40万吨气体分馏装置工艺手册
气体分馏装置的基本原理及工艺流程
气体分馏装置的基本原理及工艺流程作者：董兴鑫来源：《中国科技博览》2014年第11期一气体分馏的重要性炼厂气是石油化工过程中，特别是破坏加工过程中产生的各种气体的总称。
包括热裂化气、催化裂化气、催化裂解气、重整气、加氢裂化气等，炼厂气的产率一般占所加工原油的5～10%。
这些气体的组成较为复杂，主要有C1～C4的烷烃和烯烃，其中有少量的二烯烃和C5以上重组分，此外还有少量的非烃类气体，如：CO、H2、CO2、H2S和有机硫（RSH、COS）等。
炼厂气过去大多是用作工业和民用燃料，少部分加工成为高辛烷值汽油和航空汽油的组成，随着石油化学工业的发展，炼厂气已成为宝贵的化工原料。
炼厂气作为化工原料，必须进行分离，分离的方法很多，就其本质来说可以分为两类，一类是物理分离法，即利用烃类的物理性质的差别进行分离。
如：利用烃类的饱和蒸汽压、沸点不同而进行气体分离过程，有些合成过程对气体纯度要求较高时，则需要高效率的气体分离，如吸附、超精馏、抽提精馏、共沸蒸馏等；另一类方法是化学方法，既利用化学反应的方法将它们分离，如化学吸附和分子筛分离。
目前，我国绝大多数炼油厂采用气体分离装置对炼厂气进行分离，以制取丙烷、丁烷、异丁烷，可以说是以炼油厂气为原料的石油化工生产的重要装置。
一、气体分馏的基本原理炼厂液化气中的主要成分是C3、C4的烷烃和烯烃，即丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等，这些烃的沸点很低，如丙烷的沸点是—42.07℃，丁烷为—0.5℃，异丁烯为—6.9℃，在常温常压下均为气体，但在一定的压力下（2.0MPa以上）可呈液态。
由于它们的沸点不同，可利用精馏的力法将其进行分离”所以气体分馏是在几个精馏塔中进行的。
由于各个气体烃之间的沸点差别很小，如丙烯的沸点为—47.7℃.比丙烷低4.6℃，所以要将它们单独分出，就必须采用塔板数很多（一般几十、甚至上百）、分馏精确度较高的精馏塔。
二、气体分馏的工艺流程气体分馏装置中的精馏塔一般为三个或四个，少数为五个，实际中可根据生产需要确定精馏塔的个数。
30万吨年气体分馏装置 第二章 操作指南
30万吨/年气体分馏装置操作规程第二章操作指南2.1.初分岗位系统操作指南2.1.1初分岗位系统操作原则初分岗位的任务是将净化液态烃分离为纯度合格的混合碳二、碳三馏分和混合碳四、碳五馏分，并分离出纯度合格的混合碳三馏分中的碳二组分，为下游精分岗位和尾分岗位的平稳生产创造条件；严格执行本岗位的工艺操作指标，按生产方案要求，控制合理的塔底温度和塔顶温度，以及合理的回流比，及时和气体脱硫装置以及丙烯球罐保持生产联系，以保证原料量的稳定，保证脱丙烷塔和脱乙烷塔的正常生产；负责本岗位的开停工和事故处理；确保和二套催化装置热联合工艺的正常生产；做好本岗位工艺设备及相关的工艺管线的巡检和日常维护工作，做好交接班和原始记录；调节过程要认真细致，避免大幅度波动；完成车间下达的有关生产指令和任务。
岗位管辖范围：脱丙烷塔塔-1、脱乙烷塔塔-2及所有进入初分岗位区域的设备和工艺管线均属本岗位管辖，包括本岗位的消防及安全设施。
2.1.2 分馏岗位操作的主要内容（1）检查并凋节各设备的温度、压力、液面、流量。
（2）按工艺指标，参照产品质量分析，调整操作确保产品质量。
提高产品收率，降低消耗。
(3) 维护、管理、使用设备。
2.1.3 分馏岗位操作员须知(1)要熟炼掌握本岗位、各系统的工艺流程和仪表控制流程。
