50萬噸年延遲焦化工程可行研究報告(帶項目建議書)[1]

1、50 萬 噸 / 年 延 遲 焦 化 工 程可行研究報告（帶項目建議書）2005 年 6 月第一章總論11.1編制依據(jù)11.2編制原則11.3項目背景11.4 項目研究范圍11.5研究結(jié)果21.6 評價結(jié)論4第二章市場預測與建設(shè)規(guī)模52.1產(chǎn)品與市場需求52.2建廠規(guī)模5第三章工廠組成63.1廠內(nèi)分生產(chǎn)區(qū)和辦公區(qū) 63.2單元劃分6第四章主要裝置84.1原料及產(chǎn)品84.2裝置規(guī)模84.3裝置組成84.4 裝置位置及占地 84.5節(jié)能措施84.6主要設(shè)備94.7設(shè)計定員94.8裝置的主要生產(chǎn)工藝及特點 94.9 原料及主要產(chǎn)品性質(zhì) 104.10物料平衡144.11工藝流程說明154.12 主要設(shè)

2、備選擇 224.13設(shè)備防腐措施284.14 自動控制28第五章建廠條件和廠址選擇 315.1建廠條件315.2廠區(qū)選擇31第六章總圖運輸、儲運、土建 326.1總圖運輸326.2工藝管線架空鋪設(shè)326.3工廠運輸326.4油品儲存32第七章公用工程347.1供水347.2供電347.3供汽347.4供風347.5采暖通風34第八章輔助生產(chǎn)設(shè)施358.1工廠服務系統(tǒng)358.2檢修設(shè)施和人員358.3 中心化驗室和環(huán)保檢測站 358.4 倉庫和堆場35第九章企業(yè)組織及定員369.1工廠管理機構(gòu)369.2工廠定員36第十章環(huán)境保護3710.1編制依據(jù) 3710.2項目概況3710.3建設(shè)地區(qū)的環(huán)境

3、狀況3710.4環(huán)境污染及治理措施3710.5環(huán)保檢測3910.6環(huán)保投資估算原則39第十一章職業(yè)安全衛(wèi)生4011.1工程概況4011.2編制依據(jù) 4011.3編制所依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程和標準 4011.4 廠區(qū)平面功能分區(qū) 4011.5工廠各生產(chǎn)部門的衛(wèi)生特征 4111.6生產(chǎn)過程危害因素分析 4111.7職業(yè)安全衛(wèi)生 42第十二章 消防4512.1編制依據(jù)4512.2設(shè)計所依據(jù)的規(guī)范、標準 4512.3設(shè)計原則4512.4火災危險分類4612.5工廠火災特點46第十三章項目施施規(guī)劃47第十四章投資估算及資金籌措 4814.1投資估算4814.2資金籌措49第十五章生產(chǎn)成本估算 5015.1成本

4、估算的依據(jù) 5015.2要說明的問題50第十六章財務評價5216.1財務評價的依據(jù)和主要參數(shù) 5216.2銷售收入5316.3財務現(xiàn)金流量計算54可研報告附件553青島元方項目可研報告2005-6第一章 總論1.1編制依據(jù)1.1.1依據(jù)國家能源政策，市場需求1.1.2依據(jù)國家和行業(yè)技術(shù)標準及行業(yè)標準.1.1.3根據(jù)*規(guī)劃設(shè)計文件及業(yè)主提供的現(xiàn)狀資料、氣象條件等外 部條件。1.1.4 依據(jù)國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和地方工業(yè)配置。1.2編制原則1.2.1在編制過程中充分發(fā)揮資源特性，生產(chǎn)市場需要的石油產(chǎn)品。1.2.2在滿足裝置工藝、安全衛(wèi)生及環(huán)保要求的前提下，選用成熟、可 靠、先進、優(yōu)良工藝技術(shù)及設(shè)備，提

5、高裝置的技術(shù)水平。1.2.3嚴格執(zhí)行環(huán)境保護法，采用環(huán)境友好的工藝技術(shù)方案，有效 地處理“三廢”，達到有關(guān)法規(guī)的排放要求。1.2.4堅持國家職業(yè)安全衛(wèi)生的管理規(guī)定.1.2.5采用國內(nèi)外成熟、先進、可靠的工藝技術(shù)及設(shè)備，保證裝置“安、 穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”運行。提高重油的加工深度。1.3項目背景本項目是一項異地改造工程。搬遷工程包括有：潤滑油裝置、6萬噸/年異構(gòu)化裝置（2套）、相應的儲運工程和配套的共用工程。新建工程為 50萬噸/年延遲焦化裝置、儲運工程、和配套的共用工程，形成固定資產(chǎn)2300 萬元。編制的新建公用工程已考慮了搬遷工程的需用量。1.4項目研究范圍本項目是以焦化裝置為中心的新建工程，實

6、現(xiàn)具有供水、供電、供汽、供風等完善的公用工程，實現(xiàn)具有現(xiàn)代化的環(huán)境工程-污水處理裝置。編制包括了原料和產(chǎn)品的儲運工程等。1.5研究結(jié)果1.5.1 項目必要性隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，尤其是公路建設(shè)的發(fā)展促進了交通運輸?shù)拇蟀l(fā)展，燃料市場的緊張局勢長期得不到解決，加之我國長期未能解決農(nóng)用燃 料的標準和生產(chǎn)問題，江河海洋及農(nóng)業(yè)機械動力專用燃料油長期得不到解 決，用高標準的車用燃料代用，不僅價格高，同時又加大了燃料供應的緊 張局勢。所以生產(chǎn)和調(diào)和小型船舶和農(nóng)用專用燃料是非常必要的。1.5.2建廠條件（1）投資者是一家石油加工大型企業(yè)，有多年的重質(zhì)油加工經(jīng)驗。設(shè) 計資料齊全，施工經(jīng)驗豐富。（2）*所提供的建廠

