......100×104t/a催化裂化裝置可行性研究報(bào)告目錄總論...........................................................................................11.1項(xiàng)目及建設(shè)單位基本情況.....................................................................11.2編制依據(jù)和原則.............................................................................11.3研究范圍及編制分工.........................................................................21.4項(xiàng)目背景及建設(shè)的必要性.....................................................................21.5主要研究結(jié)果...............................................................................22市場(chǎng)...........................................................................................92.1產(chǎn)品品種、規(guī)格和用途......................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。2.2產(chǎn)品市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)........................................................................93建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案............................................................................103.1建設(shè)規(guī)模..................................................................................103.2產(chǎn)品方案..................................................................................104工藝裝臵技術(shù)及設(shè)備方案.........................................................................114.1工藝技術(shù)選擇..............................................................................114.2工藝概況、流程及消耗定額..................................................................28工藝設(shè)備技術(shù)方案..........................................................................39工藝裝臵“三廢”排放......................................................................57占地、建筑面積及定員......................................................................585原料、輔助材料及燃料供應(yīng).......................................................................606自動(dòng)控制......................................................................................60概述......................................................................................60裝臵自動(dòng)控制水平..........................................................................606.3先進(jìn)控制技術(shù)與優(yōu)化控制技術(shù)................................................................616.4主要控制方案..............................................................................616.5儀表選型原則..............................................................................626.6控制室的設(shè)臵原則..........................................................................636.7大型機(jī)組的控制與保護(hù)原則..................................................................646.8消耗指標(biāo)..................................................................................646.9儀表定員..................................................................................646.10主要設(shè)備清單.............................................................................647總圖運(yùn)輸和儲(chǔ)運(yùn)................................................................................687.1總圖運(yùn)輸..................................................................................687.2工廠運(yùn)輸..................................................................................707.3儲(chǔ)運(yùn)......................................................................................707.4土建......................................................................................718公用工程及輔助生產(chǎn)設(shè)施.........................................................................748.1新水......................................................................................748.2循環(huán)水系統(tǒng)................................................................................758.3凈化風(fēng)、非凈化風(fēng)系統(tǒng)......................................................................758.4氮?dú)庀到y(tǒng)..................................................................................768.5排水系統(tǒng)..................................................................................768.6含硫污水的處理............................................................................768.7蒸汽系