11.3 乙烯裂解生产工艺流程
来自罐区的石脑油原料在送到裂解炉之前由急冷水预热至60℃。在被裂解炉烟道气进一步预热后,液体进料在180℃的条件下进入裂解炉。在注入稀释蒸汽之前,将上述烃类进料按一定的流量送到各个炉管。烃类与蒸汽混合物返回裂解炉对流段,在进入裂解炉辐射管之前被预热至横跨温度,在裂解炉辐射管中被裂解。辐射管出口与输送管线换热器(Transfer Line Exchange,TLE)相连,TLE利用裂解炉流出物的热量产生超高压蒸汽。
TLE通过同每一台裂解炉的蒸汽包相连的热虹吸系统,在12.66 MPa的条件下产生超高压蒸汽。锅炉给水由烟道气预热后进入锅炉蒸汽包,其排出的饱和蒸汽在裂解炉对流段中由烟道气过热至400℃。通过在过热蒸汽中注入锅炉给水来控制蒸汽的出口温度。温度调节后的蒸汽返回裂解炉对流段并最终过热至所需的温度(520℃)。
来自裂解炉TLE的流出物由装在TLE出口处的急冷器用急冷油进行急冷,混合后送至油冷塔。
在油冷塔中,裂解气进一步被冷却。裂解燃料油和裂解柴油从油冷塔中抽出,汽油和较轻的组分作为塔顶气体。裂解气中热量的去除与回收是通过将急冷油从塔底循环至稀释蒸汽发生器和稀释蒸汽罐进料预热器来进行的。低压蒸汽也在急冷油回路中产生。水冷塔中冷凝的汽油作为油冷塔的回流液。
裂解燃料油被泵送到裂解燃料油汽提塔。裂解柴油(来自油冷塔的侧线抽出物)被送至塔下部汽提段以控制闪点。利用汽提蒸汽提高急冷油中馏程在260～340℃馏分的浓度,有助于降低急冷油黏度。塔底的燃料油通过燃料油泵送入燃料油罐。
油冷塔塔顶的裂解气通过和水冷塔中的循环急冷水直接接触来进行冷却和部分冷凝,温度冷却至42℃。水冷塔塔顶的裂解气被送到下一工段。
来自水冷塔的急冷水给乙烯装置的工艺系统提供低等级热量,即提供给乙烯装置一些用户热量。换热后的急冷水由循环水和过冷水进一步冷却,作为水冷塔的回流冷却裂解气。
水冷塔冷凝的汽油与循环急冷水和塔底冷凝的稀释蒸汽分离,冷凝后的汽油部分作为回流进入油冷塔,部分送往其他工段。
水冷塔冷凝的稀释蒸汽(工艺水)进入工艺水汽提塔。在工艺水汽提塔中,利用低压蒸汽进行汽提,酸性气体和易挥发烃类在汽提后返回水冷塔。另外,安装顶部物流/进料换热器,以预热去工艺水汽提塔的进料。(https://www.daowen.com)
汽提后的工艺水在进入稀释蒸汽发生器前用急冷油预热,然后被中压蒸汽和稀释蒸汽发生器中的急冷油汽化。产生的蒸汽被中压蒸汽过热,然后用作裂解炉中的稀释蒸汽。
乙烯裂解生产裂解炉、汽油分馏塔、水冷塔、稀释蒸汽发生器的DCS图分别如图11-1至图11-4所示。来自罐区、分离工段的燃料气送入裂解炉,作为裂解炉的燃料气为裂解炉高温裂解提供热量。
图11-1 乙烯裂解生产裂解炉DCS图
图11-2 乙烯裂解生产汽油分馏塔DCS图
图11-3 乙烯裂解生产水冷塔DCS图