山东寿光鲁清石化年产 80万吨轻重芳烃加制氢联合装置 （制氢部分）试车方案文档.docVIP

山东寿光鲁清石化 80万吨/年轻重芳烃加制氢联合装置 （制氢部分） 试 车 方 案 山东寿光鲁清石化有限公司 目 录 第一章 干气制氢装置概述 2页 第二章 装置全面大检查 12页 第三章 系统公用工程投用 23页 第四章 装置工艺管线、设备吹扫及冲洗 23页 第五章 单机试运及负荷试车 32页 第六章 装置气密 37页 第七章 装置氮气摸拟运行 46页 第八章 转化炉烘炉、烘器 余热锅炉煮炉 43页 第九章 装填催化剂 49页 第十章 催化剂预硫化与氢还原 56页 第十一章 制氢投料 73页 第一章 干气制氢装置概述 第一节 装置概述 1 装置概况 鲁清石化20000Nm3/h干气制氢装置由青岛海工英派尔工程公司负责设计，该装置由山 东鸿安工程公司负责施工。装置于2012年2月破土动工，预计2013年一季度装置竣工， 二季度开工投产。 该装置设计原料为焦化干气、催化干气。装置设计产氢能力为20000Nm3/h置操作弹 性可为50～110%，最大产氢能力可达22000Nm3/h。 2 装置系统组成及设备 本装置由原料预处理、转化、PSA净化及余热锅炉等系统组成，本装置共有转化加热 炉1台、往复式原料压缩机组2台、 鼓风机4台、反应器4台、塔11台、容器15台、换热器13台、空气冷却器2台、各类 机泵6台。本装置采用DCS集散型控制仪表。 3 装置工艺技术特点 本装置采用低能耗蒸汽转化制氢专有技术和上海华西化工科技有限公司的变压吸附 技术，包括原料气压缩升压部分，原料气预热升温部分，原料精制部分，轻烃、水蒸气转 化部分，CO变换反应和热回收部分，产汽系统部分，PSA净化部分共8个工艺过程。 本设计技术方案采用国内同类装置设计中成熟的工艺技术与设备，充分优化工艺流 程、节省投资，提高装置的综合水平。工艺技术采用烃类水蒸汽转化法造气和变压吸附氢 提纯（PSA）的工艺流程，该流程简单、成熟可靠、产品氢气纯度高。装置主要特点如下： ① 用廉价的炼厂干气作原料，采用绝热加氢、脱硫流程，流程简单可靠，公用工程消耗低。 ② 优化装置设计，选择合理的工艺参数，采用较高的转化出口温度（840℃），增加转化深 度，提高单位原料的产氢率，从而降低原料和燃料消耗；选用较低的水碳比（3.2），进一 步降低转化炉的燃料消耗。 ③ 氧化锌脱硫反应器设置两台，即可串联又可并联，可实现不停工更换脱硫剂。 ④ 转化炉废锅与转化气废锅共用一台汽包，自然循环式流程，操作安全可靠并节省了投资。 ⑤ 优化换热流程，合理利用余热能位，提高有效能效率。如利用转化炉烟道气高温位余热 预热原料气、发生3.5MPa中压蒸汽；利用转化气高温位余热发生3.5MPa中压蒸汽；利用 中变气高温位预热中压锅炉给水以降低锅炉给水用量；利用烟道气低温位余热预热燃烧空 气，以降低转化炉燃料用量等。 ⑥ 为提高装置的可靠性，确保装置长周期安全运行，制氢装置的催化剂选用国内成熟可靠 的催化剂。其中转化催化剂选用国内制氢装置普遍采用的齐鲁石化研究院研制生产的轻 烃水蒸转化制氢催化剂。 ⑦ 采用了上海华西化工有限公司变压吸附PSA技术，大大提高氢气纯度，降低了装置能耗， 提高了装置运转可靠性。 ⑧ 装置内的酸性水进汽提塔脱除二氧化碳等杂质后可回收再利用。 4 工艺流程简述 来自延迟焦化装置的焦化干气或催化裂化的干气（脱烯烃）进入原料气缓冲罐V-6101， 经原料气压缩机C-6101升压至3.6 MPa（G）后进入原料气第一预热器E-6110、原料气第二 预热器E-6111预热至230～250℃进入脱硫加氢反应器R-6101。原料气第一预热器E-6110 热源为余热锅炉所产3.5MPa饱和蒸汽,蒸汽温度为245℃；原料气第二预热器E-6111热源 为余热锅炉所产3.5MPa过热蒸汽，过热