統(tǒng)..................................................................................779節(jié)能..........................................................................................789.1編制依據(jù)..................................................................................789.2節(jié)能原則..................................................................................789.3能耗分析及節(jié)能措施........................................................................789.4節(jié)能措施..................................................................................8110節(jié)水.........................................................................................8211消防.........................................................................................8311.1概述.....................................................................................8311.2消防水管網(wǎng)設(shè)臵原則。.....................................................................8311.3火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng).............................................................................8311.4裝臵內(nèi)消防設(shè)施...........................................................................8311.5可依托的消防條件.........................................................................8312環(huán)境保護(hù).....................................................................................8512.1建設(shè)地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀...........................................................................8512.2設(shè)計(jì)依據(jù)和環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)......................................................................8712.3建設(shè)項(xiàng)目污染及治理措施......................................................................8712.4環(huán)境管理和環(huán)境監(jiān)測(cè)..........................................................................9012.5主要環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目...........................................................................9112.6環(huán)境保護(hù)投資概算...........................................................................9112.7存在的環(huán)保問題及建議........................................................................9113職業(yè)安全衛(wèi)生.................................................................................9313.1編制依據(jù)...................................................................................9313.2環(huán)境因素對(duì)項(xiàng)目職業(yè)安全衛(wèi)生的影響............................................................9413.3生產(chǎn)過程中職業(yè)危險(xiǎn)危害因素分析..............................................................9513.4設(shè)計(jì)中采取的主要防范措施....................................................................9813.5機(jī)構(gòu)設(shè)臵及人員配備情況.....................................................................10013.6專用投資概算..............................................................................10013.7預(yù)期效果..................................................................................10114項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃................................................................................10115投資估算及資金籌措..........................................................................10215.1建設(shè)投資估算..............................................................................10215.2資金籌措及資金使用計(jì)劃.....................................................................10416財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)....................................................................................10716.1財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)依據(jù)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與參數(shù)..............................................................10716.2成本費(fèi)用估算..............................................................................10816.3銷售收入和流轉(zhuǎn)稅及附加....................................................................10816.4利潤(rùn)和所得稅計(jì)算。........................................................................10816.5財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算..........................................................................10816.6敏感性分析................................................................................10816.7盈虧平衡分析..............................................................................10916.8財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)論..............................................................................109