7、條件： 新征200畝土地。該宗土地位于*黃海鹽場以北，204國道以南（四角坐標待測繪后確定）。以（無償）出讓方式提供 200畝土地（使用權(quán)） 給廣源發(fā)，使用期50年?？紤]到將來的發(fā)展需要在該土地的外圍預留300畝土地做發(fā)展用地。 *按期完成“三通一平”。負責完成配套的水、電等公用工程建設(shè)以達征地紅線（至街區(qū)內(nèi)一米）。（4）設(shè)備制造在國內(nèi)可以全部解決。1.5.3生產(chǎn)條件（1）原料來自青島，以公路運輸為主。（2）公用工程 供電、供水由*提供。廠內(nèi)用風、用蒸汽由工廠自 行解決，生產(chǎn)和生活排放的污水，由工廠設(shè)計配套的污水處理場處理后，排放到城市污水處理場，經(jīng)再次處理合格后再排放（或由工廠處理合格直 排

8、）。1.5.4綜合結(jié)果本項目是利用煉油廠生產(chǎn)的減壓渣油（原料來源廣，供應可靠），經(jīng) 延遲焦化，生產(chǎn)有實用價值的石油焦和燃料油。本項目具有一定的社會效 益和企業(yè)效益，也會帶動其他工業(yè)的發(fā)展和進步。尤其是發(fā)電事業(yè)。從原 料供應和產(chǎn)品的質(zhì)量及市場都是可行的，工藝流程的選擇、設(shè)備選型、“三 廢”的排放和處理都能達到國家標準。項目可行性好。1.5.5主要經(jīng)濟指標表1-1 主要經(jīng)濟指標序號項目名 稱單位數(shù)額（人民幣）備注1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1.1總投資萬元167111.2流動資金萬元54171.3建設(shè)期利息萬元7022銷售收入萬元1365853總成本萬元1014804銷售成本萬元99484其中：折舊萬元16715銷

9、售利潤萬元47286利潤總額萬元34327銷售稅金萬元27616產(chǎn)品稅和消費稅8其他稅總合萬元2761城建教育等9企業(yè)所得稅萬元129610投資利潤率%20.5411投資利稅率%210.112投資回收期年4.875包括1年建設(shè)期1.6評價結(jié)論(1 )本項目有很好的經(jīng)濟效益和社會效益，有一定的投資價值。(2) 本項目不會造成環(huán)境污染，只要在設(shè)計中注意有關(guān)環(huán)境保護規(guī)范 的使用，生產(chǎn)過程的排放都能達到環(huán)保的要求，正常生產(chǎn)不會造成污染。(3) 希望能抓緊項目的前期工作，認真執(zhí)行工程項目的建設(shè)程序。3青島元方項目可研報告 2005-6第二章市場預測與建設(shè)規(guī)模2.1產(chǎn)品與市場需求2.1.1產(chǎn)品本項目的主要

10、產(chǎn)品是石油焦和燃料油。2.1.2市場（1）石油焦的使用及市場石油焦主要用作燃料，用于冶煉鐵礦和煅燒成高爐用的襯塊炭磚，在近代鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁和鑄銅均使用石油焦配制、煅燒過的致密焦，大大的 提高了產(chǎn)品質(zhì)量。硫含量高的石油焦主要用作鍋爐燃料和水泥窯的燃料。 利用劣質(zhì)的石油焦為原料，組成造氣一聯(lián)合循環(huán)過程，聯(lián)產(chǎn)電力、氫氣、 蒸汽和合成氣，是煉油廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的新方案。根據(jù)調(diào)查膠南及地方電廠的改擴建，將需要大量的燃料。石油焦可以 專燒或摻燒都是可行的，也非常經(jīng)濟（與煤炭相比價格低發(fā)熱值高），可 以解決南方燃料短缺及調(diào)運困難等問題。（2）燃料使用及市場本項目可生產(chǎn)國內(nèi)現(xiàn)行的各種牌號的燃料油，可以滿足地區(qū)水上

11、交通 運輸燃料和農(nóng)用機械用各種牌號燃料油。2.2建廠規(guī)模年加工減壓渣油50萬噸，產(chǎn)石油焦11萬噸。年開工8000小時。第三章工廠組成3.1廠內(nèi)分生產(chǎn)區(qū)和辦公區(qū)可根據(jù)有關(guān)規(guī)范和規(guī)定，按功能分工分區(qū)布置3.2單元劃分表3-1 單元表編號單元號單元名稱備注1100總圖運輸1.1101總圖布置1.2102廠區(qū)大門、守衛(wèi)室、圍墻、1.3103廠區(qū)道路1.4104雨水排除1.5105汽車衡2200生產(chǎn)裝置2.1201焦化裝置3300儲運3.1301原料罐區(qū)和泵棚513.2302中間罐區(qū)和泵棚3.3303成品罐區(qū)和泵棚3.4304液化氣罐區(qū)3.5305產(chǎn)品出廠3.7307火炬4400供排水4.1401供水4

12、.2402循環(huán)水4.3403污水處理5500供熱5.1501鍋爐和水處理6600消防6.1601消防泵站及管網(wǎng)7700生產(chǎn)輔助設(shè)施7.1701化驗室7.2702綜合辦公樓7.3703職工倒班食堂7.4704職工男女浴室7.5705倉庫7.6706小車庫第四章 主要裝置4.1原料及產(chǎn)品裝置原料為外購的常減壓裝置生產(chǎn)減壓渣油。主要產(chǎn)品有焦化汽油、焦化柴油、焦化蠟油、液化氣和焦炭（普焦），副產(chǎn)品為焦化干氣。4.2裝置規(guī)模裝置設(shè)計規(guī)模為50萬噸/年。循環(huán)比為0.30.6 （再次范圍內(nèi)可調(diào)， 設(shè)計點為0.4）,操作彈性：60110%，生焦周期24小時。年開工時間 8000小時。4.3裝置組成該裝置由以下

