1、焦化干氣輕油制氫裝置操作 概述1. 1 主題內(nèi)容本規(guī)程介紹了焦化干氣 （輕油） 制氫裝置的工藝原理、 工藝流程、化工原材料及耗量指標(biāo)、裝置開停工操作法、崗 位操作法、 主要儀表及性能、 事故及處理、 安全環(huán)保規(guī)程等。1.2 適用范圍本規(guī)程適用于焦化干氣 （ 輕油 ） 制氫裝置操作及相關(guān)管 理依據(jù)。1. 3 引用標(biāo)準(zhǔn)Q/JSH G1102.01-2003 工藝技術(shù)操作規(guī)程管理標(biāo)準(zhǔn)1.4 工藝原理概述焦化脫后干氣經(jīng)堿、水洗使氣體中硫含量w300 ug/g后與氫氣（開工時(shí)用系統(tǒng)氫氣，開工正常后用自產(chǎn)氫氣）混 合（混合比例為干氣中氫濃度不低于10%），經(jīng)干氣壓縮機(jī)升壓至2.7Mpa（g）,經(jīng)開工加熱爐

2、加熱至 180280 C （視反-101 床層溫升情況而定）進(jìn)入絕熱加氫反應(yīng)器（ 催化劑： JT-4/JT-1G ）進(jìn)行烯烴飽和和有機(jī)硫轉(zhuǎn)化，將原料氣中烯烴 含量降至1.0% （V）以下，進(jìn)入ZnO反應(yīng)器（脫硫劑：T-305 ; 脫氯劑JX-5A）進(jìn)行脫硫脫氯，將原料氣中硫含量、氯含量 均降至 0.5 ug/g 以下。脫硫脫氯后的原料氣與水蒸氣按水碳比（ mol/mol ）不低于5: 1進(jìn)行混合，將原料預(yù)熱至 500C后進(jìn)入轉(zhuǎn)化工序 原料氣與水蒸氣混合物在轉(zhuǎn)化催化劑( Z417/418 , T:800 C, P:2.0MPa)的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成 “、CO CQ及部 分殘余CH的轉(zhuǎn)化氣，

3、經(jīng)中壓蒸汽發(fā)生器換熱產(chǎn)生 2.5MPa水 蒸汽,溫度降至360 C后進(jìn)入中溫變換工序。轉(zhuǎn)化氣中的 CQ在中變催化劑(催化劑B110-2 , T>440 C, P:1.8MPa)的作用下與水蒸汽發(fā)生變換反應(yīng)生成f、CQ,將中變氣中的 CQ降至3.0% (V)以下，再在低變催化 劑(催化劑 B202, T>230C, P:1.6MPa)的作用下發(fā)生同上 反應(yīng)，將低變氣中的 CQ降至0.3% (V)以內(nèi)，低變氣經(jīng)過一 系列的換熱分水后進(jìn)入脫碳工序。在脫碳塔內(nèi),低變氣先與再生度較差的脫碳半貧液逆向接觸，脫去大部分CQ,然后再與再生度較好的貧液接觸將CQ含量降至1.0% (V)以下進(jìn)入甲烷化

4、工序。 脫碳后的粗 氫(CQ+C2K 1.0%,耳> 95.0%)在甲烷化催化劑(催化劑J105, T> 430 C、1.25Mpa)的作用下將 CQ+CO降至0.01%(V)以下， 得到壓力為1.25Mpa (g)、純度為95.0% (V)的工業(yè)氫氣。常壓輕石腦油(重整拔頭油)則由泵升壓(2.7Mpa)后于原料加熱爐前與 “(潤(rùn)加氫返氫)混合("/油：50100), 再經(jīng)原料加熱爐加熱至360380 C后進(jìn)入原料精制工序進(jìn)行加氫脫硫脫氯,其后續(xù)工藝原理與干氣相同。1.5 工藝流程說明1.5. 1 原料精制系統(tǒng)1.5.1.1 主流程40 C、0.65MPa(g)的焦化脫后