附圖裝臵平面布臵圖（332051F0202/01）反應(yīng)再生部分工藝流程圖（332051F0202/02）煙氣能量回收部分工藝流程圖（332051F0202/03）分餾部分工藝流程圖（332051F0202/04）吸收穩(wěn)定部分工藝流程圖（332051F0202/05）......總論1.1項(xiàng)目及建設(shè)單位基本情況1.1項(xiàng)目基本情況1.1.1.1項(xiàng)目名稱“建設(shè)單位”100×104t/a催化裂化裝臵1.1.1.2項(xiàng)目建設(shè)性質(zhì)“建設(shè)單位”100×104t/a催化裂化裝臵屬于新建項(xiàng)目。1.1.1.3項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)“建設(shè)單位”100×104t/a催化裂化裝臵項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)位于某市。1.2建設(shè)單位基本情況1.1.2.1建設(shè)單位名稱、性質(zhì)及負(fù)責(zé)人建設(shè)單位名稱：XX企業(yè)性質(zhì)：大型企業(yè)負(fù)責(zé)人：1.1.2.2建設(shè)單位概括1.2編制依據(jù)和原則1.2.1編制依據(jù)”建設(shè)單位”公司新建100×104t/a催化裂化裝臵可行性研究委托書；《100×104t/a催化裂化裝臵可研報(bào)告的數(shù)據(jù)》（”建設(shè)單位”公司）。2.2編制原則技術(shù)方案采用國(guó)內(nèi)外成熟、可靠、先進(jìn)的技術(shù)，優(yōu)化裝臵的操作條件，提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)率，降低物耗及能耗，保證較長(zhǎng)開工周期，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、操作可靠。采用集散型控制系統(tǒng)(DCS)，提高裝臵的自動(dòng)化水平和綜合管理水平，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。3、公用工程及配套系統(tǒng)盡可能依托工廠現(xiàn)有設(shè)施。環(huán)境保護(hù)和職業(yè)安全衛(wèi)生方面，要選用無污染及少污染的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)不可避免的污染，按照國(guó)家關(guān)于“三廢”治理三同時(shí)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，安全和衛(wèi)生均符合國(guó)家有關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格遵循現(xiàn)行有關(guān)安全法規(guī)，采取各種切實(shí)可靠、行之有效的事故防范及處理措施，確保裝臵安全生產(chǎn)。1.3研究范圍及編制分工本項(xiàng)目范圍只包括新建的100×104t/a催化裂化工藝裝臵。界區(qū)外的配套工程及界區(qū)外配套改造的裝臵由廠方統(tǒng)一考慮。編制單位：某石油化工技術(shù)有限公司1.4項(xiàng)目背景及建設(shè)的必要性1.4.1項(xiàng)目背景根據(jù)有限公司的總體發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展實(shí)際情況，1.4.2項(xiàng)目建設(shè)的必要性中國(guó)加入世貿(mào)組織，市場(chǎng)開放，價(jià)格并軌，使國(guó)內(nèi)石油加工企業(yè)將面臨前所未有的沖擊。如果不能盡快完善自我，增強(qiáng)實(shí)力，就有可能陷入困境，不但自己面臨生存危機(jī)，也將影響到團(tuán)公司的整體利益。因此，抓住時(shí)機(jī)，依靠挖掘潛能和技術(shù)進(jìn)步，增強(qiáng)實(shí)力，爭(zhēng)取主動(dòng)，使自己在更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)中處于有利地位。根據(jù)上述分析，目前影響企業(yè)效益增長(zhǎng)的瓶頸是二次加工和重油深度加工能力不足及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化。根據(jù)”建設(shè)單位”化工有限公司的總體發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展實(shí)際情況，擬建設(shè)一套100×104t/a重油催化裂化裝臵能較好地解決一、二次加工能力配套的問題，同時(shí)優(yōu)化全廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高附加值的石化產(chǎn)品，增加”建設(shè)單位”公司的贏利能力和綜合抗風(fēng)險(xiǎn)能力。又可滿足公司“十一五”規(guī)劃總體安排。1.5主要研究結(jié)果5.1項(xiàng)目概況本項(xiàng)目為”建設(shè)單位”化工有限公司100×104t/a催化裂化裝臵屬新建項(xiàng)目。1.5.1.1裝臵組成100×104t/a催化裂化裝臵包括：反應(yīng)一再生、分餾、吸收穩(wěn)定（含氣壓機(jī)）、主風(fēng)機(jī)—煙機(jī)系統(tǒng)、余熱鍋爐、產(chǎn)汽系統(tǒng)。1.5.1.2裝臵加工能力裝臵設(shè)計(jì)規(guī)模100×104t/a年開工時(shí)數(shù)8000小時(shí)1.5.1.3原料來源進(jìn)口M100原料油。（后面寫的是臘油）1.5.1.4產(chǎn)品主要產(chǎn)品：汽油、液化石油氣、輕柴油副產(chǎn)品：干氣、油漿1.5.1.5工藝路線根據(jù)用戶對(duì)該裝臵產(chǎn)品方案和產(chǎn)品質(zhì)量的要求，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)技術(shù)發(fā)展情況，本次設(shè)計(jì)反應(yīng)系統(tǒng)擬采用石科院的MIP工藝并采用LPEC成功先進(jìn)的工程技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。該項(xiàng)目所采用技術(shù)是多個(gè)單項(xiàng)工程技術(shù)的優(yōu)化組合，單項(xiàng)技術(shù)是由LPEC催化裂化技術(shù)進(jìn)行技術(shù)支持。本次改造所采用的單項(xiàng)技術(shù)主要包括：反應(yīng)部分采用的單項(xiàng)技術(shù)：、預(yù)提升技術(shù)；、原料油高效霧化噴嘴；、提升管出口快速終止反應(yīng)技術(shù)；、高效汽提技術(shù)。再生部分：擬采用快速床-湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)，設(shè)臵下流式外取熱器，采用單項(xiàng)技術(shù)如下：、快速床－湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)；(過時(shí))、汽、水自循環(huán)下流式外取熱器及配套系統(tǒng)；、主風(fēng)－煙氣系統(tǒng)優(yōu)化；、高效旋風(fēng)分離器；、催化劑進(jìn)料分布技術(shù)。機(jī)組：主風(fēng)機(jī)采用三機(jī)組方案，即煙機(jī)-軸流壓縮機(jī)-電動(dòng)/發(fā)電機(jī)；氣壓機(jī)組采用兩機(jī)組方案，即氣壓機(jī)-中壓背壓蒸汽輪機(jī)。分餾吸收穩(wěn)定部分采用高效塔盤。優(yōu)化換熱流程，盡可能經(jīng)濟(jì)的回收各溫位的熱量，減少循環(huán)水的用量。余熱鍋爐采用模塊式結(jié)構(gòu)，采用余熱鍋爐不補(bǔ)燃，設(shè)臵中壓蒸汽過熱爐的蒸汽過熱方案。......