丙烷脱氢装置工艺流程
45万吨年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺操作规程(UOP C3 Oleflex 工艺)
45万吨/年丙烷脱氢制丙烯（PDH）装置工艺技术规程（UOP C3 Oleflex 工艺）2018年11月13日目录1 预处理工段 (1)2 丙烷脱氢反应工段 (1)3 催化剂再生工段 (4)4 冷箱分离工段 (8)5 SHP工段 (9)6 精馏工段 (9)7 PSA工段 (10)8 全厂系统（蒸汽凝液系统） (12)9 丙烷低温储罐及其辅助系统 (12)10 中间罐区 (13)11 火炬 (14)12 空压站及氮气辅助系统 (17)13 本项目涉及的主要化学反应 (19)1 预处理工段来自新鲜丙烷进料加热器（21E0601）的新鲜丙烷原料先进入进料保护床（21D0101-1/2），在此用树脂吸附剂除去氮化物和有机金属化合物。
这两台保护床可以通过调整进出料管道来改变两台保护床的前后。
接着丙烷原料流过汞脱除器（21D0102）除汞，然后进入进料干燥器（21D0103-1/2））以脱除原料中的水分(原料中如果含水将在分离系统结冰，就可能堵塞系统。
这两台干燥器一般在系统开车时用来干燥进料，正常运行时可不用。
进料干燥器装填分子筛以从丙烷中脱除水分。
进料干燥器设计为每周再生一次，再生用干燥的丙烷气来完成，丙烷在进料干燥再生蒸发器(21E0120)中用蒸汽先加热到60℃，然后用原料干燥再生过热器（21E0122）加热到232℃左右，以与丙烷进料相反的方向进入进料干燥器去再生干燥床层，然后进入进料干燥再生冷凝器(21E0102)，被冷凝后送到进料干燥再生收集器（21D0104），在此水与再生丙烷分离，丙烷用进料干燥再生泵（21P0101）输送到在线操作的干燥器入口，废水送至反应工段与含硫废液混合后一并送至含硫/盐污水处理装置处理。
2 丙烷脱氢反应工段（1）原料预热及反应自冷箱分离工段回收冷量后的原料丙烷送至热联合进料换热器（21E0201-1/2/3/4）内与出反应器的粗产品气进行换热进一步提高进料温度同时降低粗产品的温度。
丙烷脱氢装置脱乙烷塔系统操作优化设计
ＣＨＥＭＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＤＥＳＩＧＮ化工设计２０２２，３２（１）丙烷脱氢装置脱乙烷塔系统操作优化设计丁长喜 惠生工程（中国）有限公司北京分公司 北京１０００３２ 张 健 凯莱英生命科学技术有限公司 天津３００４５０ 摘要 结合某６０万ｔ／ａＰＤＨ装置，采用ＰＲＯＩＩ对原ＵＯＰ工艺包中的脱乙烷塔系统进行优化模拟，考察脱乙烷汽提塔冷凝器出口温度对循环水量、低压蒸汽量和丙烯压缩机负荷的影响，结果表明：当脱乙烷汽提塔冷凝器工艺介质出口温度为５６℃时，脱乙烷塔系统的操作费用最低。
关键词 丙烷脱氢 脱乙烷塔系统 操作优化设计丁长喜：工程师。
２０１３年毕业于大连理工大学化学工程专业获得硕士学位。
从事石油化工工艺设计工作。
联系电话：１７７１０３４４５２０，Ｅｍａｉｌ：ｄｉｎｇｃｈａｎｇｘｉ＠ｗｉｓｏｎ ｃｏｍ。
丙烷脱氢技术（ＰＤＨ）是丙烯生产的主流技术之一。
目前，全世界已工业化的丙烷脱氢装置主要采用ＵＯＰ的Ｏｌｅｆｌｅｘ工艺和Ｌｕｍｍｕｓ的Ｃａｔｏｆｉｎ工艺，前者丙烷脱氢反应器采用移动床技术，后者丙烷脱氢反应器采用固定床技术［１，２］。
本文介绍的某６０万ｔ／ａＰＤＨ装置采用了ＵＯＰ的Ｏｌｅｆｌｅｘ工艺。
１ 丙烷脱氢工艺流程简介ＰＤＨ工艺流程简图见图１。
图１ ＰＤＨ工艺流程简图 丙烷在冷箱系统配氢气后，经换热进入加热炉加热后进入反应器脱氢，脱氢产物经过压缩，脱氯、干燥后进入冷箱分离系统，分离出来的Ｃ２＋液体产品，输送至脱乙烷塔系统进行分离，脱乙烷汽提塔塔底液相进入丙烯－丙烷分离塔，采用热泵系统得到丙烯产品。
２ 脱乙烷塔系统工艺流程脱乙烷塔系统工艺流程简图见图２。
ＵＯＰ的Ｏｌｅｆｌｅｘ工艺的脱乙烷塔系统主要由脱８２０２２，３２（１）丁长喜等 丙烷脱氢装置脱乙烷塔系统操作优化设计 图２ 脱乙烷塔系统工艺流程简图乙烷汽提塔、脱乙烷精馏塔、丙烯压缩机组成，脱乙烷汽提塔塔顶气相经脱乙烷汽提塔冷凝器（空冷器）冷凝后进入脱乙烷精馏塔塔底部，脱乙烷精馏塔塔底物流回流至脱乙烷汽提塔，塔顶经脱乙烷精馏塔冷凝器冷凝后进入回流罐，回流至脱乙烷精馏塔。
丙烷脱氢(PDH)介绍(格式整齐)
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四、丙烷脱氢主要工艺技术
Star反应器简图
高级材料