(2)要懂设备的作用构造、原理。
(3)要懂工艺基本原理，主要工艺参数控制的意义和相互之间的关系。
(4)要懂产品质量的含量和与工艺条件之间的关系。
(5)要知道本岗位或系统的特点。
(6)要会使用仪表。
2.1.4 气体分馏塔的特点(1)分馏塔的操作参数为压力、温度、流量、液面。
压力和温度是影响产品质量的主要参数。
(2)分馏塔的压力波动会直接影响系统的温度、流量、液面的平稳，所以要搞好平稳操作，主要应抓好压力稳定。
(3)分馏塔系统的压力，主要取决于塔顶产品的组成和塔顶产品冷凝后的温度。
(4) 调节回流对塔顶、底温度都有一定的影响，如果回流量增大，会引起塔的压力、温度上升,影响产品质量。
化工生产中气体分馏装置的基本原理及工艺流程
化工生产中气体分馏装置的基本原理及工艺
流程
化工生产中，气体分馏装置是一种常见的设备，它可以将混合气
体按照物理性质和化学性质的不同分离出不同成分的气体。
气体分馏
装置的基本原理是利用气体分子的质量、沸点、升华点等性质的差异，采用物理或化学的方法将气体分离出来。
气体分馏装置的工艺流程一般包括以下几个步骤：
1. 原料气体的净化
首先，原料气体需要经过净化，去除其中的杂质，例如水、油等。
这可以通过过滤、吸附、脱除等方法完成。
2. 原料气体的压缩
将原料气体通过压缩设备进行压缩，使其达到适合分离的压力范围。
在压缩的过程中，一般会产生热量，需要进行冷却或者加入制冷
剂降低温度，避免气体因过高的温度而发生不可预期的化学反应。
3. 分馏塔中的分离过程
将经过压缩处理的气体送入分馏设备——分馏塔。
分馏塔内分为
多个分离区域，每个区域都放置有不同密度、沸点的填料，通过填料
的分离作用，使得不同成分的气体蒸汽分离并分别进入不同区域。
高
沸点气体逐渐被降温凝结成液体，称为“渣油”，低沸点气体则成为
还原气体。
4. 冷凝和回收
将高沸点液体冷凝后，通过加热蒸发来回收其中的有价值成分。
通过这种方式，不同成分的气体就能够得到有效的分离和回收。
气体分馏装置在化工生产中具有非常广泛的应用，例如在炼油、
空分、氨合成、乙烯等行业都广泛使用。
气体分馏装置的生产技术及
流程越来越完善，可以满足不同的生产需求，并有效地提高了化工生产效率。
气体分馏及MTBE装置技术
一、气体分馏技术介绍－常规流
程
一、气体分馏技术介绍－－常规流 气体分程馏流程有三塔、四塔和五塔之分，这取决于分馏所得产品的用
途，例如，生产聚丙烯，则要求丙烯纯度达到聚合级（要求≥99.5％），
如设有甲基叔丁基醚装置或烷基化装置，必须设轻重碳四分馏塔，否则只
设脱戊烷塔即可。
一、气体分馏技术介绍低温余热联合利用流程
三、科学规范的现场管理
三、科学规范的现场管理
三、科学规范的现场管理
三、科学规范的现场管理
什么是5S现场管理？
“5S”活动起源于日本， 主要内容为：整理（Seiri）、整顿 （Seiton）、清扫（Seiso）、清洁（Seiketsu）和素养 （Shitsuke）这5个词的缩写。因为这5个词日语中罗马拼音的 第一个字母都是“S”，所以简称为“5S” 。
一、气体分馏技术介绍
气体分馏是液化气深加工的前提，采用常规精 馏的方法将液化气切割成合乎要求的单个产品，分 出较纯的丙烯可作聚丙烯 ，混合碳四作为MTBE、 烷基化等装置的原料，丙烷作为产品出装置等，能 够极大提高液化气的附加值，提高炼厂的经济效益。 气体分馏的主要目的: 提取重要的基本有机化工原料----高纯度丙烯。
