气体分馏装置节能措施的应用.pdfVIP

工业催化 2009年第17卷增刊 INDU跚ALCATALYSIs 397 气体分馏装置节能措施的应用 张振秀 (中国石油哈尔滨石化分公司，黑龙江哈尔滨150056) 摘要：中国石油哈尔滨石化分公司气分装置在技术改造和生产运行中，充分考虑装置能耗问题， 通过采用高效塔盘、充分利用装置内部热源给原料液态烃换热、丙烯塔和脱乙烷塔与催化装置进行 热联合、根据原料组成优化装置工艺参数等措施，有效降低了装置能耗。 关键词：微分浮阅塔板；热联合；装置能耗 中国石油哈尔滨石化分公司气体分馏装置于 从图l可以看出，气分装置原料为催化精制液 1999年9月建成投产，装置最初设计处理能力为态烃，由于催化装置加工量、加工方案和生产稳定性 0．15 Mt·a～。2004年9月年进行了扩能技术改造， 的变化，精制液态烃的产量在一年中变化较大，为了 改造后的实际处理能力可以达到0．30Mt·llt～，同 维持下游MTBE及甲乙酮装置的连续生产，气分装 时，装置能耗也有较大幅度降低，2008年9月脱乙 烷塔又与催化装置进行了热联合改造，进一步降低 装置低处理下做到装置低能耗，这是气分装置设计 了装置的能耗。降低气分装置的能耗，确保单装置 过程中需要考虑的问题，中国石油哈尔滨石化分公 达标，并为企业带来可观的经济效益。 司气分装置将精馏塔的塔盘由普通的F1浮阀塔盘、 l采用高效塔盘，降低装置能耗 改为清华大学发明的微分浮阀塔盘。微分浮阀在阀 顶开小孔，使气液接触更充分，其局部采用带有导向 气体分馏装置原设计采用三塔流程，分别为脱 作用的微分浮阀，可减小甚至消除塔板上的液面梯 丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔，其设计回流比为3：l、全 度和液体滞止区，提高鼓泡均匀度和分离效果，增加 回流和17：1，设计能耗为7．12×109J·t～，装置各 操作弹性；其采用的鼓泡促进器使整个塔板鼓泡均 精馏塔采用普通F1浮阀塔盘，回流比较高，塔底重 匀，同时使气体分布也趋于均匀，提高了传质效率。 沸器大多采用低压蒸汽做热源，装置能耗较高。 其阀脚采用新的结构设计，使浮阀安装快捷方便，操 1999—2004年气分装置蒸汽单耗一直高于 作时浮阀不会旋转，不易脱落，减少了漏液。其设计 1．0t·t叫加工量，电耗高于26kWh·t‘1加工量，每 确保了装置低处理量下低回流比的运行。改造前后 天耗lO t以上，占公司 ks·cnl。2蒸汽800 在低处理量下(500t·a一)塔顶及塔底产品质量相 10 kg·cm。2蒸汽产量的25％以上。公司于2004年 对装置进行技术改造，改造后其物料流程见图1。 近情况下回流量的对比见表l。 从表l可以看出，采用微分浮阀塔盘后，脱丙烷 塔回流量降低15m3·h～，脱乙烷塔降低