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高级材料
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高级材料
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高级材料
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四、丙烷脱氢主要工艺技术
脱乙烷塔
高级材料
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四、丙烷脱氢主要工艺技术
产品精制
高级材料
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四、丙烷脱氢主要工艺技术
丙烯制冷简图
高级材料
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高级材料
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高级材料
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五、丙烷脱氢的工程特点
丙烷脱氢的工程特点（一）
（二）压缩：
三段压缩，闭环的调温水系统回收低温热能，用于产品塔 塔釜加热热源。
高级材料
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五、丙烷脱氢的工程特点
丙烷脱氢的工程特点（二）
（三）产品回收（低温回收）：
目的：通过深冷方式回收碳三，同时分离氢气、甲烷等轻 烃；
工艺介质从常温逐级冷凝冷却到-98 ℃，丙烯制冷、乙烯 制冷提供不同级别冷源：
三、丙烷脱氢主要工艺技术
目前主要几种丙烷脱氢技术
高级材料
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Ol e f le x工艺
• Ol e f le x工艺是UOP公司所拥有的一种烷 烃脱氢专利技术， 至201 4年已建成投产 1 1套生产装置，总 能力达37 40 k t ／ a
高级材料
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Oleflex流程简图
反应区、
催化剂连续再生区、 产品分离区
丙烯压缩提供：13℃， -1℃ ， -23℃， -35℃ 乙烯制冷提供：-63℃， -100℃
（四）产品精制：
透平的乏汽作为塔釜热源，塔釜的再沸器便是透平的表面 冷凝器。
调温水系统回收低温热能，也用于塔釜热源的一部分。
高级材料
丙烷脱氢装置工艺流程
本项是一台年产60 万吨丙烯的丙烷脱氢装置（PDH），采用的丙烷脱氢装置引进美国CB&I LUMMUS 公司的CATOFIN 丙烷脱氢制丙烯工艺，该工艺采用高效的铬系催化剂和HGM 材料；具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点，是目前丙烷脱氢制丙烯的先进技术之一。
CATOFIN PDH工艺通过固定床反应器，在氧化铬-氧化铝催化剂上将丙烷转换为丙烯。
未转化的丙烷将被分离并且循环利用，丙烯是唯一的主产品。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点。
丙烯工艺流程主要包括物料反应，产物压缩分离及尾气回收和产品提纯三个大的部分。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
丙烷脱氢装置工艺流程
丙烷脱氢装置工艺流程 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998本项是一台年产60 万吨丙烯的丙烷脱氢装置（PDH），采用的丙烷脱氢装置引进美国 CB&I LUMMUS 公司的 CATOFIN 丙烷脱氢制丙烯工艺，该工艺采用高效的铬系催化剂和 HGM 材料；具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点，是目前丙烷脱氢制丙烯的先进技术之一。
CATOFIN PDH工艺通过固定床反应器，在氧化铬-氧化铝催化剂上将丙烷转换为丙烯。
未转化的丙烷将被分离并且循环利用，丙烯是唯一的主产品。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点。