13、五部分構(gòu)成：a、焦化部分；b、分餾部分；c、富氣壓縮及吸收穩(wěn)定部分；d、吹汽放空部分；e、切焦水、冷焦水循環(huán)部分。4.4裝置位置及占地50萬噸/年延遲焦化裝置位于焦廠區(qū)的西側(cè)，緊靠主要交通道路和儲 焦場，占地面積為118Xl65=19470m24.5節(jié)能措施優(yōu)化分餾塔取熱，盡量多取高溫熱源，減少不易回收的低溫熱量；采用空氣預熱器，充分回收煙氣余熱，提高焦化加熱爐熱效率，降低 燃料消耗；甩油部分返回分餾塔回煉，減少甩油冷卻器的耗水量；頂循環(huán)油與燃料氣換熱，以回收低溫熱；適當延長小吹汽時間，縮短大吹汽時間，節(jié)省蒸汽耗量；4.6冷焦水、切焦水完全回用，裝置內(nèi)產(chǎn)生的含油污水大部分作為冷焦水、 切焦水系

14、統(tǒng)的補充水，以節(jié)省新鮮水的用量。塔器9座冷換設(shè)備47臺（其中空冷器12 片）容器26臺加熱爐1座壓縮機2臺泵56臺設(shè)計定員主要設(shè)備4.7本裝置總定員45人，其中管理人員4人，生產(chǎn)人員41人。4.8裝置的主要生產(chǎn)工藝及特點4.8.1裝置設(shè)計采用的工藝技術(shù)本裝置的設(shè)計采用成熟可靠的一爐兩塔生產(chǎn)普焦的延遲焦化工藝，該 工藝是以渣油為原料，在 500 C高溫下進行深度熱裂化及縮合反應的熱加 工過程。4.8.2裝置設(shè)計特點采用“一爐兩塔”流程使裝置處理能力達到50萬噸/年。采用單面輻射加熱爐及在線清焦和多點注汽技術(shù)，以延長焦化加熱爐 的連續(xù)運行周期。在保證產(chǎn)品質(zhì)量和收率的前提下，盡量從分餾塔下部取熱，有

15、利于回 收高溫位熱量。設(shè)置蠟油汽提塔可將蠟油中的柴油組分汽提出來，提高柴 油收率。分餾塔脫過熱段采用若干排鴨嘴型塔板，防止因液體流率太小而引起 塔板結(jié)焦或堵塞焦炭塔頂用急冷油，采用中段循環(huán)油有效地改善塔頂油氣線的結(jié)焦情 況。裝置內(nèi)設(shè)富氣壓縮機，并采用吸收穩(wěn)定流程，用汽油和柴油作循環(huán)吸 收劑回收C3+組份，增加汽油和液化氣(LPG)收率。焦炭塔吹氣、冷焦時排出的油氣和廢氣，采用密閉放空回收系統(tǒng)回收 廢油和廢水，消除對環(huán)境的污染。采用程序控制水力除焦技術(shù)。水力除焦采用有井架方式，焦炭用汽車 運輸出裝置。為了減少工業(yè)用水和排出污水，把冷焦水和切焦水分成兩個獨立系 統(tǒng)，不互相影響。冷焦水、切焦水均循環(huán)

16、使用。裝置的自動控制采用集散控制系統(tǒng)(DCS)。4.9原料及主要產(chǎn)品性質(zhì)4.9.1原料性質(zhì)焦化裝置進料為減壓渣油，原料主要規(guī)格詳見表 4-1。4.9.2主要產(chǎn)品性質(zhì)(1) 干氣和液化氣的主要性質(zhì)干氣和液化氣的主要性質(zhì)見表4-2。(2) 汽油、柴油和蠟油的主要性質(zhì)汽油、柴油和蠟油的主要性質(zhì)見表 4-3。（3）焦炭性質(zhì)揮發(fā)份m唏12.7。硫含量m%H .53?；曳?m% 0.2。石油焦標準（生焦）見表 4-4。本裝置生產(chǎn)的石油焦因為硫含量較高屬于3A級。表4-1 原料油（減壓渣油）性質(zhì)序號分析項目減壓渣油1密度（20C） , g/cm30.9462運動粘度，80/100E, mm2/s676/21

17、33凝點，c384閃點（開口），c3005康氏殘?zhí)?，m%13.296灰份，m%0.0527酸值，mgKOH/g0.448硫含量，m%1.459氮含量，m%0.510膠質(zhì)，m%28.411瀝青質(zhì)，m%4.412芳烴，m%45.013飽和烴，m%22.214Fe/Ni/Cu/V/Pb/Ca/Na/Mg，68.8/42.4/0.45/52.1/0.09/22.4/29.15PPM餾程 ASTMD86038910452.350538.870578.290673.4表4-2干氣和液化氣的主要性質(zhì)序號組分mol%干氣液化氣1H219.92H2S4.721.53H2O0.23.74CH447.45C2H62

18、2.40.46C2H43.67C3H80.935.88C3H60.715.59n C4H1016.610iC4H106.011C4H816.113C5+4.214其它0.180.215小計10010016分子量18.21547.789注( 1):主要成分為 CO2、CO、N、及02。表4-3汽油、柴油和蠟油的主要性質(zhì)汽油柴油蠟油密度（20C） Kg/m3729856914餾程，C初餾點44.4149.8324.55%63.9199.5353.010%72.2222.3364.930%103.0255.2372.450%124.2289.1378.770%144.9323.2395.390%16

19、7.6355.3435.495%178.7363.4445.0干占189.9371.5483.0凝點，C-1025硫含量，馮/g0.731.081.23堿氮含量，m%0.631.28總氮含量，m%1.254.55溴價，gBr/100g殘?zhí)浚琺%0.03Ni/V，ppm表4-4 石油焦標準（生焦）項目質(zhì)量標準方法一級合格品1A1B2A2B3A3B硫含量，m%不大于0.50.50.81.01.52.03.0GB/T387揮發(fā)份，m%不大于121214171820SH/T0026灰分，m%不大于0.30.30.50.81.2SH/T0029水分量，m%不大于3SH/T0032真密度，g/cm32.0