考虑到催化裂化装置分馏塔长期稳定操作的要求和丙烯精馏塔底55左右的温度利用分馏塔顶气产生的90低温的热水作为丙烯精馏塔底的热源是个合理的配置也是个经济效益较好的方案大型炼油厂的气体分馏装置多采用五塔工艺流程即装置有脱丙烷塔脱乙烷塔丙烯精馏塔碳四分馏塔对于加工规模较小加工手段单一的中小型炼油厂一般原油加工能力在200万吨年以下如只有常减压蒸馏催化裂化等装置的燃料型炼油厂因为没有下游的聚异丁烯和烷基化等装置消化轻重碳四馏分
现场管理的基本内容：
气体分馏操作规程
气体分馏操作规程河南丰利能源公司气分车间二0一0年四月十九日目录第一章目标和范围————————3 第二章职责———————————3 第三章操作规程—————————31、概述：—————————————32、第一节：工艺流程说明——————53、第二节：岗位操作法———————94、第三节：装置开工规程——————115、第四节：装置停工规程——————216、第五节：基本质量调节——————267、第六节：基本异常情况处理————298、第七节：司泵岗位操作法—————329、第八节：气分岗位复习题—————36第一章目的和范围1.1目的本规程描述了本装置为设计加工能力为4万吨/年，设计开工时间为8000小时。
本规程规定了操作步骤和方法，及按照规定的方法及步骤进行生产；使从事气分生产的相关人员，掌握本厂生产丙烯的原理、采用的工艺流程、装置运行的工艺指标及不正常现象的处理和开停车注意事项。
本规程适用生产方法为采用的是一般的蒸馏方案方法，进行精密分离，生产纯度为99.5%的丙烯。
1.2范围由气分车间负责实施。
协助单位：生产技术部、动力车间、维修车间、化验室。
第二章职责2.1职责本程序由气分车间实施。
协助单位：生产技术部第三章操作规程一、概述本装置采用五塔流程，分别为脱丙烷塔、脱乙烷塔、粗丙烯塔、精丙烯塔、脱戊烷塔。
主要产品为精丙烯（≥99.5%），副产品为丙烷、混合轻碳四、重碳四。
其中混合轻碳四作为MTBE装置的原料，丙烷及碳五、重碳四组分返回罐区作为其他化工原料。
1 、产品名称：丙烯、丙烷、异丁烯、丁烯-2、碳五2 产品物理性质及化学性质：3 、产品规格：主要控制指标（2010年6月12号通过生产技术部修改）丙烯纯度：≥99.5%.T-01底组分C3≧1%T-02底组分 C2≧0.1%T-02顶组分C3≧63%T-03底组分C=3 ≧3%混合碳四组分C=3≧ 5%5 、产品用途生产的精丙烯作聚丙烯原料，异丁烯用作低分子聚异丁烯原料或烷基化的原料。
气体分馏装置操作规程
气体分馏装置操作规程目录第一章气分岗位操作规程1.1岗位划分及岗位职责 (8)1.2工艺系统说明 (9)1.3装置开工方案 (10)1.4装置开工吹扫流程 (12)1.5装置开工水冲洗 (12)1.6蒸汽吹扫贯通 (15)1.7氮气气密试压 (16)1.8氮气置换 (19)1.9烃置换 (12)1.10开工步骤 (24)1.11气分岗位操作法 (26)1.12停工 (30)1.13紧急停工 (35)1.14事故处理 (35)1.15盲板表 (38)第二章产品精制岗位操作规程2.1产品精制岗位任务 (39)2.2工艺技术说明 (39)2.3装置开工方案 (45)2.4吹扫试压 (54)2.5开工步骤 (54)2.6进料开工 (56)2.7正常运行操作 (57)2.8非正常操作 (61)2.9停工 (63)2.10紧急停工 (65)2.11仪表位号 (69)第三章液化气液膜脱硫醇及碱液氧化再生装置操作规程。