5、干氣自焦化裝置經(jīng)過流 量計(jì)FIQ6301進(jìn)入制氫裝置，并通過干氣壓控閥 PC6310將多 余干氣排入高瓦系統(tǒng)使入裝置干氣壓力保持穩(wěn)定, 再經(jīng)FC6301 進(jìn)入堿洗前干氣分液罐容 -122 分液后，進(jìn)入堿洗塔 塔-105內(nèi)。30%的NaOH溶液由系統(tǒng)進(jìn)入堿液配制罐容 -129， 通過軟化水稀釋和工業(yè)風(fēng)攪拌，配制成10%的NaOH溶液進(jìn)入溶劑儲(chǔ)罐容 -108 儲(chǔ)存。用補(bǔ)堿泵泵 -101/3 抽送至塔 -105 內(nèi)， 當(dāng)塔內(nèi)達(dá)到 60%液位后，用堿洗泵泵 -101/1 、 2 進(jìn)行循環(huán)， 塔內(nèi)干氣與NaOH溶液逆向接觸，在操作溫度40 C、操作壓力 0.5MPa(g) 下, 洗滌部分 H2S。 C-

6、105 頂部出來的氣體進(jìn)入 水洗塔塔 -106 底部， 與水洗泵泵 -102/1 、 2 抽送至塔 -106 頂 部的新鮮水在塔內(nèi)逆向接觸，在操作溫度40 C、操作壓力0.45MPa(g) 下洗滌殘留在氣體中的堿液， 自塔-106 頂部出來 的焦化干氣與 “(機(jī)前配氫)混合后進(jìn)入容-123分液，再經(jīng) 干氣壓縮機(jī)入口氣體緩沖罐容 -124/1 、 2、 3 分液后，由干氣 壓縮機(jī)(K-101/1、2、3)壓縮，一級(jí)壓縮氣體(Tv 96C、Pv 0.968MPa)經(jīng)壓縮機(jī)一級(jí)出口冷卻器(冷-112/1、2、3)冷卻后，進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行二級(jí)壓縮，為保證壓縮機(jī)入口壓力 穩(wěn)定，將二級(jí)壓縮氣體( Tv 12

7、0C、Pv 2.7MPa )部分冷卻 至40 C返回到壓縮機(jī)一級(jí)入口 (簡(jiǎn)稱二回一)。二級(jí)壓縮后的 氣體(Tv 120C、Pv 2.7MPa),經(jīng)干氣壓縮機(jī)出口氣體分液罐容-125/1 、2、3分液后，直接進(jìn)入原料氣加熱爐 （爐 103， 單/雙程可切換流程）加熱至180280 C后進(jìn)入加氫反應(yīng)器（反一101，崔化劑:JT-4/JT-1G，在 350385C、2.25MPa（g） 條件下進(jìn)行有機(jī)硫轉(zhuǎn)化和烯烴加氫飽和，將原料氣中烯烴含 量降至1.0% （V）以下、有機(jī)硫含量降至0.5 ug/g以下進(jìn)入脫硫反應(yīng)器（反 -102/1 、 2, 脫硫催化劑: T-305 ；脫氯催化 劑：JX-5A），

8、在350C、2.23MPa（g）條件下進(jìn)行脫硫脫氯 ， 將原料氣中總硫降至 0.5ug/g 以下、總氯含量降至 1.0ug/g 以下后進(jìn)入轉(zhuǎn)化工序 。反-102/1 、 2正常使用為正、反向串 聯(lián)使用,亦可單獨(dú)切除使用。常壓輕石腦油自裝置油罐來（重整拔頭油自中轉(zhuǎn)球罐 來），經(jīng)流量計(jì) FIQ6001（ 重整拔頭油經(jīng) FIQ60 0 3 ） 再經(jīng) FC6101 到原料脫水罐（容 -101/1 、 2）、原料緩沖罐（容 -103），由 原料泵（泵-103/1、2、3） 升壓（2.7Mpa）后于原料加熱爐 前與潤(rùn)加氫所返新氫混合（ H2/ 油： 50 100），再經(jīng)原料加熱 爐（爐-103 ,單程）加