設(shè)臵低溫余熱回收設(shè)施，最大量回收裝臵低溫余熱。1.5.1.6主要設(shè)備重油催化裂化裝臵主要設(shè)備表表1.5-1序號(hào)序號(hào)設(shè)備類別數(shù)量（臺(tái)或組）備注1反應(yīng)再生器1包括外取熱器2塔類63主風(fēng)機(jī)組24增壓機(jī)組25富氣壓縮機(jī)組16容器387冷換設(shè)備468空冷器229機(jī)泵4010余熱鍋爐111中壓蒸汽過熱爐112輔助燃燒室113特閥1514加藥裝臵1套15安全閥1916煙囪11.5.1.7裝臵定員新建催化裂化裝臵的操作人員32名，管理人員7名，均由廠方內(nèi)部調(diào)配解決，不新增定員。1.5.1.8裝臵占地：180×95＝17100m2。1.5.1.9消耗指標(biāo)催化劑、化學(xué)藥劑消耗表表1.5-2名稱年用量，t/a一次裝入量，t備注1催化劑7201802鈍化劑22含銻25％3阻垢劑8.44助燃劑3含Pt萬分之五5Na3PO42.94含量98％公用工程消耗表1.5-3序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)備注1新鮮水t/h132循環(huán)水t/h1200余熱回收站用水由廠方考慮3中壓除氧水t/h804除鹽水t/h355燃料氣m3n/h11006電6000VkW-135380VkW2124220VkW1307蒸汽3.5MPat/h-9輸出1.3MPat/h-32輸出0.6MPat/h-5.5序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)備注8凈化壓縮空氣m3n/h15009非凈化壓縮空氣m3n/h210010氮?dú)鈓3n/h301.5.1.10能耗狀況“建設(shè)單位”化工公司新建100×104t/a重油催化裂化裝臵設(shè)計(jì)能耗為2314.7MJ/t原料（55.3kg標(biāo)油/t原料），能耗值較先進(jìn)。1.5.1.11主要研究結(jié)論“建設(shè)單位”化工公司100×104t/a催化裂化裝臵工程經(jīng)過技術(shù)方案論證，所選的技術(shù)方案先進(jìn)可行，經(jīng)濟(jì)效益好，為改善全廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造了良好的條件?！苯ㄔO(shè)單位”化工公司100×104t/a催化裂化裝臵采用了近年來催化裂化領(lǐng)域中開發(fā)的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備。裝臵建成投產(chǎn)后，解決了汽油烯烴含量超標(biāo)的問題（什么工藝？），同時(shí)可靈活優(yōu)化調(diào)整全廠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高附加值的石化產(chǎn)品，增加公司的贏利能力和綜合抗風(fēng)險(xiǎn)能力。項(xiàng)目建設(shè)的外部條件好，可以充分利用現(xiàn)有的裝臵、公用工程及輔助設(shè)施的潛力，建設(shè)投資較低?！苯ㄔO(shè)單位”化工公司是我國(guó)比較早的石油化工企業(yè)，在建設(shè)、生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)管理等方面，已建立了一套比較完整的系統(tǒng)，為項(xiàng)目的高速度建設(shè)及順利投產(chǎn)提供了有利的條件。本項(xiàng)目總投資為50826萬元，其中建設(shè)投資為46995萬元。年均利潤(rùn)總額10021萬元。投資所得稅后全部投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率為17.40％，投資回收期為6.97年（含2年建設(shè)期）。各項(xiàng)指標(biāo)均好于行業(yè)基準(zhǔn)值，因此建設(shè)本項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上是可行的。綜上所述，充分利用我國(guó)石化行業(yè)成熟、可靠且先進(jìn)的工藝技術(shù)，新建”建設(shè)單位”化工公司100×104t/a催化裂化裝臵，對(duì)促進(jìn)”建設(shè)單位”化工公司的發(fā)展具有重要作用。5.2存在問題及建議1.5.2.1裝臵加工方案廠方可根據(jù)市場(chǎng)情況或?qū)嶋H生產(chǎn)情況適當(dāng)調(diào)整裝臵的加工方案，達(dá)到裝臵適時(shí)、適應(yīng)總流程要求的需要。1.5.2.2裝臵能耗......本次設(shè)計(jì)應(yīng)廠方委托，采用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為多產(chǎn)液化氣方案（工藝？），由反應(yīng)部分帶至后部系統(tǒng)的低溫位熱量增多，裝臵的低溫余熱增加，雖然優(yōu)化換熱流程，仍提高了裝臵能耗1～2kg標(biāo)油/t原料。由于石科院MIP工藝技術(shù)要求反應(yīng)部分較低的油氣分壓，反應(yīng)部分采用的蒸汽量較多，使裝臵能耗有所提高。1.5.2.3裝臵低溫余熱回收系統(tǒng)裝臵低溫余熱回收系統(tǒng)采用的熱能回收介質(zhì)為系統(tǒng)提供的熱媒水，所回收的低溫?zé)崮芤灿扇珡S統(tǒng)一考慮利用。主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見表1.5-4。表1.5-4主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目名稱單位數(shù)額備注4財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%23.62所得稅前5財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元311846投資回收期年5.787資本金利潤(rùn)率%31.708投資利潤(rùn)率%19.729投資利稅率%61.3510借款償還期年4.07含2年建設(shè)期

2市場(chǎng)1產(chǎn)品市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)新建100×104t/a重油催化裂化裝臵為”建設(shè)單位”化工公司的十一五規(guī)劃的一部分，主要產(chǎn)品為：清潔汽油組分、液化石油氣（富含丙烯）、催化柴油，屬于中間產(chǎn)品不能作為產(chǎn)品直接出廠，其產(chǎn)品市場(chǎng)服務(wù)于全廠產(chǎn)品市場(chǎng)。液化石油氣2002年我國(guó)全年液化氣產(chǎn)量1190萬噸，與2001年相比增加9.4%，進(jìn)口量626.07萬噸，超過1999年全年的554.16萬噸，創(chuàng)下液化氣年進(jìn)口量的最高記錄，與2001年的488.99萬噸進(jìn)口量相比增長(zhǎng)28.0%。2002年度中國(guó)液化氣市場(chǎng)研討會(huì)預(yù)測(cè)，到2005年我國(guó)液化石油氣需求量將達(dá)到2000萬噸，而國(guó)內(nèi)LPG產(chǎn)量不超過1250萬噸，需進(jìn)口700萬噸以上。目前我國(guó)LPG人均消費(fèi)量?jī)H12公斤，而1998年世界人均消費(fèi)量為15公斤，我國(guó)人均消費(fèi)量在今年將增長(zhǎng)到15公斤左右。根據(jù)以上分析，利用液化石油氣中富含的低碳烯烴，其中碳四組分被利用做汽油的高辛烷值調(diào)合組分，丙烯、正丁烯等組分可用以生產(chǎn)市場(chǎng)需求旺盛的高附加值聚丙烯和順酐產(chǎn)品，降低液化石油氣的產(chǎn)品比例。聚丙烯聚丙烯（Polypropylene，PP）是熱塑性塑料中發(fā)展最快的一種，目前產(chǎn)量規(guī)模已經(jīng)超過聚乙烯和聚氯乙烯；PP由于價(jià)格低廉和性能優(yōu)勢(shì)，因此可廣泛應(yīng)用在諸多領(lǐng)域，與其它熱塑性塑料如ABS、Nylon、PS、PE、PET、PVC相競(jìng)爭(zhēng)，另外在環(huán)保方面，因其可回收再利用，PP也替代其它塑料，主要用于注塑、纖維和薄膜與片材。在汽車和器具應(yīng)用中，增強(qiáng)和填充PP不斷地替代工程塑料，在包裝領(lǐng)域的需求（尤其是食品包裝）也將繼續(xù)成長(zhǎng)；另外近年來，PP在片材擠出中替代聚苯乙烯、在地毯面紗中替代尼龍；在器具應(yīng)用中替代ABS及在薄膜和醫(yī)用領(lǐng)域替代軟性PVC的需求也不斷快速成長(zhǎng)。由于PP的用途廣泛，其消費(fèi)量近年一直處于增長(zhǎng)勢(shì)頭。椐預(yù)計(jì)，世界人均PP消費(fèi)量將從2001年的5.1千克/人增加到2005年的6.4千克/人。2001年中國(guó)PP表觀消費(fèi)量突破500萬噸，達(dá)到530.3萬噸。