工艺原理、工艺特点 (70)1.1.1概述 (70)1.1.2工艺原理 (70)1.1.3工艺特点 (71)1.2操作变量分析 (71)1.2.1原料及产品质量技术指标 (71)1.2.2主要工艺操作条件 (71)2.正常操作程序 (72)2.1液化气脱硫醇单元 (72)2.1.1液膜脱硫醇反应器 (72)2.1.2精细过滤器 (73)2.2液化气液膜水洗单元 (74)2.3碱液高效氧化再生单元 (75)2.3.1碱液氧化塔 (76)2.3.2尾气水洗塔 (78)2.3.3氧化后碱液气提塔 (78)2.3.4二硫化物储罐 (79)3.开车准备工作程序 (80)3.1设备安装 (80)3.2系统冲洗与吹扫 (80)3.3系统管线冲洗与吹扫 (80)3.4设备冲洗与吹扫 (80)3.5 设备调试验收 (80)4.开车程序 (81)4.1脱硫醇单元开工过程 (81)4.1.1新鲜水置换 (81)4.1.2氮气置换 (81)4.1.3新鲜水与碱液置换 (81)4.1.4液化气置换 (82)4.2水洗单元开工过程 (82)4.2.1除盐水置换 (82)4.2.2液化气置换 (82)4.3建立正常操作循环 (82)4.4碱液氧化单元开工过程 (82)5.正常停车程序 (83)5.1正常停车 (83)5.2临时停车 (83)5.3紧急停车和故障排查 (83)6.事故处理原则 (84)7.催化剂装卸 (86)8.采样 (86)9.工艺危险因素分析及控制措施 (87)9.1液化气 (87)9.1.1 液化气组成 (87)9.1.2液化气物理化学性能 (87)9.1.3安全注意事项 (88)9.2碱液 (89)9.2.1 碱液成分 (89)9.2.2碱液物理化学性能 (89)9.2.3碱液安全使用措施 (89)9.3二硫化物 (89)9.3.1二硫化物来源 (89)9.3.2二甲基二硫物理化学性质 (89)第四章装置安全规程 (90)4.1人身安全十大禁令 (90)4 .2 防火防爆十大禁令 (90)4.3 装置开工及正常生产安全规程 (91)4.4 装置停工安全规程 (93)4.5 装置检修安全规程 (94)4.6 装置安全常识 (96)4.7 酸碱操作规定 (98)一、气分岗位职责范围精制液态烃通过气分装置处理，分离出丙烯、丙烷和碳四。
气体分馏装置培训教材
第一章工艺部分第一节装置简介本装置是与140万吨/年中有催化裂化装置配套而设计的气体分馏装置，设计加工能力24万吨/年，设计开工时间为8000小时。
生产方法采用的是一般的蒸馏分离方法进行精密分离，生产纯度较高的丙烯、丙烷、异丁烯馏分和丁烯-2及碳-五等产品。
装置主要工艺技术采用国内成熟可靠的经济合理的六塔精馏工艺技术，生产纯度≥99.6%（v/v）的精丙烯，所需热源主要以120万吨/年RFCCU输出的低温热水为主，所需热源主要以120╳104t/aRFCCU输出的低温热水为主，所需的专用，通用设备尽量选用具有新技术，高效率的新型节能设备。
主要产品说明2.1 产品名称：丙烯、丙烷、异丁烯、丁烯-2、碳五2.2 产品物理性质及化学性质：2.3 产品规格：2.4 产品用途生产的精丙烯作聚丙烯原料，异丁烯用作低分子聚异丁烯原料或烷基化的原料。
丁烯-2馏份作顺酐原料外，其余部分留下自用。
碳-五作车用汽油的调和组份。
