烯烃分离装置基础知识

氧化物含量 表 3.5—3 混合 C4 产品规格 组成 C3 及 C3 以上组分 C5 及 C5 以下组分
含量 ≤0.5％ wt ≤0.5％ wt
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表 3.5—4 组成 C4 及 C4 以上组分
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产品规格（见表 3.5—1~表 3.5—4） 表 3.5—1 聚合级乙烯规格 组成 乙烯 甲烷＋乙烷 丙烯及以下重组分 含量 ≥99.95% vol ≤500 ppm vol ≤10 ppm vol
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组成 氢 一氧化碳 二氧化碳 总羰基（以 MEK 计） 氧 乙炔 硫化物（以硫化氢计） 甲醇 水 MAPD 总含氮量（以氮计） 表 3.5—2 组成 丙烯 丙烷 乙烯 MAPD 丁二烯 丁烯 氧 一氧化碳 二氧化碳 氢 总硫化物 水 甲醇 乙炔 乙烷
C5 以上产品规格 含量 ≤0.5％ wt
3.6
辅助材料、催化剂和化学品规格
3.6.1 干燥剂 1、反应气干燥器干燥剂 牌号 分子筛 UOP 型 3A-EPG-2 或 3A-EPG 形状 1/8”颗粒或 1/16”颗粒 干燥器数量 2 台 装填容积 22m3(14,300kg)/台 干燥器运行时间 36 小时＋6 小时防护床 预计使用寿命 3～5 年 2、 液体凝液干燥器干燥剂 牌号 分子筛 UOP 型 3A-EPG 形状 1/16”颗粒 干燥器数量 2 台 装填容积 43m3(28,000kg)/台 干燥器运行时间 72 小时 预计使用寿命 3～5 年 3、乙烯干燥器干燥剂 牌号 分子筛 UOP 型 3A-EPG 形状 1/16”颗粒 干燥器数量 1 台 装填容积 4m3(2,600kg) 干燥器运行时间 168 小时 预计使用寿命 3～5 年 4、丙烯产品干燥器干燥剂 牌号 分子筛 UOP 型 AZ-300 形状 7X14 珠子状 干燥器数量 2 台 装填容积 40m3(27,000kg) 干燥器运行时间 48 小时 预计使用寿命 3～5 年
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装置概述
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本装置的设计产量为 30 万吨/年乙烯和 30 万吨/年丙烯，占地面积 230×110m2。烯烃罐 区为 MTO 装置的配套设施，由中国石化上海工程公司进行工艺包设计和基础工程设计；烯 烃分离装置采用 Lummus 前脱丙烷及后加氢，丙烷洗工艺技术替代传统烯烃分离深冷分离 技术，由 ABB Lummus 进行工艺包设计和基础工程设计。同时 ABB Lummus 将部分基础工程 设计工作转包给中石化上海工程公司。 2 技术分类及特点 此工艺与常规乙烯分离工艺相比较简单，主要区别有：此工艺无前冷系统；无乙烯制冷压 缩机，无深冷系统。
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7、C4 产品抗氧化剂
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型号 EC3071A（Nalco 提供） 用法 50ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 2 kg/h h 脱丁烷塔阻聚剂 型号 EC3267A（Nalco 提供） 用法 150ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 1 kg/h 8、开车及不合格丙烯 规格 99.6mol％ 用法 开车用或丙烯制冷系统补充用 消耗量 最大 40 m3/h（间歇） 9、 甲醇 规格 商业级 99.85％纯甲醇 用法 解冻 消耗量 最大 6 t/h（间歇）
聚合级丙烯产品规格 含量 ≥99.6% vol ≤0.4％ vol ≤20 ppm vol ≤5 ppm vol ≤1 ppm vol ≤1 ppm vol ≤1 ppm vol ≤2 ppm vol ≤5 ppm vol ≤5 ppm vol ≤1 ppm wt ≤5 ppm wt ≤1 ppm wt ≤2 ppm vol ≤200 ppm vol ≤1 p气的净化与分离 原料甲醇经过催化反应制得了裂解气，裂解气的组成相当复杂，约有上百种组分。其中即 包含有用的组分，也含有一些有害物质。裂解气的净化分离任务就是除去裂解气中有害杂 质，分离出单一烯烃产品或烃的馏分，为基本有机化工工业和高分子化学工业等提供合格 的原料。
压缩、碱洗、干燥、精馏、加氢精制、分离、等工序生产出合格产品聚合级乙烯、丙烯、 化学级丙烯及其他的副产品。 4.1.1 裂解气的压缩 裂解气中许多组分在常压下都是气体， 其沸点很低， 如果在常压下进行各组分的冷疑分离， 则所需的分离温度很低， 需要大量冷量。 为了使分离温度不太低， 可以适当提高分离压力。 本套装置采用分离工艺，所需的分离操作压力，由离心式裂解气压缩机 C401 实现。 本装置在裂解气升压过程中采用四段压缩，前三段设置冷却器，并采用“逆闪”工艺及压 缩机吸人管线和壳体注水技术，来降低压缩机功耗，避免聚合物生成并沉积在压缩机扩压 器和叶片上。