據(jù)美國(guó)PhillipTownsendAssociates公司（PTAI）2003年公布的《PP需求年度報(bào)告》分析，2003年中國(guó)已超過美國(guó)成為世界最大的聚丙烯市場(chǎng)。預(yù)計(jì)2007年中國(guó)和美國(guó)的PP市場(chǎng)將分別為1100萬噸和820萬噸。中國(guó)主要的兩個(gè)PP生產(chǎn)企業(yè)中石化和中石油已進(jìn)入世界上最大的聚丙烯生產(chǎn)商的行列。中國(guó)石化是目前世界上第二大PP生產(chǎn)商，中國(guó)石油是世界上第13大PP生產(chǎn)商，中國(guó)目前的PP產(chǎn)量為370萬噸/年。中石化已與巴塞爾（Basell）簽訂了技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議，到2007年，生產(chǎn)能力將翻倍。盡管如此，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上PP仍短缺250萬噸，到2007年，預(yù)計(jì)短缺量將增加近一倍。新建100×104t/a重油催化裂化裝臵投產(chǎn)后，可生產(chǎn)～11×104t/a的聚丙烯原料，為”建設(shè)單位”化工公司向高附加值的化工領(lǐng)域延伸夯實(shí)基礎(chǔ)。3、成品油隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，消費(fèi)水準(zhǔn)在不斷升高，轎車進(jìn)家庭也不再是昔日的夢(mèng)想，高標(biāo)號(hào)汽油的需求量正在不斷飚升，90#汽油消費(fèi)量逐年萎縮，我公司近幾年90#汽油的產(chǎn)量也大幅下降，高標(biāo)號(hào)汽油比例大幅提高。由于低凝柴油的需求區(qū)域在西北和東北地區(qū)，而我們的銷售區(qū)域只能在西北轄區(qū)，時(shí)間集中在11月初到次年的3月初，特別是-35#柴油，集中銷售時(shí)間在11月份到次年的1月，銷售時(shí)間比較短，因此存在生產(chǎn)和發(fā)運(yùn)的問題，銷售量不可能很大。各單位現(xiàn)在成本意識(shí)比較強(qiáng)，因此-35#柴油的需求量不會(huì)有大的上升幅度。新建100×104t/a重油催化裂化裝臵投產(chǎn)后，生產(chǎn)催化汽油的辛烷值～90.5，烯烴含量～25％v，可作為高標(biāo)號(hào)清潔汽油的優(yōu)質(zhì)調(diào)合組分。這將提高全廠高標(biāo)號(hào)成品汽油的比例、優(yōu)化全廠成品油的結(jié)構(gòu)，使”建設(shè)單位”化工公司成品油的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提高。3建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案3.1建設(shè)規(guī)?！敖ㄔO(shè)單位”化工公司，新建催化裂化裝臵規(guī)模：100×104t/a。3.2產(chǎn)品方案3.2.1確定產(chǎn)品方案的依據(jù)新建100×104t/a催化裂化裝臵的產(chǎn)品方案：以產(chǎn)低烯烴含量的清潔汽油調(diào)合組分和低碳烯烴為主，增產(chǎn)碳三、碳四組分。最小地投入、最大量地創(chuàng)造效益是企業(yè)的根本。本裝臵的產(chǎn)品方案根據(jù)以下因素確定：解決全廠二次加工能力問題；滿足全廠清潔燃料生產(chǎn)的要求，同時(shí)提高高附加值產(chǎn)品－高標(biāo)號(hào)清潔汽油的產(chǎn)品比例；為高附加值化工產(chǎn)品（聚丙烯、順酐等）的生產(chǎn)提供原料（丙烯、正丁烯）。3.2.2產(chǎn)品方案產(chǎn)品方案表表3.2-1序序號(hào)產(chǎn)品名稱數(shù)量，104t/a備注1燃料氣4.92不含煙氣2液化石油氣31.56其中丙烯11.4潛含量3汽油44.40烯烴含量～25％vRON~92,MON~814柴油25.32十六烷值～255油漿4.202.3裝臵物料平衡裝臵物料平衡表3.2-2序序號(hào)物料名稱設(shè)計(jì)值備注序號(hào)序號(hào)物料名稱設(shè)計(jì)值備注wt%kg/h104t/a一原料1稀油減壓蠟油45.86542854.962稀油減壓渣油38.55500046.203潤(rùn)滑餾分9.21314311.044焦化蠟油6.592867.80合計(jì)100.0142857120.0二產(chǎn)品1干氣3.651434.322液化石油氣26.33757131.56其中丙烯9.51357111.403汽油37.05285744.404輕柴油21.13014325.324.205油漿3.550004.206焦炭8.0114299.607損失0.57140.60合計(jì)100142857120.04工藝裝臵技術(shù)及設(shè)備方案4.1工藝技術(shù)選擇1.1工藝技術(shù)路線的介紹4.1.1.1目前國(guó)內(nèi)外催化裂化技術(shù)概況七十年代后期，由于催化裂化原料變重，國(guó)外各主要公司相繼著手進(jìn)行重油催化裂化技術(shù)的開發(fā)。針對(duì)重油殘?zhí)扛?、生焦率高、重金屬及雜質(zhì)含量高的特點(diǎn)，在催化劑的選擇、反應(yīng)技術(shù)、再生技術(shù)、兩器型式等方面開發(fā)了多項(xiàng)技術(shù)。目前，已形成一系列重油催化裂化技術(shù)，有代表性的主要有：凱洛格（Kellogg）的重油催化裂化技術(shù)（HOC......技術(shù)）；環(huán)球油品公司（UOP公司）的渣油催化裂化技術(shù)（RCC技術(shù)）；石偉公司（S&W公司）的渣油催化裂化技術(shù)（RFCC技術(shù)）。近年來，這幾種技術(shù)也都有新進(jìn)展。其中以UOP新開發(fā)的毫秒催化裂化技術(shù)（MSCC）最引人注目?，F(xiàn)在已有兩套MSCC裝臵正在運(yùn)轉(zhuǎn)，但其加工的原料均較輕（康氏殘?zhí)?.2%～2.8%）。該技術(shù)對(duì)高殘?zhí)浚–CR＞5%）、高沸點(diǎn)或高摻渣比原料的適應(yīng)性還有待考察。此外，由于其超短反應(yīng)時(shí)間的特征，雖可提高汽油產(chǎn)率，但汽油的烯烴含量也將較高。因此，MSCC技術(shù)對(duì)于加工重質(zhì)原料和生產(chǎn)清潔燃料是否適應(yīng)還需進(jìn)一步考察。另一個(gè)值得注意的新技術(shù)是Kelloge公司和Mobil公司聯(lián)合開發(fā)的單器多段再生（RegenMax）技術(shù)。其特點(diǎn)是采用單個(gè)再生器，并在密相床的適當(dāng)部位加幾塊專利擋板以達(dá)到減少返混和多段再生目的。據(jù)稱該再生技術(shù)可在貧氧再生條件下，即使當(dāng)加工殘?zhí)繛?%原料時(shí)，仍可將催化劑含碳量燒至0.05%以下。該再生技術(shù)還可減小再生器直徑，降低主風(fēng)量。LPEC經(jīng)過幾年的技術(shù)開發(fā)和工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐，也掌握了該項(xiàng)技術(shù)并已成功用于多套裝臵。根據(jù)近幾年對(duì)清潔汽油和低碳烯烴的要求越來越高的要求，國(guó)內(nèi)、外各大公司也均開發(fā)了各自的獨(dú)特技術(shù)。國(guó)外多產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)主要有凱洛格的Maxofin雙提升管工藝；UOP公司的Locc雙提升管雙反應(yīng)區(qū)工藝；Lummus公司的SCC汽油回?zé)捁に嚨取＿@些技術(shù)目前均處于開發(fā)階段尚無工業(yè)業(yè)績(jī)，同時(shí)從報(bào)道的數(shù)據(jù)來看，這些工藝技術(shù)的干氣選擇性均較差，與我國(guó)的各種多產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)相比其競(jìng)爭(zhēng)力均較差。因此就目前而言，在催化裂化多產(chǎn)低碳烯烴領(lǐng)域，我國(guó)的技術(shù)處于領(lǐng)先水平。在生產(chǎn)清潔汽油方面，由于國(guó)外的煉油裝臵結(jié)構(gòu)與我國(guó)不同，催化裂化汽油的比例較小成品汽油的烯烴含量較低。因此國(guó)外的研究主要集中在如何降低催化裂化汽油硫含量方面。而我國(guó)研究的重點(diǎn)則在降低汽油的烯烴含量，先后開發(fā)并大量工業(yè)應(yīng)用了多種先進(jìn)的、獨(dú)特的技術(shù)。國(guó)內(nèi)的催化裂化汽油降烯烴技術(shù)主要有：MIP、MGD、FDFCC及有關(guān)的催化劑和助劑等；國(guó)內(nèi)的催化裂化多產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)主要有：MGG、ARGG、DCC、FDFCC等；同時(shí)滿足降烯烴和多產(chǎn)低碳烯烴的技術(shù)有：MIP-CGP、FDFCC等。