丙烷馏份做丙烷脱沥青的溶剂外，其余作民用燃料 三.原材料规格.： 3.1 原料规格 原料液态烃组成C 02 C =3 C 03 i C 04 iC =4 C =4-1 nC 04 tC =4-2 cC =4-2 C 5 总硫 合计 W% 0.19 31.77 8.57 24.82 8.18 7.33 5.34 7.18 5. 30 1.32 20ppm 1003.2 辅助材料规格四.生产工序 4.1 生产原理本装置的生产原理是利用物理分离的原理对液态烃中各组份在同一压力下具有不同的挥发度而加以分离，生产较高纯度的丙烯、丙烷、异丁烯、丁烯-2、碳-五产品。
4.2 生产步骤因为装置未设冷冻系统、故蒸馏在较高的压力和温度下进行操作。
流程采用先脱碳三、然后分离碳四、最后脱除碳五。
碳三馏份先脱乙烷、然后进行丙烷、丙烯分离。
但装置设计了液态烃碱洗精制及分馏两个部份。
分馏共六具分馏塔。
第二节工艺流程及工艺指标2.1工艺流程说明：原料液态烃经气体精制装置脱硫后送入本装置。
气体分馏(含脱硫醇)装置设备说明与危险因素及防范措施示范文本
气体分馏(含脱硫醇)装置设备说明与危险因素及防范措施示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月气体分馏(含脱硫醇)装置设备说明与危险因素及防范措施示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
一、装置简介(一)装置发展及其类型1．装置发展气体分馏装置是对催化裂化装置生产的液化气进行进一步分离和精制的装置。
随着近年来催化裂化装置加工量的增加以及裂化深度的增加，液化气的产量比以前有了大幅度的增长。
人们对液化气的认识和利用也越来越深人，液化气不仅可作为民用燃料，而且其中的丙烷、异丁烷、异丁烯、2—丁烯等都是重要的化工原料，其中丙烷和异丁烷还是清洁燃料——车用液化气的调和组分。
化工企业的大部分原料是从液化气中获得的。
随着化工装置对原料需求量的增加，以及气体分馏装置的原料和产品均为易然易爆的特点，近20年来许多石化企业新建或改建时将气体分馏装置作为独立的生产装置进行布局建设。
气体分馏装置已成为化工装置提供丙烯和丁烯原料的重要装置。
目前，国内最大的气体分馏装置处理量可达42．8X104t／a，可以生产丙烷、丙烯、异丁烷、异丁烯等数十种产品，其中，作为下游化工企业原料的丙烯的纯度能达到聚合级。
碳四组分分离出轻碳四可作甲基叔丁基醚装置原料，重碳四组分作为烷基化原料。
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40万吨/年气体分馏装置
一、装置概况：
1、装置规模及组成：
规模：装置年处理液态烃为40万吨/年。
组成：按系统分为分馏、丙烯系统。
2、原料及主要产品：
原料：300万吨/年重油催化裂化装置生产的经产品精制脱硫及硫醇后的液态烃。
主要产品：丙烯、丙烷、异丁烯、异丁烷、轻碳四、重碳四。
副产品：碳五、干气（燃料气）。
3、主要工艺特点：
1)、装置生产流程采用七塔精馏工艺技术。
2)、所需热源主要以300万吨/年重油催化裂化装置输出的低温热水为主，合理地与重催装置进行了热联合，降低了装置的能耗。
3)、脱丙烷塔、碳四分馏塔、丙烯塔、脱戊烷塔、脱异丁烷塔冷凝冷却器均采用表面蒸发空冷，其传热面积较大，占地较小。
4）采用了高效ADV浮阀塔板，通量大，效率高。
4.装置已于2001年7月至2002年3月完成基础设计及详细设计，2001年10月10日破土动工，计划2003年初建成投产。
二、装置原则流程简介：