20、82.13SH/T0033硅含量，m%不大于0.08SH/T0058釩含量，m%不大于0.015SH/T0058鐵含量，m%不大于0.08SH/T00584.10物料平衡表4-5裝置物料平衡物料名稱m%t/ht/d萬t/a入方渣油10062.50150050.00合計10062.50150050.00出方干氣4.62.8869.002.30液化氣2.51.5637.501.25汽油1610.00240.008.00柴油37(39)23.13555.0018.50蠟油14.4(15.4)9.00216.007.20甩油31.8845.001.50焦炭2213.75330.0011.00損失0.5

21、0.307.500.25合計10062.501500.050.00循環(huán)比0.4設(shè)計點注：括號內(nèi)數(shù)字為不外甩油情況4.11工藝流程說明4.11.1工藝流程簡述原料油（減壓渣油）用泵打入廠內(nèi)，進入焦化裝置內(nèi)原料油緩沖罐（D-20301）。原料油緩沖罐內(nèi)的減壓渣油由原料油泵（P-20301/1, 2）抽 出至E-20301/16、E-20302/1,2、E-20303分別與柴油、蠟油、蠟油回流 換熱至266C后分兩股進入分餾塔（C-20302）下段的五層鴨舌板的上部和 下部，在此與焦炭塔（C-20301/1, 2）頂來的反應油氣逆流接觸，進行傳 熱和傳質(zhì)。原料油中蠟油以上餾分與來自焦炭塔頂油氣中被冷

22、凝的餾分（稱循環(huán)油）一起流入塔底，在324C溫度下，用加熱爐輻射進料泵（P-20302/1, 2）抽出打入加熱爐輻射段，在這里快速升溫至500C，然后通過四通閥進入焦炭塔底。循環(huán)油和原料油中蠟油以上餾分在焦炭塔內(nèi)由于高溫和長停留時間， 產(chǎn)生裂解和縮合等一系列復雜反應，生成的反應油氣（包括富氣、汽油、 柴油、蠟油）由焦炭塔頂進入分餾塔，而焦炭則結(jié)聚在焦炭塔內(nèi)。從焦炭塔頂逸出的油氣和水蒸汽氣體混合物進入分餾塔，在塔內(nèi)與加 熱爐對流段來的原料換熱，冷凝出循環(huán)油餾分，其余大量油氣從換熱段上 升進入蠟油集油箱以上的分餾段，在此進行傳熱和傳質(zhì)過程，分餾出富氣、 汽油、柴油和蠟油。焦化分餾塔蠟油集油箱的蠟油

23、回流（353C）由蠟油回流泵（P-20307/1,2）抽出，與渣油經(jīng)渣油-蠟油回流換熱器（E-20303）換熱后至穩(wěn)定塔底重 沸器(E-20308)、蠟油回流蒸汽發(fā)生器(ER-20302)，換熱至230C后分 兩路返塔。用蠟油回流取熱作為靈活調(diào)整循環(huán)比的措施。蠟油從分餾塔蠟油集油箱蠟油汽提塔(C-20303)，經(jīng)蒸汽汽提，氣 相由汽提塔上部返回分餾塔，蠟油由蠟油泵從汽提塔下部抽出，經(jīng)渣油 蠟油換熱器(E-20302/1, 2)和蠟油-除鹽水換熱器換熱至160C后經(jīng)蠟油 冷卻器(E-20312/1, 2)冷卻至95C出裝置。中段回流由中段循環(huán)油泵(P-20307/1, 2)從分餾塔的第16層塔盤

24、抽出，經(jīng)中循蒸汽發(fā)生器(ER-20301)發(fā)生蒸汽后，溫度降至220C分兩路，一路返塔第14層塔盤 作回流;另一路做焦炭塔頂急冷油。柴油從分餾塔柴油集油箱由柴油泵(P-20311/1,2)抽出，熱回流返塔，其 余經(jīng)渣油-柴油換熱器(E-20301/16)后分兩路，一路返塔做冷回流，另一路 經(jīng)富吸收柴油-柴油換熱器(E-20310/1,2)、柴油空冷器(EC-20303/1,2) 換熱冷卻至50C后分成兩股，一股出裝置至加氫裝置；另一股經(jīng)吸收柴油 冷卻器(E-20314)冷卻至40C進入再吸收塔(C-20306)作吸收劑，富吸 收柴油自再吸收塔底經(jīng)富吸收柴油-柴油換熱器(E-20310/1,2)

25、返回分餾塔。分餾塔頂循環(huán)回流油從分餾塔頂循油集油箱由分餾塔頂循環(huán)油泵(P-20308/1,2)抽出，熱回流返塔，其余經(jīng)頂循油-燃料氣換熱器(E-20307)、 頂循油空冷器(EC-20302/1, 2)換熱冷卻后至60C，返回塔頂?shù)?層塔 盤。分餾塔頂油氣經(jīng)分餾塔頂空冷器 (EC-20301/1, 2)和分餾塔頂油氣后 冷器(E-20313/1, 2)冷卻后進入分餾塔頂油氣分離罐(D-20302)分離。 分餾塔頂油氣分離罐頂?shù)母粴饨?jīng)富氣壓縮機(K-20301/1, 2)加壓后經(jīng)焦 化富氣空冷器(EC-20305)、飽和吸收油冷卻器(E-20315/1, 2)冷卻后 進入焦化富氣分液罐。分餾塔塔

26、頂含硫污水經(jīng)含硫污水泵( P-20316/1, 2) 一部分回注塔頂油氣線，一部分注入焦化富氣空冷器入口管線，二次利用。分餾塔頂油氣分離罐分離出的汽油由汽油泵（P-20310/1, 2）抽出， 去吸收穩(wěn)定部分的吸收塔（C-20304）吸收焦化富氣分液罐來的富氣中的 輕烴組分。吸收塔塔頂氣相至再吸收塔（C-20306）經(jīng)柴油再吸收其中汽 油組分后作為干氣出裝置。吸收塔底的飽和吸收油經(jīng)冷卻后進入焦化富氣 分液罐，冷凝液凝縮油經(jīng)脫吸塔進料泵（P-20320/1, 2）升壓送經(jīng)脫吸塔 進料加熱器（E-20319）至脫吸塔（C-20305）以脫除其C2組分。脫吸塔 底油由穩(wěn)定塔進料泵（P-20322/1