丙烯工艺流程主要包括物料反应，产物压缩分离及尾气回收和产品提纯三个大的部分。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
丙烷脱氢(PDH)工程经验介绍
2015/7/24丙烷脱氢工程经验介绍PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCEsnec丙烷脱氢工程经验介绍PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCE概况INTRODUCTION宁波海越丙烷与混合碳四利用项目是浙江省和宁波市“十二五”重点建设项目，项目位于浙江省宁波市北仑青峙工业园区，主要工艺装置有：气分、丙烷脱氢、甲乙酮、异辛烷及配套的锅炉、罐区、循环水场、空分等设施。
其中，丙烷脱氢装置是该项目的核心工艺装置，也是目前国内外已建成的同类最大规模装置之一。
概况INTRODUCTION装置概况如下：生产能力：60万吨/年（单线）；产品纯度≥99.6wt%；小时产量：75吨/小时。
操作弹性：60~110%操作时数：连续运行8000小时/年。
技术来源：美国CB&I LUMMUS公司CATOFIN丙烷脱氢工艺。
设计及总承包方：中石化宁波工程公司采取EPC总承包模式，承担丙烷脱氢装置的工程设计（基础工程设计+详细工程设计）、采购、施工（含大型设备吊装）和开车服务等各项工作。
工艺技术及流程TECHNOLOGY & PROCESS本装置引进美国CB&I LUMMUS公司的CATOFIN丙烷脱氢工艺。
该工艺以丙烷为原料，采用高效的铬系脱氢催化剂在八台固定床反应器中进行脱氢反应，再经低温回收及产品精制后，得到聚合级丙烯产品。
该工艺具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点。
⏹反应单元⏹产品压缩单元⏹低温回收单元⏹产品精制单元⏹丙烯制冷单元⏹乙烯制冷单元⏹废水汽提单元•按照工艺流程的要求、物料介质的特性和设备的类型进行布置。
•PDH工艺装置占地长×宽：320m×110m 占地面积：35200平方米注：装置占地不包括配套的公用工程、变电所、仪表机柜间、循环水场等。
丙烷脱氢(PDH)工程经验介绍
2015/7/24丙烷脱氢工程经验介绍PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCEsnec丙烷脱氢工程经验介绍PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCE概况INTRODUCTION宁波海越丙烷与混合碳四利用项目是浙江省和宁波市“十二五”重点建设项目，项目位于浙江省宁波市北仑青峙工业园区，主要工艺装置有：气分、丙烷脱氢、甲乙酮、异辛烷及配套的锅炉、罐区、循环水场、空分等设施。
其中，丙烷脱氢装置是该项目的核心工艺装置，也是目前国内外已建成的同类最大规模装置之一。
概况INTRODUCTION装置概况如下：生产能力：60万吨/年（单线）；产品纯度≥99.6wt%；小时产量：75吨/小时。
操作弹性：60~110%操作时数：连续运行8000小时/年。
技术来源：美国CB&I LUMMUS公司CATOFIN丙烷脱氢工艺。
设计及总承包方：中石化宁波工程公司采取EPC总承包模式，承担丙烷脱氢装置的工程设计（基础工程设计+详细工程设计）、采购、施工（含大型设备吊装）和开车服务等各项工作。
工艺技术及流程TECHNOLOGY & PROCESS本装置引进美国CB&I LUMMUS公司的CATOFIN丙烷脱氢工艺。
该工艺以丙烷为原料，采用高效的铬系脱氢催化剂在八台固定床反应器中进行脱氢反应，再经低温回收及产品精制后，得到聚合级丙烯产品。
该工艺具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点。
⏹反应单元⏹产品压缩单元⏹低温回收单元⏹产品精制单元⏹丙烯制冷单元⏹乙烯制冷单元⏹废水汽提单元•按照工艺流程的要求、物料介质的特性和设备的类型进行布置。
•PDH工艺装置占地长×宽：320m×110m 占地面积：35200平方米注：装置占地不包括配套的公用工程、变电所、仪表机柜间、循环水场等。
45万吨年丙烷脱氢制丙烯（PDH）装置工艺操作规程（UOP_C3_Oleflex_工艺）
