底沥青出口温度330℃主塔顶部气相压力3kPag(A)1.2.1.4主要设备选择1)焦油加热炉能力为4MW。
炉管DN150,材质为321。
采用立式圆筒盘管式结构,阻力损失小,热效率高。
焦炉煤气作为加热炉的燃料。
2)蒸馏塔脱水塔直径DN1200/2000,高度H=21260,内有16层浮阀塔板,塔体材质为碳钢,塔盘为0Cr18Ni9;主塔直径DN2000/2800,高度H=38000,内有多层组合塔板,塔体与塔盘材质为特种耐蚀材质组合;两塔采用浮阀塔和斜孔塔,分离效率较高,操作弹性比较大。
3)换热器根据介质条件的不同,各换热器采用不同的结构形式。
其中焦油预热器、酚油冷凝冷却器、混合份冷却器、炭黑油冷却器用U型管式换热器;无水焦油/炭黑油换热器、原料焦油/炭黑油换热器用浮头式换热器。
1.2.1.5主要节能和环保措施本装置采用了以下节能和环保措施:a.用原料焦油、无水焦油和炭黑油及加热炉烟气换热,既降低了煤气消耗,又降低了冷却水的用量;b.采用节能型泵,降低装置的耗电量;c.贮槽的放散管排气集中送洗涤部分,经洗油洗涤后排放;d.加热炉燃烧使用焦炉煤气,燃烧废气高空排放;e.本装置工艺废水,集中到洗涤部分的硫酸钠废水槽,与其它废水混合后,用泵统一送往原有的水处理系统。
1.2.2工业萘蒸馏装置1.2.2.1工艺流程简述工艺流程见工业萘蒸馏部分工艺流程图。
馏分脱酚装置来的已洗混合份贮存在已洗混合份槽(T-7501ABC)内,由已洗混合份泵(P-7501AB)送入工业萘/原料换热器(E-7504)换热后进入初馏塔(K-7501),塔顶油汽在酚油冷凝冷却器(E-7501)内冷凝冷却后,经酚油油水分离器(S-7501)分离,酚油进入酚油回流槽(T-7502),一部分通过初馏塔回流泵(P-7504)作为回流送入初馏塔(K-7501)顶,其余部分自流入脱酚装置;酚水入焦油蒸馏装置的酚水槽(T-7107)。
初馏塔循环泵(P-7502)将初馏塔(K-7501)底部的萘洗馏分一部分连续送入初馏塔加热炉(F-7501),加热至260~270 C后,返回初馏塔(K-7501)底部,作为初馏塔(K-7501)的热源。
其余则送入精馏塔(K-7502)继续精馏。
混合份连续送入精馏塔(K-7502)内,塔顶的萘蒸汽,经过工业萘/原料换热器(E-7504)冷凝,工业萘汽化冷凝冷却器(E-7502)冷却至90 C左右后,流至工业萘回流槽(T-7503)。
精馏塔回流泵(P-7505AB)将部分工业萘送精馏塔(K-7502)顶作为回流,其余的工业萘作为产品满流至工业萘高位槽(T-7505)。
精馏塔循环泵(P-7503AB),将精馏塔(K-7502)底的洗油一部分连续送入精馏塔加热炉(F-7502),加热至290~310 C返回精馏塔(K-7502)底部,作为精馏塔(K-7502)热源。
其余作为洗油经洗油冷却器(E-7503)冷却后,流入洗油槽(T-7504),由洗油泵(T-7506)送至油库。
工业萘高位槽(T-7508)中的工业萘,自流进入转鼓结晶机(FL-7501AB),经冷却、结晶、切片得到固体工业萘,存入工业萘包装车贮斗,再通过包装机(BC-7501)自动计量、包装后,由防爆叉车(CR-7501)送入仓库。
结晶机内通以循环水,升华萘由通风除尘装置回收。
各设备的排气均集中至排气洗涤塔(K-7503)中,经洗油洗涤后排放。
来自油库的新洗油存于洗净塔底槽内,由洗油泵(P-7507)送洗油至排气洗净塔顶部喷洒洗涤,废洗油定期送往油库焦油槽,并补充新洗油。
1.2.2.2工艺特点1)本工艺采用双炉双塔流程,操作稳定,产品质量高。
2)所有油贮槽的放散管集中排入排气洗净塔内,经洗油清洗后排放。
1.2.2.3主要技术操作指标已洗混合份入泵温度60~70 C原料经过换热器后温度180 C初馏塔底循环油温度240~250 C精馏塔底循环油温度270~280 C初馏塔顶油汽温度180~190 C精馏塔顶油汽温度220 C工业萘回流槽温度80~90 C工业萘高置槽温度80~90 C1.2.2.4主要设备选择1)初馏塔加热炉和精馏塔加热炉均采用圆筒加热炉,热负荷为7.52GJ/hr。
2)初馏塔和精馏塔相同,塔径均为DN1600/1800,70层塔盘,浮阀塔,蒸馏效率高、负荷弹性大。
3)工业萘/原料换热器换热面积80m2,工业萘与原料换热,生产证明运行可靠。
4)转鼓结晶机直径DN1900,能力Q=2t/h,鼓内设有冷却水喷头,鼓面的结晶工业萘用刮刀剥落,获得片状产品。
5)工业萘包装机防爆型,自动称量、自动包装,包装能力=5吨/时。
1.2.2.5主要节能和环保措施1)所有油贮槽的放散管集中排入排气洗净塔内,经洗油清洗后排放,减轻对环境污染。
2)转鼓结晶机用循环冷却水代替生产新水,冷却水返回系统,降低了新水的消耗;3)转鼓结晶机和包装机的升华萘设升华萘捕集器,既改善了操作环境,同时减少了产品的损失。
工业萘仓库设通风机,环保措施完善。
4)酚水集中送焦油蒸馏装置酚水槽处理。
1.2.3馏份洗涤、酚盐分解装置1.2.3.1工艺流程简述工艺流程见馏份洗涤、酚盐分解部分工艺流程图1)萘洗混合馏份脱酚萘洗混合馏份脱酚采用连续洗涤脱酚的工艺流程。
焦油蒸馏部分来的萘洗混合份贮存于未洗混合份槽(T-7301AB )中,由一次连洗泵(P-7301AB)抽出,与碱性酚钠高位槽(T-73 10)来的碱性酚钠一起在泵内充分混合、反应,并进入一次连洗分离塔(K-7101),静置分离为混合份和中性酚钠,混合份进入一次脱酚缓冲槽(T-7302),中性酚钠流入中性酚钠槽(T-7304AB)。