范围（wt%） 0.1--0.4 0.001--0.016 0.2ppb 0.5--2.3 0.7--1.5 32--42 0.002--0.04 2.3--5.0 34--43 0.0002--0.002 0.0002--0.002 0.003--0.01 0.3--1.0 9.0--12
2.9--4.5
审核人 2008.7.16
烯烃中心
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3 3.1
装置设计基础 装置能力 本装置的设计能力为年产 30 万吨聚合级乙烯产品和 30 万吨聚合级丙烯，装置的年生产 时间为 8000 小时/年，连续生产。装置的操作弹性为 70％～120％。
3.2
产品方案 本装置的产品方案为年产 30 万吨聚合级乙烯产品和 30 万吨聚合级丙烯产品，同时副产 9.9 万吨混合 C4，2.6 万吨 C5 以上产品以及 4.9 万吨燃料气。其中聚合级乙烯产品， 聚合级丙烯产品、混合 C4 产品以及 C5 以上产品分别送往烯烃罐区的储罐。燃料气则送 往全厂的燃料气管网。
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组成 一氧化碳 氧气 氮氧化物 甲烷 乙烷 乙烯 乙炔 丙烷 丙烯 甲基乙炔 丙二烯 环氧丙烷 正丁烷 异丁烷 1-丁烯 异丁烯 顺-2-丁烯 反-2-丁烯 1，3 丁二烯 丁炔 正戊烷 异戊烷 C6
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第 工况 2 （wt%） 0.23 0.00095 2.98E-08 1.75 0.78 39.12 0.002 2.57 39.06 0.00023 0.00023 0.004 0.43 0.02 0.38 2.69 2.89 3.97 0.22 0.02 0.06 0.03 2.88 0.1 0.08 0.02 0.02 0.03 0.02 0.001 0.02 工况 3 （wt%） 0.37 0.00094 2.95E-08 1.81 1.47 41.82 0.005 3.15 34.18 0.0005 0.0005 0.009 0.36 0.02 0.58 2.38 2.62 3.61 0.15 0.02 0.06 0.03 3.19 0.09 0.01 0.02 0.02 0.03 0.02 0.001 0.02
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目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 装置概述 技术分类及特点 装置设计基础 装置生产工艺原理 装置工艺流程说明 装置主要控制回路简介 装置主要控制回路简介 装置布置简介 装置三废排放简介
录 3 3 3 9 13 17 19 30 31
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5、乙炔转化器催化剂
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牌号 加氢催化剂 Sud-Chemie Inc., Ole/Max 201(G-58C), 形状 2-4 mm 球型状 反应器数量 2 台 装填容积 6.75m3/台 预计使用寿命 5 年 循环周期 6～10 个月 选择性 -3%～-43%乙烯转化率 3.6.2 化学品 1、碱 规格 商业级（32％wt 氢氧化钠） 浓度 32％wt 氢氧化钠 消耗量 1002 kg/h 2、压缩机洗油 规格 轻循环油 消耗量 300 kg/h 3、黄油阻聚剂 型号 EC3430A（Nalco 提供） 用法 15～40ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 27 kg/h 4、反应气压缩机阻聚剂 型号 EC3144A（Nalco 提供） 用法 10ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 11 kg/h 5、 除氧剂 型号 EC3002A（Nalco 提供） 用法 5ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 10 kg/h 6、脱丙烷塔阻聚剂 型号 EC3214A（Nalco 提供） 用法 25ppm wt（每个注入点） 消耗量 最大 8 kg/h
3.3
装置组成 本装置由以下四个单元组成： 生产装置 烯烃罐区 配套公用工程 辅助设施（界外工程）
3.4
原料规格（见表 3.4—1~表 3.4—5） 表 3.4—1 反应气规格 组成 水 氢气 氮气 二氧化碳 工况 1（wt%） 2.98 0.11 0.19 0.15 工况 2 （wt%） 3.14 0.17 0.19 0.08 工况 3 （wt%） 3.25 0.37 0.19 0.13 0.1--0.5 0.1--0.4 0.06--0.16 范围（wt%）