27、, 2）抽出，經(jīng)穩(wěn)定塔進料加熱器（E-20318） 加熱至195 C進穩(wěn)定塔（C-20307）;穩(wěn)定塔塔頂氣相經(jīng)穩(wěn)定塔頂冷凝器（E-20320/1, 2）冷卻至40C進入穩(wěn)定塔頂回流罐（D-20304），分離出 的氣相作為干氣出裝置，液化石油氣由液化氣泵（P-20324/1, 2）抽出分兩路，一路出裝置，一路返塔做冷回流。穩(wěn)定塔底油經(jīng)換熱降溫冷卻至 40C 分兩路，一路為穩(wěn)定汽油出裝置至加氫裝置，一路進吸收劑補充泵（P-20323/1, 2）,作為補充吸收劑返回吸收塔（C-20304）。為了防止分餾塔底部結(jié)焦，分餾塔底設(shè)分餾塔底循環(huán)泵（P-20305）。焦炭塔吹汽、冷焦時產(chǎn)生的大量蒸汽及少量油

28、氣進入接觸冷卻塔（C-20308）,塔底污油經(jīng)接觸冷卻塔底污油泵（P-20317）送至接觸冷卻 塔底油冷卻槽（E-20322）冷卻至80C出裝置；塔頂油氣自接觸冷卻塔頂 空冷器（EC-20306/14）、接觸冷卻塔頂冷卻器（E-20321/1, 2）冷卻后 進入接觸冷卻塔頂油水分離器（D-20306）,罐底污油經(jīng)接觸冷卻塔頂輕 污油泵（P-20318）送出裝置，含硫油污水經(jīng)接觸冷卻塔頂污水泵（P-20319） 送至裝置外污水處理場。不凝氣進入瓦斯系統(tǒng)去火炬燒掉。聚結(jié)在焦炭塔內(nèi)的焦炭米用有井架雙鉆具方式切焦。切焦水用咼壓水 泵（P-20315/1,2）抽取高位水箱（D-20315）的水，打到焦炭

29、塔頂，進行 水力除焦。焦炭和水同流入貯焦池，經(jīng)分離后切焦水流入沉淀池重新利用。冷焦水系統(tǒng)的工藝流程簡述詳見給排水專業(yè)的有關(guān)設(shè)計文件。裝置內(nèi)還設(shè)有燃料油、封油、新鮮水、燃料氣、軟化水、脫氧水、安 全閥放空等輔助系統(tǒng)。工藝流程圖見附圖。4.11.2主要操作條件表4-6主要操作條件表項目單位數(shù)據(jù)項目單位數(shù)據(jù)一原料油進裝置塔底循環(huán)油流量Kg/h28000渣油進裝置溫度150四蠟油汽提塔渣油進裝置壓力MPa(a)0.8蠟油汽提塔頂溫度C353渣油進裝置流量Kg/h62500蠟油汽提塔底溫度C339二焦炭塔部分蠟油汽提塔操作壓力MPa(a)0.25焦炭塔入口溫度C485495五吸收穩(wěn)定部分焦炭塔出口溫度C

30、415430吸收塔塔頂溫度C49焦炭塔壓力MPa(a)0.230.28吸收塔塔底溫度C45三焦化分餾塔部分吸收塔操作壓力MPa(a)1.2焦化分餾塔塔頂 溫度C106脫吸塔塔頂溫度C51焦化分餾塔塔底 溫度324脫吸塔塔底溫度C151焦化分餾塔蒸發(fā)段溫度C393脫吸塔操作壓力MPa(a)1.35焦化分餾塔塔頂壓力MPa(a)0.23再吸收塔塔頂溫度C44焦化分餾塔塔底壓力MPa(a)0.28再吸收塔塔底溫度C51頂循抽出/返回溫度C140/60再吸收塔操作壓力MPa1.1頂循流量Kg/h47529穩(wěn)定塔塔頂溫度C62柴油抽出/返回溫度C236/170穩(wěn)定塔塔底溫度C208柴油抽出/返回流量Kg

31、/h44269/16900穩(wěn)定塔操作壓力MPa(a)1.30中循抽出/返回溫度C324/220六接觸冷卻部分中循流量Kg/h30607接觸冷卻塔塔頂/底溫度C140/380蠟油/蠟油回流抽出C353接觸冷卻塔操作壓力MPa(a)0.18蠟油量Kg/h6857力加熱爐對流段入口C324蠟油回流返回溫度C230加熱爐輻射段出口溫度C500蠟油回流返上/下返回流量Kg/h6550/18345渣油進料溫度C266渣油上/下進料流量Kg/h16205/33795循環(huán)比0.44.11.3主要控制方案1）加熱爐出口介質(zhì)溫度與爐膛溫度構(gòu)成串級調(diào)節(jié)回路。2）加熱爐兩路進料注入蒸汽流量調(diào)節(jié)。3）加熱爐爐管設(shè)置了管

32、壁熱偶監(jiān)測管壁溫度判斷結(jié)焦情況，保證安全 生產(chǎn)。4）加熱爐部分設(shè)氧化鋯氧含量分析儀，監(jiān)測煙氣中的氧含量，通過調(diào) 節(jié)鼓風機出口風道上的擋板來調(diào)節(jié)煙氣中的氧含量，以提高加熱爐的熱效 率。5）渣油上下進料量調(diào)節(jié)循環(huán)比的調(diào)節(jié)回路。6）分餾塔底液位與分餾塔進料量構(gòu)成串級均勻調(diào)節(jié)回路7）穩(wěn)定塔頂壓力控制。8）焦炭塔料位控制及表面溫度監(jiān)測9）分餾塔集油箱液位控制10）水力除焦部分采用PLC程序控制系統(tǒng)4.11.4公用工程消耗及能耗裝置能耗詳見表4-7。4.11.5裝置內(nèi)外關(guān)系減壓渣油在150C下用泵（0.7MPa）供給。裝置首次開工用蠟油和每次開工用汽油、柴油，由罐區(qū)分別直接送入 原料油緩沖罐、分餾塔頂油氣