9、熱至360380 C后進(jìn)入原料精制工序， 其后續(xù)工藝流程與干氣相同。1.5.1.2 配氫流程 機(jī)后配氫：潤(rùn)加氫返回的新氫自其壓縮機(jī)來，經(jīng)循環(huán) 氫分液罐容 -121 緩沖分水后，一路經(jīng) FI6113 進(jìn)入原料氣加 熱爐（ F-1 03 ） ，另一路經(jīng) PC6102 后進(jìn)入工業(yè)氫分液罐（D-105）。其同時(shí)還作為反-101冷氫降溫氫源。機(jī)前配氫：新氫自系統(tǒng)管網(wǎng)來，經(jīng) FI6030 、FC6303 后與干氣原料一起混合進(jìn)入干氣壓縮機(jī)升壓至加氫反應(yīng)器進(jìn)行有機(jī)硫轉(zhuǎn)化和烯烴加氫飽和。開工時(shí)用系統(tǒng)（PSA氫氣，開工正常后，用自產(chǎn)氫氣。1.5.1.3 加氫催化劑預(yù)硫化流程CS外購?fù)把b進(jìn)裝置，經(jīng) CS抽子（EJ

10、-01 ）抽入CS計(jì) 量罐（容 -132/1 、2），用新鮮水計(jì)量泵（泵 -113/1 、2）將 新鮮水升壓至 2.02.5Mpa,進(jìn)入CS計(jì)量罐（容-132/1、2）, 將CS壓入加氫反應(yīng)器（反-101 ），在300350C、1.6 Mpa 條件下進(jìn)行催化劑硫化。硫化時(shí)，氫氣和氮?dú)猓ɑ旌蠚怏w中 氫氣濃度為 30%）分別由壓縮機(jī)前或爐 -103 前進(jìn)入，經(jīng)爐-103 升溫后，走原料氣管道進(jìn)入加氫反應(yīng)器（反 -101 ）。硫化氮 氣自反 -101 出口硫化氮?dú)鈱＞€經(jīng)硫化氮?dú)饫鋮s器（冷 -111 ） 冷卻至40C，由硫化氮?dú)夥忠汗蓿ㄈ?128 ）分水后，進(jìn)入干 氣壓縮機(jī)一級(jí)入口，由壓縮機(jī)升壓后循環(huán)

11、使用。1.5.2 轉(zhuǎn)化系統(tǒng)a. 主流程 脫硫、脫氯合格的原料氣與裝置自產(chǎn)蒸汽（非正常狀 態(tài)下為外來3.5MPa蒸汽）以水碳比不小于 5 : 1的比例混合， 進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐（爐 102/1、2）混合段預(yù)熱至 480500 C后進(jìn) 入轉(zhuǎn)化爐（爐101/1、2,共有160根爐管，材質(zhì)：C r25Ni20 , 內(nèi)裝Z 417/Z 418轉(zhuǎn)化劑），在高溫和催化劑作用下發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成H 2、CO、CO 2及部分殘余甲烷的轉(zhuǎn)化氣 （含 H 2約70%, CH 4> 3.5 %）,經(jīng)過中壓蒸汽發(fā)生器 （換一101 /1、2）進(jìn)行熱交換，溫度由800C降至360C左右進(jìn)入中溫變換反應(yīng)器（反一103/上,內(nèi)

12、裝B 110-2催化劑），在催化 劑作用下，轉(zhuǎn)化氣中的CO和H 2O反應(yīng)，生成CO 2和H 2, 使出口中變氣中CO含量降至3.0 % （V）以下，中變氣經(jīng)過甲烷化加熱器（換一108 ）、低壓蒸汽發(fā)生器（換102 ）、給水加 熱器（換一105 ）、給水預(yù)熱器（換一104）系列換熱后，溫度降至180 C左右進(jìn)入低溫變換反應(yīng)器（反一103/下，內(nèi)裝B 202催化劑），在此，殘留在氣體中的CO進(jìn)一步與水蒸汽發(fā)生變換反應(yīng)，經(jīng)低溫變換反應(yīng)后，低變氣中的CO降至0.3 % （V）以下，然后進(jìn)入脫碳系統(tǒng)。b、燃料流程裝置燃料高壓瓦斯自中轉(zhuǎn)瓦斯班來（液態(tài)烴經(jīng)球罐來）,經(jīng)燃料加熱器換一109加熱后（液態(tài)烴先經(jīng) p