原料液态烃经气体精制装置脱硫后送入本装置的脱丙烷塔进料罐（D501），通过脱丙烷塔进料泵（P501）从D501抽出，经脱丙烷塔进料加热器（E501）加热后进入脱丙烷塔（C501）第36层塔盘。
脱丙烷塔顶碳二、碳三馏分经脱丙烷塔顶空冷器（A-501）冷凝冷却后进入脱丙烷塔回流罐（D502），冷凝液自脱丙烷塔回流罐抽出，一部分由脱丙烷塔回流泵（P502）送入塔顶作回流，另一部分用脱乙烷塔进料泵（P503）抽出，送入脱乙烷塔（C502）第32层塔盘。
脱丙烷塔塔底碳四、碳五馏分自压进入碳四分馏塔作为进料。
脱丙烷塔塔底重沸器（E502）用300万吨/年重催热水供热。
脱乙烷塔（C502）顶的碳二、碳三馏分，经脱乙烷塔顶冷凝器（E507）部分冷凝冷却后进入脱乙烷塔顶回流罐（D503），罐顶不凝气主要是乙烷和部分丙烯、丙烷，由回流罐上部经压控阀放至重催气压机出口（进D301）回收丙烯，也可进入高压瓦斯管网。
冷凝液从脱乙烷塔顶回流罐用脱乙烷塔顶回流泵（P504）抽出送入塔顶作回流。
脱乙烷塔塔底重沸器（E503）用热水供热。
脱乙烷塔底丙烷-丙烯馏分自压进入丙烯塔（1）（C503）60层塔盘上作为进料。
由于丙烷塔的总塔盘数为200层，故分为丙烯塔（1）和丙烯塔（2）（C504），两塔串联操作。
丙烯塔（1）顶部气体通过管线引至丙烯塔（2）底部最下层塔盘下作为上升气相，丙烯塔（2）塔釜液相通过丙烯塔中间泵（P507）送入丙烯塔（1）顶部第一层塔盘上作为液相内回流。
丙烯塔（2）顶的丙烯经丙烯塔顶空冷器（A502）冷凝后进入丙烯塔顶回流罐（D504），冷凝液一部分用丙烯塔顶回流泵（P506）抽出送入丙烯塔（2）顶作回流，另一部分用丙烯产品泵（P508）抽出经丙烯产品冷却器（E508）冷却后送至罐区，丙烯塔（1）塔釜的丙烷馏分用丙烷产品泵（P505）抽出，经丙烷馏分冷却器（E509）冷却后送至罐区。
丙烯塔（1）底重沸器（E504）用热水供热。
碳四分馏塔（C505）进料位置在第50层塔盘，碳四分馏塔顶碳四馏分经碳
四分馏塔顶空冷器（A503）冷凝后进入碳四分馏塔回流罐（D505），凝液用碳四分馏塔顶回流及产品泵（P509）抽出，一部分送至C505塔顶作回流，另一部分进入脱异丁烷塔（C507）第66层塔盘作为进料，多余部分经轻碳四馏分冷却器（E510）冷却后送至罐区。
塔底重碳四、碳五馏分自压进入脱戊烷塔（C506）。
C505塔底重沸器（E505）用热水供热。
脱戊烷塔（C506）顶的重碳四馏分经脱戊烷塔顶空冷器（A504）冷凝后进入脱戊烷塔顶回流罐（D506），凝液用脱戊烷塔顶回流及产品泵（P510）抽出，一部分送至C506顶作回流，另一部分经重碳四馏分冷却器（E511）冷却后送至罐区。
塔底碳五馏分用戊烷产品泵（P511）抽出经戊烷冷却器（E512）冷却后送至罐区。
脱戊烷塔（C506）塔底重沸器（E506）用热水供热。
脱异丁烷塔顶的异丁烷馏分经脱异丁烷塔空冷器（A505）冷凝后进入脱异丁烷塔顶回流罐（D508），凝液用脱异丁烷塔回流及产品泵（P512）抽出，一部分送至C507顶作回流，另一部分经异丁烷馏分冷却器（E516）冷却后送至罐区。
塔底异丁烯馏分用异丁烯馏分泵（P513）抽出，经异丁烯馏分冷却器（E515）冷却后送至罐区。
C507底重沸器（E514）用热水供热。
三、装置主要技术经济水平
1、装置能耗
表-1 40万吨/年气体分馏装置能耗表
设计原料量：40×104t/a
单位能耗：4515.74 MJ/t原料
如热水不计算在内，装置能耗将很低
2、物料平衡
表-2 装置物料平衡表。