33、分離罐和蠟油汽提塔，蠟油同時送入封油罐 開工循環(huán)線可開路也可閉路操作。開路循環(huán)時，蠟油引入裝置按工藝流程 經(jīng)過所有設(shè)備后由甩油線到重污油線出裝置；閉路循環(huán)時可由甩油線到原 料油緩沖罐。開工初期、停工或事故狀態(tài)時，啟動開停工用蒸汽泵及塔底油泵將油品升壓冷卻送出裝置裝置產(chǎn)生的含硫污水集中送至廠內(nèi)的污水處理廠單獨處理正常生產(chǎn)時裝置產(chǎn)生的凝結(jié)水就地排放，不設(shè)回收設(shè)施。電由裝置變配電室分別供給6000V、380V和220V電源。表4-7裝置能耗序 號項 目總耗單耗能耗 指標單位能耗單位數(shù)量單位數(shù)量MJ/tMJ/t原料1新鮮水t/h0.391t/t0.006257.120.04452循環(huán)水t/h373.3

34、6t/t5.973754.1925.0303除鹽水t/h0.391t/t0.0062596.30.60194脫氧水t/h4.594t/t0.07350385.228.31155電力KWh/h1732.813KWh/t27.72511.84328.264063.5MPa蒸汽t/h2.344t/t0.037503684138.150071.0MPa 蒸汽t/h3.447t/t0.055153182175.487381.0MPa 蒸汽t/h4.172t/t-0.066753182-212.39859凈化壓縮空氣Nm3/h112,60Nm3/t1.800001.592.862010非凈化壓縮空氣Nm3

35、/h1.563Nm3/t0.025001.170.029311燃料氣Kg/h1567.188Kg/t25.075418681049.8412氮氣Nm3/h7.813Nm3/t0.125006.280.000813污水t/h3.125t/t0.0500033.491.6745合計1505.6624.11.6平面布置4.11.6.1平面布置原則1) .嚴格遵守有關(guān)設(shè)計標準、規(guī)范、法規(guī)，在充分滿足工藝生產(chǎn)、消 防安全和檢維修方便的前提下，盡量減少裝置占地面積。2) .采用同類設(shè)備相對集中的流程式布置方式。流程式布置可減少工 藝管道的交叉來往，既減少了基建投資，又減少了介質(zhì)在管道內(nèi)阻力降。 同類設(shè)備相

36、對集中可使得設(shè)備整齊美觀，同時方便操作和管理。3) .高、低壓設(shè)備區(qū)相對分開，高壓設(shè)備集中布置，焦炭塔緊靠加熱爐， 以節(jié)省合金管道，減少管道內(nèi)結(jié)焦。4) .充分考慮設(shè)備的維修、消防、生產(chǎn)操作等所需通道。同時考慮裝 置內(nèi)大件設(shè)備的安裝、檢修和裝卸以及維修、檢修的場地。加熱爐設(shè)在裝 置全年最小風頻的下風向。4.11.6.2平面布置圖裝置平面布置及占地面積，詳見附圖裝置設(shè)備平面布置圖”。4.12主要設(shè)備選擇4.12.1焦炭塔主要設(shè)計參數(shù)為焦炭塔油氣流速和生焦周期。允許氣速與焦化氣體密 度和泡沫傾向有關(guān)。焦炭塔的內(nèi)徑根據(jù)油氣線速確定；焦炭塔臺數(shù)和總?cè)?積根據(jù)生焦周期確定。新式焦炭塔設(shè)有頭蓋自動拆裝設(shè)施

37、，生焦周期可縮 短至1620h。焦炭塔的設(shè)計，根據(jù)目前的技術(shù)和使用經(jīng)驗，主體材質(zhì)選用20R或20g鋼，根據(jù)焦炭塔的實際操作溫度在各個部位的不同分布，在焦炭塔的 進料部位有短時間超過 475C的現(xiàn)象，其他部位均不超過 475C，故在進料部位選用15CrMo合金鋼材料。由于焦炭塔工況的特殊性，周期性高溫操作，用普通材料是無法解決 長期使用后出現(xiàn)的變形問題，只能選用耐高溫的高合金鋼材料加以解決。 但是選用耐高溫的高合金鋼材料就要過大地增加投資，而目前用普通碳素 鋼的設(shè)計，技術(shù)較成熟，而且經(jīng)濟實用，能滿足一定的使用周期，故主要 考慮用普通碳素鋼的設(shè)計方案。4.12.2分餾塔焦化分餾塔結(jié)構(gòu)一般上部為塔盤

38、，下部為擋板。為了減小壓力降，分 餾塔有時需要改用低壓降的塔內(nèi)構(gòu)件 （如閃蒸段采用規(guī)整填料或取消擋 板）。本方案焦化分餾塔的結(jié)構(gòu)為：在塔內(nèi)采用若干排鴨嘴型的擋板，以防 止因液體流率太小而引起塔板結(jié)焦或堵塞。其次在分餾塔油氣進口的下方 設(shè)置熱防護罩。4.12.3機泵本裝置設(shè)有兩臺輻射進料泵、兩臺高壓水泵，均為國產(chǎn)。4.12.4加熱爐焦化爐是延遲焦化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，其運行的好壞直接影響裝置操作 周期的長短及經(jīng)濟效益的高低，因此焦化爐技術(shù)水平的高低至關(guān)重要。本 方案采用國內(nèi)外近期焦化爐設(shè)計中的先進成熟的技術(shù)，利用焦化爐工藝計 算軟件進行多點計算，結(jié)合現(xiàn)有裝置情況確定爐型結(jié)構(gòu)、爐管排布及主要 設(shè)計參數(shù)