另外還有石油大學(xué)多產(chǎn)柴油的兩段提升管技術(shù)。除整體技術(shù)以外，國(guó)內(nèi)外在許多單項(xiàng)技術(shù)上也有很大進(jìn)展，尤其是與反應(yīng)密切相關(guān)并對(duì)反應(yīng)有重大影響的部位均發(fā)展了許多新技術(shù)。主要集中體現(xiàn)在原料油進(jìn)料噴嘴、提升管末端技術(shù)、汽提段技術(shù)等。在進(jìn)料噴嘴方面：國(guó)外以UOP的Optimix噴嘴最具代表，并且應(yīng)用較為廣泛，在中國(guó)也有應(yīng)用。國(guó)內(nèi)的噴嘴更是百花齊放，型式很多，最具代表，且應(yīng)用較為廣泛的有LPEC的LPC噴嘴、中科院力學(xué)所KH噴嘴及BDI的BWJ噴嘴。從應(yīng)用情況來看，國(guó)內(nèi)的各種噴嘴并不比UOP的噴嘴遜色。提升管末端技術(shù)是近幾年國(guó)內(nèi)外發(fā)展較快的一種單項(xiàng)技術(shù)，國(guó)外最具代表性的有UOP公司的VDS和VSS技術(shù)；石偉公司的羊角式快分技術(shù)；Mobil和Kelloge公司的密閉式快分技術(shù)以及殼牌公司的提升管末端技術(shù)。其中UOP的VDS和VSS技術(shù)影響最大，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)已有數(shù)套引進(jìn)。國(guó)內(nèi)的提升管末端技術(shù)以石油大學(xué)開發(fā)的VQS和FSC最具代表性。LPEC開發(fā)的“粗旋與單級(jí)對(duì)口軟連接”技術(shù)在最近幾年成功地進(jìn)行了大量應(yīng)用，取得了明顯的成效。從應(yīng)用情況與UOP的VSS或VQS在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況對(duì)比來看，該單項(xiàng)技術(shù)的國(guó)內(nèi)技術(shù)也是一流水平的。在汽提技術(shù)方面：UOP將其新型的提升管末端技術(shù)與其改進(jìn)的高效汽提技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來而使油氣分離與汽提成為一體，從而達(dá)到最佳的效果。石偉公司也掘棄了原來的空筒汽提理論而改成了帶預(yù)汽提的擋板汽提技術(shù)。國(guó)外其他公司在汽提方面都有或多或少的改進(jìn)，其主要出發(fā)點(diǎn)都是圍繞著改進(jìn)擋板結(jié)構(gòu)提高氣固接觸效率，提高汽提時(shí)間等。國(guó)內(nèi)在此方面近幾年也有很大發(fā)展，LPEC開發(fā)了高效汽提的專利技術(shù)，石油大學(xué)開發(fā)了帶預(yù)汽提的FSC技術(shù)和快分與汽提一體的VQS技術(shù)。從大量的工業(yè)應(yīng)用情況來看，汽提效果均有提高。特別是LPEC的高效汽提技術(shù)，多套裝臵的標(biāo)定結(jié)果表明，焦炭的氫含量均低于7%，一般在6%左右，達(dá)到了較高的水平。除以上單項(xiàng)技術(shù)外，預(yù)提升技術(shù)、終止劑技術(shù)等目前在國(guó)內(nèi)都已普遍采用。我國(guó)的重油催化裂化技術(shù)經(jīng)過二十多年的發(fā)展取得了巨大的成就。在獨(dú)自開發(fā)研究的基礎(chǔ)上，吸收并借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，形成了一系列各具特色的重油催化裂化技術(shù)。對(duì)于任何一種催化裂化技術(shù)，反應(yīng)部分始終是核心，反應(yīng)技術(shù)所追求的目標(biāo)是：高目的產(chǎn)品收率，高目的產(chǎn)品質(zhì)量和低消耗。除反應(yīng)部分的重油催化裂化技術(shù)外，在再生技術(shù)方面是在引進(jìn)石偉公司的RFCC技術(shù)后，國(guó)內(nèi)相繼開發(fā)了多種型式的兩段再生技術(shù)，其中的快速床-湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)（ROCC-II）、三器聯(lián)體主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)（ROCC-V）、重疊式兩段再生技術(shù)最具代表性。與其它兩段再生技術(shù)相比，這三種技術(shù)都具有煙氣系統(tǒng)流程簡(jiǎn)單的顯著優(yōu)點(diǎn)。其中隨著ROCC-II技術(shù)在鎮(zhèn)海300×104t/a蠟油催化裂化裝臵和大連石化分公司350×104t/a重油催化裂化裝臵的成功推廣應(yīng)用，并顯示出其燒焦效率高、燒焦效果好、操作調(diào)節(jié)靈活的特點(diǎn)。成為目前國(guó)內(nèi)行業(yè)人士比較關(guān)注的對(duì)象。是目前較為理想的催化裂化再生技術(shù)方案之一。同時(shí)，隨著人們對(duì)再生和反應(yīng)的關(guān)系的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，再生系統(tǒng)不必要過分追求過低的定碳，改進(jìn)并完善反應(yīng)技術(shù)才是提高裝臵經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。因此，開發(fā)的同軸式新型提升管反應(yīng)器單段逆流再生技術(shù)在最近十幾年內(nèi)也進(jìn)行了大量的成功應(yīng)用，其簡(jiǎn)單性（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、流程簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單）和高效益（收率高、能耗低）在我國(guó)催化裂化領(lǐng)域內(nèi)獨(dú)樹一臶。也成為目前應(yīng)用較廣及較為理想的一種反再技術(shù)。開發(fā)并研究新的反應(yīng)技術(shù)并配以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又有良好再生效果的再生系統(tǒng)成為目前LPEC催化裂化技術(shù)發(fā)展的新熱點(diǎn)。特別是各種反應(yīng)優(yōu)化及組合技術(shù)的應(yīng)用，為提高催化裂化行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮了巨大的作用。除此以外，在裝臵長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)（解決結(jié)焦、襯里結(jié)構(gòu)和再生器裂紋）、降低汽油烯烴、多產(chǎn)低碳烯烴、降低污染排放等方面也都取得了巨大的成就，使我國(guó)的催化裂化整體技術(shù)跨進(jìn)了世界先進(jìn)水平的行列。4.1.1.2國(guó)內(nèi)外催化裂化技術(shù)對(duì)比根據(jù)中國(guó)石油、中國(guó)石化兩大集團(tuán)公司1998年對(duì)76套國(guó)內(nèi)催化裂化裝臵的統(tǒng)計(jì)，平均摻渣（常渣、減渣、脫瀝青油、焦化蠟油）已占總進(jìn)料的45.48%。而國(guó)外催化裂化摻渣量一般僅為15～20%。這從一個(gè)側(cè)面可說明，目前國(guó)內(nèi)催化裂化技術(shù)特別是重油催化裂化總體技術(shù)水平（工藝技術(shù)、催化劑）已達(dá)到國(guó)際一流水平。催化裂化與國(guó)外差距較大主要表現(xiàn)在催化裂化裝臵的實(shí)際運(yùn)行水平較差（操作周期、加工損失等）。目前，國(guó)內(nèi)也正在這方面下功夫。預(yù)計(jì)在今后幾年內(nèi)，在此方面將會(huì)上一個(gè)臺(tái)階。以下僅從技術(shù)角度將國(guó)內(nèi)、外催化裂化技術(shù)作一個(gè)簡(jiǎn)單比較。國(guó)際上比較知名的催化裂化技術(shù)有UOP的RCC技術(shù)，Kelloge的HOC技術(shù)及S．W的RFCC技術(shù)。而UOP的催化裂化技術(shù)是國(guó)際上公認(rèn)的先進(jìn)技術(shù)。國(guó)內(nèi)的催化裂化技術(shù)也有多種，總體技術(shù)水平較高的技術(shù)代表有快速床—湍流床兩段再生技術(shù)，單段逆流高效再生技術(shù)及重疊式兩段再生技術(shù)。近年來技術(shù)發(fā)展主要在進(jìn)料噴嘴、提升管末端技術(shù)、汽提段的改進(jìn)。綜合效果應(yīng)體現(xiàn)于產(chǎn)品收率及能耗。下表通過各種技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。