45万吨年丙烷脱氢制丙烯（PDH）装置工艺操作规程（UOP_C3_Oleflex_工艺）45万吨/年丙烷脱氢制丙烯（PDH）装置工艺技术规程（UOP C3 Oleflex 工艺）2018年11月13日目录1 预处理工段 (1)2 丙烷脱氢反应工段 (1)3 催化剂再生工段 (4)4 冷箱分离工段 (8)5 SHP工段 (9)6 精馏工段 (9)7 PSA工段 (10)8 全厂系统（蒸汽凝液系统） (12)9 丙烷低温储罐及其辅助系统 (12)10 中间罐区 (13)11 火炬 (14)12 空压站及氮气辅助系统 (17)13 本项目涉及的主要化学反应 (19)1 预处理工段来自新鲜丙烷进料加热器（21E0601）新鲜丙烷原料先进入进料保护床（21D0101-1/2），在此用树脂吸附剂除去氮化物和有机金属化合物。
这两台保护床可以通过调整进出料管道来改变两台保护床的前后。
接着丙烷原料流过汞脱除器（21D0102）除汞，然后进入进料干燥器（21D0103-1/2））以脱除原料中水分(原料中如果含水将在分离系统结冰，就可能堵塞系统。
这两台干燥器一般在系统开车时用来干燥进料，正常运行时可不用。
进料干燥器装填分子筛以从丙烷中脱除水分。
进料干燥器设计为每周再生一次，再生用干燥的丙烷气来完成，丙烷在进料干燥再生蒸发器(21E0120)中用蒸汽先加热到60℃，然后用原料干燥再生过热器（21E0122）加热到232℃左右，以与丙烷进料相反的方向进入进料干燥器去再生干燥床层，然后进入进料干燥再生冷凝器(21E0102)，被冷凝后送到进料干燥再生收集器（21D0104），在此水与再生丙烷分离，丙烷用进料干燥再生泵（21P0101）输送到在线操作的干燥器入口，废水送至反应工段与含硫废液混合后一并送至含硫/盐污水处理装置处理。
2 丙烷脱氢反应工段（1）原料预热及反应自冷箱分离工段回收冷量后的原料丙烷送至热联合进料换热器（21E0201-1/2/3/4）内与出反应器的粗产品气进行换热进一步提高进料温度同时降低粗产品的温度。
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本项是一台年产60 万吨丙烯的丙烷脱氢装置（PDH），采用的丙烷脱氢装置引进美国CB&I LUMMUS 公司的CATOFIN 丙烷脱氢制丙烯工艺，该工艺采用高效的铬系催化剂和HGM 材料；具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点，是目前丙烷脱氢制丙烯的先进技术之一。
CATOFIN PDH工艺通过固定床反应器，在氧化铬-氧化铝催化剂上将丙烷转换为丙烯。
未转化的丙烷将被分离并且循环利用，丙烯是唯一的主产品。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点。
丙烯工艺流程主要包括物料反应，产物压缩分离及尾气回收和产品提纯三个大的部分。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点
首先，新鲜丙烷进料与来自产品分离塔的循环丙烷以及脱油塔顶的丙烷混合后，送入进料汽化器。
汽化后的原料气被多个换热器逐步加热，最终在进料加热炉中加热至反应所需温度（约600℃）后送入反应器。
在反应器负压操作条件下，
丙烷发生脱氢反应，生成丙烯、氢气以及少量副产物。
由于脱氢反应为吸热反应，需不断补充热量，CATOFIN工艺由八台反应器以循环的方式操作，任何时候有
3台反应器反应，3台预热/再生，2台抽蒸汽吹扫、真空、催化剂还原。
一个完整的循环过程大概需要24分钟，每台反应器都重复着相同的循环过程。
这样一个过程就确保了整个反应的连续性。
然后，反应器出口产品气经过逐步冷却后，进入压缩工段。
压缩机分为三段各级之间设有冷却器。
在进入产品压缩机之前，产品气先经循环水冷却。
为确保压缩机每段出口温度低于聚合温度，压缩机每段的压比要选择合适。
产品压缩机三段出口的水或凝液都要经分离罐分离，再送出界区前还要送至废水汽提塔进行处理。
压缩机第三段出口气经过循环水冷却，再经丙烯冷剂冷却至16℃后，送至产品干燥床分液罐。
液体烃在送入脱乙烷塔之前，首先要送至脱乙烷塔进料干燥床进行干燥。
未凝的气体经产品干燥床干燥后，进入低温回收段。
低温回收单元采用丙烯、乙烯冷剂逐步冷却、冷凝反应产物，用于除去产物中氢气，氮气，一氧化碳、二氧化碳以及轻烃（如甲烷和乙烷）。
这些尾气部分用于催化剂还原，剩余部分送至PSA(变压吸附技术)装置回收氢气，经PSA处
理后的废气可作为燃料气和干燥床的再生气。
冷凝后的丙烷、丙烯和重组份送至脱乙烷塔。
最后，产品精制部分由两个精馏系统组成，即脱乙烷塔和产品分离塔。
脱乙烷塔用于分离乙烷及更轻的组分。
脱乙烷塔顶的轻组分作为燃料气送入装置内燃料气管网，塔底碳三则送入产品分离塔。
产品分离塔采用双塔操作，从脱乙烷塔底来的碳三和由界区外来的丙烷原料进料一起直接送入一塔，以分离丙烯和丙烷，一塔塔底的丙烷循环回反应单元，二塔塔顶的聚合级丙烯则送至下游装置或罐区。