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扬子-芳烃联合装置85万吨扩能改造运行情况
中国石化芳烃技术研讨会
扬子芳烃联合装置85万吨扩能改造运行情况及140万吨扩能改造设想
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扬子芳烃联合装置85万吨扩能改造运行情况
及140万吨扩能改造设想
张赛军 张海兵
(中国石化扬子石化股份有限公司芳烃厂)
摘要:本文介绍了扬子石化芳烃联合装置85万吨技术改造的原则、主要内容及新技术应用情况;对改造前后的加工量、能耗及物耗等技术经济指标进行了分析比较,为同类装置的改造提供技术基础。同时提出下一步的140万吨扩能改造的设想。
关键词:芳烃装置 改造 设想
扬子石化股份有限公司芳烃联合装置(以下简称“芳烃联合装置”)自1989年10月投料开车、1990年3月打通全流程以来,在消化吸收国外先进技术的基础上生产能力不断提高。投料开车后第一年就生产苯、对二甲苯和邻二甲苯(总称为“三苯”)共41.5万吨,此后“三苯”产量逐年提高,1994年“三苯产量为64.18万吨,超过联合装置设计水平,产品质量全面达到或优于设计保证值。1995年3月完成了85万吨芳烃联合装置的扩能改造的初步设计,并建成投产了一套20万吨/年处理加氢裂解汽油的环丁砜抽提装置;85万吨改造项目由洛阳工程公司完成可行性研究,UOP公司提供基础设计,原化工部第六设计院承担初步设计和工程设计,扬子石油化工公司工程公司实施,改造工作于1997年8月完成, 1997年9月一次开车成功,1998年“三苯”产量达到92.7万吨,开车次年“三苯”产量就超过设计值。为了满足乙烯装置扩能改造的需要,采用石科院的环丁砜抽提蒸馏-液液抽提组合工艺专利技术,于2002年10月建成并投产了一套环丁砜抽提蒸馏装置,进一步提高了加氢裂解汽油的处理能力。通过对原料及各装置的中间料的不断优化,“三苯”产量进一步提高,2003年“三苯”产量达到110万吨,创历史最高水平。2002年底针对化工行业的复苏及PTA需求增加的情况,提出芳烃联合装置“三苯”产量进一步扩容改造至140万吨的设想,并对装置改造的可行性及技术路线进行了广泛的调研和技术交流。
1 85万吨/年扩能改造
85万吨/年扩能改造的依据 根据1991年5月石油化工科学研究院对芳烃联合装???进行的全面标定,由于原料芳烃潜含量降低,在重整装置满负荷运行时,不能满足下游装置原料的需求,二甲苯产量达不到设计值,芳烃联合装置的“瓶颈”在重整装置。根据UOP公司的经验,若对现有重整装置更换新型催化剂,并对部分设备进行必要的改造,其生产能力可提高25%~30% 。对歧化、抽提、吸附分离、异构化装置进行局部的填平补齐和小改造后,“三苯”产量可获得较大增产,同时可提高产品(PX、OX)的纯度。
1.2 改造范围
改造包括200#预加氢处理装置、300#铂重整装置、350#催化剂再生装置、500#歧化装置、600#吸附分离装置、700#异构化装置、800#二甲苯分离装置及公用工程系统。
1.3 改造的原则
(1)在原装置的反应器和循环氢压缩机不更换、不增加的前提下,充分利用装置的潜能,采用高空速和低氢油比的新型催化剂,以达到提高装置处理能力的目的;
(2)重整装置以目前负荷的130%运行;
(3)吸附分离装置吸附剂ADS-7不更换;
(4)直径超过4m 的塔原则上不作大的改动;
(5)全系统改为集散控制系统(DCS);
(6)在扩能及提高产品纯度时兼顾节能。
1.4 改造前后产品方案及各装置能力对比
改造前后产品方案和各装置能力对比见表1和表2。
表1 改造前后产品方案
产品名称原设计产量,万吨/年改造后设计产量,万吨/年PX4050OX58Bz1927合计6485表2 改造前后各装置处理能力对比
装置序号装置名称处理能力(万吨/年)原设计改造后200#石脑油加氢处理55.370.2300#铂重整105.7139.2350#重整催化剂再生907*907*400#环丁砜抽提38.3+9.538.3+9.5+20500#歧化100.7122.2600#吸附分离280328.6700#异构化234.5266.5800#二甲苯分离282241.7+157.7*处理能力为907kg/h
2 各装置主要改造内容
2.1 200#加氢预处理装置的改造
200#加氢预处理装置改造前后流程见图1和图2,改造内容为:
(1)为满足加工直馏石脑油的需要,增建一套30万吨/年预分馏装置,切除进料中65℃馏份,同时可除去船运或车运原料中的活性氧或游离氧,以减少预加氢换热器结垢,提高热交换器效率。预分馏装置包括一个30块塔盘的预分馏塔及其配套设施;
(2)增加一台加氢预处理反应器,并与原
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