39、。1）爐型采用技術(shù)成熟可靠先進的臥管立式爐爐型，爐管分2路布置的結(jié)構(gòu)型式。爐體由一個輻射室、一個對流室及一個煙囪組成，設(shè)余熱回收系統(tǒng)回 收煙氣余熱，提高加熱爐熱效率。2）技術(shù)特點（1）在線清焦采用在線清焦技術(shù)，可在裝置不停工的條件下，對焦化爐某一管程進行在線清焦，從而減少停工檢修次數(shù)，提高裝置的經(jīng)濟效益。（2）水平排管輻射段采用水平排管，使爐管軸向不均勻系數(shù)降低，軸向不均勻系數(shù) 趨于一致，在提高了輻射管平均表面熱強度的同時，降低了輻射管峰值熱 強度，減少局部過熱，以緩解爐管內(nèi)結(jié)焦。（3）多點注汽采用多點注汽技術(shù)，提高流速，調(diào)節(jié)和改善管內(nèi)油品的流動狀態(tài)，改 善管內(nèi)對流傳熱，緩解局部過熱，降低爐管

40、內(nèi)結(jié)焦速率，延長焦化加熱爐 的連續(xù)運行周期。3）爐管輻射爐管采用水平排管。原料油分二管程由對流段上部進爐，經(jīng)對流 段加熱后進入輻射段，由輻射段下部出爐。對流管采用翅片管，以提高傳 熱系數(shù)，節(jié)省合金鋼爐管用量。輻射及對流采用2路 114爐管，輻射管及遮蔽管材質(zhì)采用1Cr9Mo，對流管材質(zhì)采用1Cr5Mo,以提高爐管抗氧化、 抗腐蝕能力。5）燃燒器設(shè)計采用多臺小能量扁平火焰氣體燃燒器，由于其能量小，火焰短而 扁平的特點，可以較好的滿足爐管均勻受熱的要求，該燃燒器火焰在火道 外表面擴散燃燒，燃燒噴射的高速射流引射大量燃燒后的煙氣，這樣降低 了火焰的最高溫度，有效減少了煙氣中的 NOx含量，滿足環(huán)保要

41、求。6）管壁熱電偶在輻射及遮蔽管外壁的迎火面設(shè) 24支管壁熱電偶，以監(jiān)測爐管壁溫變化，以利于判斷結(jié)焦程度，便于及時燒焦7）空氣預熱器為提高加熱爐熱效率，降低裝置能耗，設(shè)置空氣預熱器，用于回收煙 氣余熱。預熱后的空氣供加熱爐燃燒器燃燒用，為防止預熱器低溫露點腐 蝕，預熱器低溫段管子采用ND鋼材質(zhì)。由于熱效率高達90%，排煙溫度 可能低于150C，如預熱器放在對流室頂部，要靠煙囪抽力克服煙氣通過 對流室和空氣預熱器的阻力，對流室和空氣預熱器的尺寸較大，管材用量 增加。預熱器放在地面，便于設(shè)置煙氣和空氣旁路，以調(diào)節(jié)排煙溫度，可 在自然通風方式下將預熱器更換或維修， 還可減少加熱爐鋼材用量，因此, 采

42、用空氣預熱器放在地面的方案。8）加熱爐爐襯輻射段采用耐火磚及纖維可塑襯里，對流段采用纖維可塑襯里，煙風 道系統(tǒng)采用輕質(zhì)耐熱襯里，使爐壁溫度保持80 C以下，以滿足操作及熱效 率要求。4.12.5富氣壓縮機組1）富氣壓縮機設(shè)計參數(shù)（表4-8）。2）壓縮機主要設(shè)計選型原則壓縮機采用對稱平衡型往復式壓縮機，防爆電機直聯(lián)驅(qū)動，為一開一 備設(shè)置。級間設(shè)中間冷卻器。表4-8富氣壓縮機設(shè)計參數(shù)工況單位正常工況最大工況最小工況備注介質(zhì)富氣富氣富氣入口狀態(tài)流量m3/min41.862.733.44質(zhì)量流量Kg/h532879924262入口壓力MPa (A)0.180.200.17出口壓力MPa (A)1.41

43、.41.4入口溫度C404040出口溫度C 115 115 115平均分子量30.0130.0130.01平均絕熱指數(shù)1.1581.1581.158水力除焦系統(tǒng)1）工作原理及說明水力除焦的原理是利用高壓水射流的動能對焦炭塔內(nèi)的焦炭進行破 碎，使其與塔壁脫離，靠自重下落排出焦炭塔?；A(chǔ)支撐有井架的水力除焦方式是以井架為基體，鉆機絞車安裝于井 架底部的旁側(cè)，鋼絲繩一端固定于鉆機絞車滾筒上，另一端通過導向滑輪 將固定式滑輪組、游動式滑輪組聯(lián)接成一個滑輪組，終端用鎖具、套環(huán)與 游動式滑輪組的擋板體固定，游動式滑輪組下接風動水龍頭、鉆桿、和水力鉆孔切焦器高壓水由高壓水泵壓出進入除焦控制閥，出口分為兩路：

44、一路打循環(huán) 流回高位水罐；另一路經(jīng)高壓水管道引至塔頂操作平臺，通過高壓膠管沿 焦炭塔架分別向上延伸接至風動水龍頭和鉆桿，最后通過水力鉆孔切焦器 形成高壓水射流進行鉆孔和切焦。鉆具的升降通過鉆機絞車卷放鋼絲繩來 實現(xiàn)，鉆具的旋轉(zhuǎn)由風動水龍頭帶動。在切焦開始前，用塔底蓋裝卸機拆卸掉塔底蓋，行車行至合適位置保 護筒上升，套住塔底。在除焦過程中，焦炭和水同時落下，經(jīng)過塔底蓋裝 卸機保護筒至塔底溜槽進入儲焦池。經(jīng)過過濾，水進入沉淀池內(nèi)經(jīng)沉淀冷 卻等處理后作為除焦水循環(huán)使用，焦炭由抓斗橋式起重機進行抓運，通過 汽車外運。針對目前有井架水力除焦方式存在的問題，本次有井架水力除焦的設(shè) 計方案采用以下技術(shù)措施：