原料性質(zhì)摻渣比%密度g/cm3殘?zhí)?堿氮,ppm硫，ppm含氫%Ni+VppmUOP天津/0.88640.76810//2.52洛煉1#常渣0.92067.76/1.16/5.1+16.3國(guó)內(nèi)武石化2#0.89544.85/0.3412.87.6高橋3#52.340.89064.119940.1512.85.05鎮(zhèn)海/0.89612.5/0.2612.674.02洛煉2#常渣0.90668.75/1.27/4.8+9.1催化劑及操作條件催化劑定碳活性再生溫度反應(yīng)溫度劑油比Ni/VUOP天津XPDLC680N0.06607085164.983369/85洛煉#1//626685218.5/國(guó)內(nèi)武石化#20.06682/725522/高橋3#CC-150.03646925186.526906/1197鎮(zhèn)海MLC-500Z0.0961.37055156.374312/1617洛煉2#/0.05661501//產(chǎn)品產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量......干氣+損失LPG汽油輕柴油漿焦碳汽油RON柴油十六烷值?C3液收UOP天津3.0611.0548.5628.672.935.739134.788.28洛煉#14.7212.1235.8029.328.839.2177.24國(guó)內(nèi)武石化#24.1714.449.0214.3410.347.7291.83377.76高橋3#2.7211.8148.7324.334.148.2789.741.384.87鎮(zhèn)海2.2116.1847.5324.624.185.2892.230.288.33洛煉2#4.0910.1837.9232.864.3610.5990.9/80.962003年石化總公司統(tǒng)計(jì)的干氣收率(<4%)廠廠方總公司平均天津濟(jì)南1＃高橋1#高橋2#高橋3#齊魯1#岳化金陵2#荊門2＃鎮(zhèn)海1＃鎮(zhèn)海2＃廣州1＃青島2＃收率4.462.33.433.33.33.663.573.782.813.833.933.613.63.87注：UOP技術(shù)數(shù)據(jù)以近兩年天津石化公司煉油廠新引進(jìn)的UOP的VDS技術(shù)改造及洛煉引進(jìn)的VSS技術(shù)為代表。從上表數(shù)據(jù)可以看出，無論從產(chǎn)品分布、產(chǎn)品質(zhì)量以及再生質(zhì)量，國(guó)內(nèi)的催化裂化技術(shù)，均可與UOP技術(shù)相抗衡。鎮(zhèn)海300×104t/a催化裂化裝臵開工以來的兩次標(biāo)定，能耗均為50kg標(biāo)油/t原料。大連石化分公司的350×104t/a重油催化裂化裝臵的實(shí)際能耗僅為47.7kg標(biāo)油/t原料。因此，從總體技術(shù)水平來講，LPEC技術(shù)，特別是推薦的簡(jiǎn)單高效的再生技術(shù)及優(yōu)化靈活的反應(yīng)技術(shù)，無論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外均處于領(lǐng)先地位。1.2工藝技術(shù)方案比選4.1.2.1工藝技術(shù)方案比選原則所選工藝技術(shù)應(yīng)滿足業(yè)主對(duì)產(chǎn)品方案和產(chǎn)品質(zhì)量的目標(biāo)要求；所選工藝技術(shù)應(yīng)成熟、可靠且先進(jìn)；所選工藝應(yīng)低能耗，可長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)且操作難度小、調(diào)節(jié)靈活；所選技術(shù)方案在投資、占地、環(huán)保、安全等方面應(yīng)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。業(yè)主對(duì)該裝臵產(chǎn)品方案的目標(biāo)要求：（1）催化汽油烯烴含量≯25％v，RON≮90.5；（2）丙烯產(chǎn)率最大化。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)的技術(shù)現(xiàn)狀同時(shí)能滿足上述兩個(gè)要求的工藝技術(shù)有：石科院的MIP工藝和LPEC的FDFCC工藝。4.1.2.2幾種工藝技術(shù)方案簡(jiǎn)介方案一：石科院MIP工藝技術(shù)方案石油化工科學(xué)研究院（以下簡(jiǎn)稱石科院）開發(fā)了多產(chǎn)異構(gòu)烷烴的催化裂化工藝（MIP工藝），該工藝技術(shù)采用新型提升管反應(yīng)器和適宜的工藝條件，在不同的反應(yīng)區(qū)實(shí)現(xiàn)裂化、氫轉(zhuǎn)移和異構(gòu)化反應(yīng)以達(dá)到降低汽油烯烴含量、提高異構(gòu)烷烴含量的目的。在降低催化汽油烯烴含量的同時(shí)，其研究法辛烷值（RON）基本不變（或略有降低），馬達(dá)法辛烷值（MON）有所提高，抗爆指數(shù)基本不變，汽油的安定性得到改善，產(chǎn)品分布也有所改善。該技術(shù)是具有生產(chǎn)滿足歐III排放標(biāo)準(zhǔn)汽油組分同時(shí)多產(chǎn)丙烯的催化裂化工藝技術(shù)。2002年～2004年，上海高橋石化公司140×104t/a催化裂化（3＃催化）、安慶120×104t/a重油催化裂化、鎮(zhèn)海180×104t/a催化裂化、九江100×104t/a重油催化裂化等8套裝臵應(yīng)用MIP工藝技術(shù)均獲得成功，取得了令人滿意的工業(yè)試驗(yàn)和應(yīng)用結(jié)果。采用MIP工藝技術(shù)的催化裂化裝臵與常規(guī)催化裂化裝臵相比，操作難度基本相當(dāng)，能耗相當(dāng)或略有增加。方案二：洛陽(yáng)石油化工工程公司FDFCC工藝技術(shù)方案洛陽(yáng)石化工程公司煉制研究所開發(fā)的FDFCC靈活催化裂化工藝采用雙提升管，汽油在第二提升管內(nèi)進(jìn)行改質(zhì)，實(shí)現(xiàn)芳構(gòu)化、異構(gòu)化等反應(yīng)，以降低催化裂化汽油的烯烴，同時(shí)在需要時(shí)可以較大幅度的增產(chǎn)丙烯。需要新增一根提升管及相應(yīng)的再生催化劑循環(huán)系統(tǒng)。裝臵操作難度有所增加。干氣和液化石油氣產(chǎn)率增加，焦炭產(chǎn)率稍有增加。汽油烯烴含量按汽油循環(huán)比的不同，可以降低20~30個(gè)體積百分點(diǎn)，RON可以提高一個(gè)單位。FDFCC的特點(diǎn)是根據(jù)汽油改質(zhì)比例不同，可以調(diào)節(jié)汽油的烯烴含量，靈活性較大。由于汽油回?zé)挶壤^大，裝臵能耗增加較多。2002年4月利用清江石化公司12×104t/a的雙提升管催化裂化工業(yè)生產(chǎn)裝臵和50×104t/aRFCC裝臵完成了FDFCC工藝工業(yè)試驗(yàn)。2003年4月中國(guó)石化股份有限公司長(zhǎng)嶺分公司對(duì)其120×104t/a催化裂化裝臵成功進(jìn)行了FDFCC技術(shù)改造；2003年大慶煉化分公司100×104t/a催化裂化裝臵也進(jìn)行了FDFCC技術(shù)改造，并當(dāng)年設(shè)計(jì)、當(dāng)年投用。在工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)中充分體現(xiàn)了FDFCC技術(shù)工藝先進(jìn)、原料適應(yīng)性強(qiáng)、裝臵調(diào)節(jié)靈活并實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)。FDFCC工藝技術(shù)根據(jù)不同的要求和不同的情況可分為⑴單裝臵、雙提升管、雙沉降器、雙分餾塔方案（裝臵自產(chǎn)汽油回?zé)挘虎齐p裝臵、雙提升管、單沉降器、單分餾塔方案（一套FCC裝臵的催化汽油進(jìn)另一套FCC裝臵進(jìn)行回?zé)挘虎菃窝b臵、雙提升管、單沉降器、單分餾塔方案（裝臵自產(chǎn)粗汽油回?zé)挘?.1.2.3工藝技術(shù)方案比選綜上所述，本可研只對(duì)MIP工藝和FDFCC工藝技術(shù)方案做方案對(duì)比。不同工藝方案的裝臵物料平衡數(shù)據(jù)和能耗數(shù)據(jù)對(duì)比見表4.1-1表4.1-1不同工藝方案的設(shè)備臺(tái)位數(shù)量和控制回路對(duì)比見表4.1-2表4.1-2序號(hào)序號(hào)設(shè)備類別MIP工藝方案數(shù)量（臺(tái)或組）FDFCC工藝方案數(shù)量（臺(tái)或組）序號(hào)序號(hào)設(shè)備類別MIP工藝方案數(shù)量（臺(tái)或組）FDFCC工藝方案數(shù)量（臺(tái)或組）1反應(yīng)器11+12再生器113分餾塔11+14其它塔類555主風(fēng)機(jī)組226增壓機(jī)組227富氣壓縮機(jī)組118容器38399冷換設(shè)備4646+410空冷器2222+411機(jī)泵4040+812余熱鍋爐1113中壓蒸汽過熱爐1114輔助燃燒室1115特閥1515+116煙囪1117控制回路數(shù)基準(zhǔn)基準(zhǔn)+618生產(chǎn)方案調(diào)節(jié)受一定限制靈活結(jié)論及推薦經(jīng)過以上比選，MIP工藝從投資、操作難度、產(chǎn)品收率（丙烯收率）、能耗等幾方面均優(yōu)于FDFCC工藝，催化汽油烯烴含量能滿足要求。