中潤(rùn)公司苯加氫精餾系統(tǒng)甲苯塔改造實(shí)踐

摘 要：針對(duì)苯加氫裝置精餾系統(tǒng)運(yùn)行存在的問(wèn)題，研究改進(jìn)方案，通過(guò)實(shí)施甲苯塔技術(shù)改造，很好的解決了二期裝置加氫、精餾系統(tǒng)處理能力匹配及甲苯塔塔頂采出純苯含水指標(biāo)偏高問(wèn)題，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：苯加氫；甲苯塔；改造；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TB47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

作者簡(jiǎn)介：趙愛華（1980-）男，漢族，河南沈邱人，工程師，現(xiàn)從事煤化工生產(chǎn)技術(shù)管理工作，

唐山中潤(rùn)煤化工有限公司（以下簡(jiǎn)稱中潤(rùn)公司）延伸焦化產(chǎn)業(yè)鏈，將焦化粗苯繼續(xù)深加工，引進(jìn)國(guó)產(chǎn)化低溫氣相加氫、三苯萃取工藝技術(shù)，建設(shè)了粗苯加氫精制裝置，裝置主要包括加氫系統(tǒng)、萃取精餾系統(tǒng)和芳烴精制系統(tǒng)，2009年一期裝置開始投入工業(yè)生產(chǎn)，2011年二期裝置竣工投產(chǎn)，一二期年粗苯加工能力20萬(wàn)噸左右。其中，原設(shè)計(jì)萃取精制單元以環(huán)丁砜為萃取劑進(jìn)行萃取精餾，分離出芳烴與非芳烴，芳烴再依次經(jīng)過(guò)苯塔、甲苯塔和二甲苯塔精制得到苯、甲苯、C8+、C8-和二甲苯。

1 系統(tǒng)存在的問(wèn)題

（1）為提高粗苯加氫精制裝置生產(chǎn)水平，中潤(rùn)公司對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)改造，針對(duì)加氫系統(tǒng)，進(jìn)行蒸發(fā)塔系統(tǒng)改造和系統(tǒng)進(jìn)料方式改進(jìn)，隨著改造工作的完成，加氫系統(tǒng)處理能力提升到20噸/小時(shí)；針對(duì)萃取精餾系統(tǒng)，將萃取精餾塔盤實(shí)施由浮閥塔盤換為垂直篩板塔盤改造，提高萃取精餾系統(tǒng)處理能力，引進(jìn)加氫油預(yù)分餾工藝技術(shù)，在萃取精餾系統(tǒng)單元前實(shí)施了增加預(yù)分餾塔系技術(shù)改造， 將三苯萃取改進(jìn)為二苯萃取，加氫油在預(yù)分餾塔分離出C8以上組分，減少了進(jìn)入萃取的物料種數(shù)，相當(dāng)于間接提高了萃取系統(tǒng)處理能力，但在芳烴精制部分，裝置原工藝設(shè)計(jì)，甲苯塔為塔頂采出甲苯，塔底采出C8重組分進(jìn)入二甲苯塔進(jìn)一步分離純化，在實(shí)施二苯萃取后，甲苯塔被閑置，考慮溶劑環(huán)丁砜再生提純需要，一期甲苯塔經(jīng)改造與苯塔并聯(lián)使用，二期甲苯塔未跟進(jìn)匹配改造，用來(lái)進(jìn)行裝置濕溶劑再生純化，致使二期純芳加工能力受限，影響加氫、萃取精餾系統(tǒng)運(yùn)行。

（2）一期甲苯塔改造后，并聯(lián)使用過(guò)程中，甲苯產(chǎn)品采用塔底采出方式，純苯產(chǎn)品采用塔頂直接采出方式，實(shí)際生產(chǎn)中，純苯含水指標(biāo)一直偏高，表1為公司苯加氫一期裝置正常生產(chǎn)時(shí)段的甲苯塔所出純苯產(chǎn)品含水指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。

表1 2014年9月份一期甲苯塔純苯質(zhì)量含水指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

日 期 1日 2日 3日 4日 5日 6日 7日 8日 9日 10日 11日 12日 13日

含水指標(biāo)/ppm 1045 1126 1138 1015 1108 1085 1130 1206 1180 1053 1135 1215 1095

2 改造方案

2.1 改造內(nèi)容

經(jīng)過(guò)對(duì)一二期精餾系統(tǒng)運(yùn)行、一期甲苯塔運(yùn)行情況對(duì)比分析和研究，本著工藝操作方面簡(jiǎn)單、安全系數(shù)高、實(shí)施費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)快捷的原則，確定對(duì)裝置精餾系統(tǒng)改造方案為：將二期甲苯塔改造為第二苯塔，與裝置原苯塔并聯(lián)運(yùn)行，塔增加純苯產(chǎn)品側(cè)線采出，將一期甲苯塔純苯產(chǎn)品采出改進(jìn)為側(cè)線采出。

一二期甲苯塔各增設(shè)一套側(cè)線采出裝置，其中包括一期一臺(tái)純苯產(chǎn)品冷卻器、一期二臺(tái)屏蔽泵、二期一臺(tái)純苯產(chǎn)品冷卻器和二期二臺(tái)屏蔽泵，產(chǎn)品冷卻器冷卻水介質(zhì)就近裝置循環(huán)水管網(wǎng)接入，純苯產(chǎn)品并入苯塔純苯產(chǎn)品管線輸送至罐區(qū)，塔底甲苯產(chǎn)品并入苯塔甲苯產(chǎn)品管線輸送至罐區(qū)。