45、a. 鉆機絞車采用變頻調(diào)速系統(tǒng)，使除焦過程更加靈活。b. 采用水力除焦程序控制系統(tǒng)可對除焦的各種操作進行顯示和控制， 實現(xiàn)安全聯(lián)鎖，并對鉆具位置進行動態(tài)模擬數(shù)字顯示。c. 采用除焦控制閥，可對高壓水的回流、預充和全流量除焦進行控制， 避免了水錘現(xiàn)象，回水管線不上塔，一閥多用。d. 采用自動切換聯(lián)合鉆孔切焦器，在除焦過程中無論除焦器在塔內(nèi)任 何位置，只要除焦控制閥開關(guān)一次，除焦器就會改變一次除焦狀態(tài)，不需 要提出塔口換鉆具或堵噴嘴。水力除焦系統(tǒng)機械設(shè)備主要包括除焦控制閥、自動切換聯(lián)合鉆孔切焦 器、鉆桿組件、風動水龍頭、鉆機絞車、滑輪組、水力除焦程序控制系統(tǒng)、 焦炭塔底蓋裝卸機、電梯、抓斗橋式起重

46、機等。4.13設(shè)備防腐措施4.13.1焦炭塔和分餾塔（1）焦炭塔操作溫度400C以上，氣相介質(zhì)中硫含量較高，故焦炭塔 主體材質(zhì)選用20R,上部采用0Cr13復合鋼板防止反應油氣對塔壁的腐蝕， 底部進料部位采用15CrMoR以防高溫變形。（2） 焦化分餾塔操作介質(zhì)中硫含量較高，分餾塔采用0Cr13復合鋼 板，內(nèi)件相應采用0Cr18Ni9。（3）其余塔式設(shè)備殼體材質(zhì)均采用 20R，浮閥采用0Cr18Ni9。（4）分餾塔頂注入緩蝕劑以減輕設(shè)備腐蝕4.13.2管道閥門選材需要防高溫硫腐蝕的部位，管道、管件及閥門采用 Cr5Mo材質(zhì)體。對 于大口徑閥門，考慮氣動執(zhí)行機構(gòu)，以方便操作。4.14 自動控制自

47、控系統(tǒng)負責本裝置工藝數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)測、控制及安全聯(lián)鎖保護。 控制規(guī)模本裝置共設(shè)控制回路約90個，檢測點約370個?？刂扑皆撗b置的自動化控制水平將達到目前國內(nèi)外同類裝置的先進水平，依靠優(yōu)良的儀表設(shè)備和先進的計算機技術(shù)，結(jié)合當代的先進控制理論，用較 少的人力實現(xiàn)裝置長周期、安全、平穩(wěn)、高效運行，生產(chǎn)出質(zhì)量合格的產(chǎn) 品。控制系統(tǒng)將采用新一代分散控制系統(tǒng)（DCS），主要工藝過程參數(shù)均 送入DCS,以完成生產(chǎn)過程的實時控制、實時顯示和報警，并生成各種生 產(chǎn)、管理、報警報表。電工負荷情況 裝置大部分負荷為一、二級用電負荷。要求兩路10KV電源供電，每一路均能承擔全部一、二級負荷。 裝置用電設(shè)備計算負荷

48、2677KW。（其中高壓 1730KW，低壓947KW）。年用電量 931.56 X04KWh。變電纜選擇和敷設(shè)方式裝置內(nèi)電氣設(shè)備的配電均采用交聯(lián)阻燃型銅芯鎧裝電力電纜供電，室 外電纜采用電纜橋架敷設(shè)，局部采用直埋或穿鋼管埋地敷設(shè)方式。電纜橋 架沿工藝管架敷設(shè)。電纜進出建筑物時做防火處理。控制、聯(lián)鎖1）電機無特殊要求時均采用全壓起動，現(xiàn)場設(shè)操作柱就地控制。2）按工藝操作要求，重要電機采用低壓電機群自起動柜進行自起動， 并應有自動/手動切換裝置。3）所有工藝機泵的運行信號均通過端子柜送至 DCS控制室。電信及火災自動報警系統(tǒng)1）本裝置設(shè)無線對講電話，無線對講電話采用簡單對講系統(tǒng)。2）在高壓水泵房

49、及焦碳塔操作間分設(shè)行政電話和調(diào)度電話，焦碳塔10m及16.8m平臺設(shè)調(diào)度電話。3）本裝置設(shè)火災自動報警系統(tǒng)，裝置區(qū)設(shè)防爆手動報警按鈕。照明照明主要分為正常照明和應急照明。1）正常照明：裝置區(qū)采用防爆高壓鈉燈。2）應急照明：變配電所設(shè)雙電源自投的專用照明開關(guān)柜，故裝置區(qū) 一般場所不設(shè)應急照明，僅在重要場所設(shè)置少量的應急照明，燈具采用帶蓄電池的應急照明燈3）控制方式：爆炸危險場所設(shè)置防爆照明配電箱，防爆場所的燈具 以低壓開關(guān)柜上的照明控制器控制為主，也可在防爆照明配電箱上控制， 控制器應有自動/手動切換裝置，少量燈具采用就地分散控制。4）配線方式：防爆場所的配線采用 BV-500V型導線穿鍍鋅鋼管

50、明配 方式。裝置定員按照中國石油化工總公司石油化工生產(chǎn)裝置設(shè)計定員暫行規(guī)定（試 行）SHSG-051-98規(guī)定，確定本裝置定員。裝置操作人員按內(nèi)操、外操 配置，采用 班三倒”制。裝置定員詳見表4-9。存在問題（1）本項目最終未確定原料性質(zhì)，產(chǎn)品性質(zhì)及物料平衡等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是參 考同類裝置所編制。（2）高壓水泵、輻射進料泵、富氣壓縮機是關(guān)鍵設(shè)備 ，待設(shè)計確定。表4-9裝置定員表I-序號崗位名稱操作操作定員備注/ -4V班數(shù)人/班合計一一一操作人員1班長4142內(nèi)操43123外操4520小計36-二除焦人員1司鉆1222咼壓水泵1113塔底蓋機操作1444抓斗起重機122小計9三三合計45第五章建廠條件和廠址選擇5.1建廠條件5.1.1廠址自然條件氣象條件見當?shù)貧庀缶痔峁?/p>