2.2 改造要點(diǎn)

（1）在二期芳烴精制部分，增設(shè)一條白土罐換熱器后至甲苯塔進(jìn)料管線的管道，進(jìn)入甲苯塔的純芳量通過(guò)原甲苯塔進(jìn)料調(diào)節(jié)閥控制。

（2）分別更換一二期甲苯塔塔頂4臺(tái)回流泵，將塔頂泵更換為大流量屏蔽泵，確保改造后，塔頂回流量滿足生產(chǎn)需要。

（3）一二期甲苯塔分別增設(shè)一套側(cè)線采出系統(tǒng)，一二期裝置分別各安裝一臺(tái)冷卻器，冷卻器循環(huán)水從裝置區(qū)就近接入，在原裝置一二期苯塔純苯泵基礎(chǔ)東側(cè)分別增建2臺(tái)泵基礎(chǔ)，用于安裝換下的甲苯塔回流泵，將之作為甲苯塔側(cè)線采出泵，分別增設(shè)相應(yīng)的物料輸送管道。

（4）分別在一二期側(cè)線采出泵后各增設(shè)一套調(diào)節(jié)閥組，各增設(shè)一條采出泵到調(diào)節(jié)閥的管道，調(diào)節(jié)閥出口管道連接到原苯塔純苯采出調(diào)節(jié)閥后，甲苯塔側(cè)線純苯產(chǎn)品采出量通過(guò)該套增設(shè)的調(diào)節(jié)閥組進(jìn)行調(diào)節(jié)。

（5）分別在一二期甲苯塔底泵之后增設(shè)一套調(diào)節(jié)閥組，各增設(shè)一條塔底泵到調(diào)節(jié)閥組的管道，調(diào)節(jié)閥出口管道連接到原苯塔甲苯產(chǎn)品冷卻器入口管道上，甲苯塔塔底甲苯產(chǎn)品采出量通過(guò)該套增設(shè)的調(diào)節(jié)閥組進(jìn)行調(diào)節(jié)。

（6）對(duì)一二期新增設(shè)的側(cè)線采出管線進(jìn)行伴熱保溫，因?yàn)榧儽疆a(chǎn)品凝固點(diǎn)5℃，在寒冷的北方冬季，輸送過(guò)程中極易凝固形成固態(tài)苯，對(duì)管線伴熱保溫避免系統(tǒng)冬季運(yùn)行純苯凝固堵塞管道，影響生產(chǎn)運(yùn)行。

3 改造后的效果

3.1 改進(jìn)精苯裝置精餾效果

中潤(rùn)公司苯加氫精餾系統(tǒng)甲苯塔改造項(xiàng)目自2014年10月份完成投入運(yùn)行之后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)期對(duì)公司苯加氫裝置生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控表明，改造取得良好的運(yùn)行效果。

（1）二期裝置由于增加甲苯塔作為第二苯塔進(jìn)行純芳精餾分離苯和甲苯，每天可以增加純苯產(chǎn)品產(chǎn)量56噸，增加甲苯產(chǎn)品產(chǎn)量16噸，提升二期苯加氫裝置精餾系統(tǒng)加工處理能力，提高了裝置產(chǎn)品產(chǎn)量，很好的改善了改造之前二期裝置精餾系統(tǒng)與加氫系統(tǒng)處理能力不匹配的問(wèn)題。

（2）對(duì)一二期裝置甲苯塔增設(shè)側(cè)線采出系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)與裝置苯塔運(yùn)行控制對(duì)比，通過(guò)對(duì)甲苯塔壓力、溫度及回流量指標(biāo)的控制摸索，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品苯，純度達(dá)到99.99%，甲苯含量低于100PPm，水含量低于300PPm，有效改善了一期甲苯塔之前運(yùn)行中純苯含水指標(biāo)偏高的問(wèn)題，保障了公司苯加氫裝置產(chǎn)品質(zhì)量。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益：

通過(guò)對(duì)公司苯加氫精餾系統(tǒng)甲苯塔進(jìn)行技術(shù)改造，很好的改善了苯加氫二期裝置精餾系統(tǒng)與加氫系統(tǒng)處理能力不匹配的問(wèn)題，有效解決了裝置采用甲苯塔塔頂采出純苯質(zhì)量含水指標(biāo)偏高的問(wèn)題，既提高了裝置產(chǎn)品產(chǎn)量，又提高了產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)造了良好的效益。除去各項(xiàng)成本，按照噸產(chǎn)品平均收益200元，裝置年運(yùn)行330天計(jì)，則改造后年可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益：（56+16）噸/天×200元/噸×330天=475.2萬(wàn)元。

4 結(jié)論

中潤(rùn)公司苯加氫精餾系統(tǒng)甲苯塔改造項(xiàng)目，充分利用前期改造后閑置的甲苯塔資源，并聯(lián)為第二苯塔，且增設(shè)了側(cè)線采出系統(tǒng)，很好的實(shí)現(xiàn)了二期裝置精餾系統(tǒng)與加氫系統(tǒng)處理能力的匹配及甲苯塔純苯含水指標(biāo)的達(dá)標(biāo)，有效提高了公司苯加氫裝置產(chǎn)品產(chǎn)量，保障了裝置產(chǎn)品質(zhì)量，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 李國(guó)忠， 趙守全. 粗苯加氫精制工藝的優(yōu)化與改進(jìn)[J]. 煤化工， 2013（4）： 26-28

[2] 趙守全. 粗苯加氫精制工藝優(yōu)化[D]， 北京： 北京化工大學(xué)， 2012