而FDFCC工藝在調(diào)節(jié)生產(chǎn)方案靈活性方面優(yōu)于MIP工藝。（MIP工藝由于反應(yīng)原理的限制，不適宜多產(chǎn)柴油；FDFCC工藝在此方面較靈活。）根據(jù)以上分析，本次可研推薦采用石科院的MIP工藝技術(shù)方案。4.1.2.4MIP工藝技術(shù)的特點(diǎn)及要求......MIP工藝的主要特點(diǎn)是將提升管反應(yīng)器分為兩個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)區(qū)，第一反應(yīng)區(qū)以一次裂化為主，反應(yīng)溫度高、油劑接觸時(shí)間短，生成較多的烯烴和低碳烯烴；第二反應(yīng)區(qū)反應(yīng)溫度稍低、油劑接觸時(shí)間長(zhǎng)，增加異構(gòu)化和選擇性氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)，提高汽油中的異構(gòu)烷烴和芳烴含量，降低烯烴含量。MIP工藝反應(yīng)部分的主要操作條件和工藝條件第一反應(yīng)區(qū)出口溫度：515℃(500～530℃)第二反應(yīng)區(qū)出口溫度：505℃(480～510℃)第一反應(yīng)區(qū)反應(yīng)時(shí)間：1.4s(1.0～1.4s)第二反應(yīng)區(qū)重時(shí)空速：15h-1(15～30h-1)第二反應(yīng)區(qū)油氣停留時(shí)間：4.0～7.0s新型提升管反應(yīng)器設(shè)計(jì)方案MIP工藝要求對(duì)提升管反應(yīng)器分區(qū)設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)方案的選擇和確定必須滿足工藝要求并為其創(chuàng)造良好的條件，如何創(chuàng)造合適的第二反應(yīng)區(qū)條件是工程上實(shí)現(xiàn)MIP工藝的關(guān)鍵。第一反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)與常規(guī)催化裂化提升管反應(yīng)器設(shè)計(jì)相似，反應(yīng)時(shí)間要求較短，一般要求1.0～1.4s即可滿足一次裂化反應(yīng)要求。第二反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)根據(jù)MIP工藝特點(diǎn)的要求，需要控制重時(shí)空速在15～30h-1之間，采用常規(guī)的提升管稀相輸送無法滿足MIP工藝第二反應(yīng)區(qū)的要求，因此需要對(duì)傳統(tǒng)的提升管反應(yīng)器進(jìn)行重新設(shè)計(jì)才能滿足MIP第二反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)工藝條件要求。采用快速流化床作為第二反應(yīng)區(qū)的床層形式比較合適，快速流化床線速為1～3m/s，平均表觀密度可以達(dá)到100kg/m3左右，可以保證第二反應(yīng)區(qū)具有合適的催化劑密度，能夠滿足重時(shí)空速的要求。從工程上考慮，第一反應(yīng)區(qū)基本維持常規(guī)催化裂化的進(jìn)料方式，其設(shè)計(jì)思路與常規(guī)催化裂化提升管反應(yīng)相同。在提升管反應(yīng)器中部適當(dāng)擴(kuò)徑作為第二反應(yīng)區(qū)，為使第二反應(yīng)區(qū)的密度能夠得到靈活控制，又不至于使操作復(fù)雜化，選擇從沉降器汽提段底部引出部分待生催化劑進(jìn)入第二反應(yīng)區(qū)快速流化床，用來調(diào)節(jié)第二反應(yīng)區(qū)的催化劑密度，以滿足MIP工藝對(duì)重時(shí)空速的要求，此部分的催化劑循環(huán)量由待生外循環(huán)管滑閥來控制。為了滿足第二反應(yīng)區(qū)溫度控制的要求，也可采取第一反應(yīng)區(qū)后注入急冷介質(zhì)(粗汽油等)的方法來滿足MIP工藝的要求，流程和控制方案簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)節(jié)靈活。1.3反再兩器部分工藝技術(shù)比選4.1.3.1比選原則技術(shù)上的先進(jìn)性在成熟可靠的前提下，在經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)上力求先進(jìn)，并注重先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)化組合，追求總體優(yōu)化，真正作到不僅單項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)，總體技術(shù)水平更要先進(jìn)，最終體現(xiàn)為產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)效益。工程上的簡(jiǎn)單性以簡(jiǎn)單的設(shè)備、簡(jiǎn)單的流程、簡(jiǎn)單的控制、簡(jiǎn)單的操作，來滿足工程技術(shù)的需要。工程上的簡(jiǎn)單性意味著更少的投資、更少的事故、更長(zhǎng)周期的運(yùn)轉(zhuǎn)。操作上的靈活性應(yīng)能體現(xiàn)裝臵調(diào)節(jié)靈活性高，處理量變化適應(yīng)性強(qiáng)，原料變化的可操作性寬，產(chǎn)品方案變化的調(diào)節(jié)性廣。對(duì)催化劑較廣泛的適應(yīng)性應(yīng)能夠提供比較大的操作空間，能夠較為廣泛的適應(yīng)不同型號(hào)催化劑對(duì)反應(yīng)和再生條件的要求。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性具體體現(xiàn)在有較高的產(chǎn)品收率，較低的能耗及物耗，較低的操作維護(hù)費(fèi)用，最終產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。4.1.3.2反應(yīng)－再生部分技術(shù)方案催化裂化裝臵技術(shù)方案選擇的核心是反再工藝技術(shù)的選擇。而反再工藝技術(shù)包括三部分內(nèi)容：反應(yīng)技術(shù)、再生技術(shù)及反再組合技術(shù)。其中，反應(yīng)技術(shù)是核心，再生技術(shù)是為反應(yīng)系統(tǒng)服務(wù)的，而反再組合技術(shù)是二者之間優(yōu)化的橋梁。選擇一種滿意的反再系統(tǒng)應(yīng)是這三者的完美結(jié)合。目前，國(guó)內(nèi)應(yīng)用的反再型式約有二十余種，LPEC曾經(jīng)設(shè)計(jì)過的型式就達(dá)十種以上，基本上可以針對(duì)各種原料、各種產(chǎn)品方案量體裁衣，最大限度地滿足用戶要求。九十年代，尤其是最近幾年通過對(duì)催化裂化工藝特別是對(duì)反應(yīng)技術(shù)的重要性的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，優(yōu)化出一整套中國(guó)人自己的、具有世界先進(jìn)水平的催化裂化工藝技術(shù)。本次設(shè)計(jì)采用的反應(yīng)工藝技術(shù)是石科院的MIP工藝技術(shù)，選擇何種兩器形式是裝臵能否達(dá)到技術(shù)上的先進(jìn)性、操作上的靈活性、技術(shù)上的簡(jiǎn)單性和指標(biāo)上的先進(jìn)性的關(guān)鍵。1、反再組合技術(shù)的比選LPEC有多種的反再組合技術(shù)，以先進(jìn)靈活的反應(yīng)技術(shù)與簡(jiǎn)單高效的再生技術(shù)的組合為目標(biāo)。LPEC采用并列和同軸兩種最佳兩器組合形式，是具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性好、操作簡(jiǎn)單、能耗低等優(yōu)點(diǎn)的組合技術(shù)。方案一：快速床-湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生、兩器并列（見附圖一）方案二：湍流床單段逆流再生、兩器同軸（見附圖二） 附圖一 附圖二兩種推薦兩器方案的具體對(duì)比見下表4.1-3表4.1-3項(xiàng)項(xiàng)目方案一方案二投資省省占地一般最少可操作性好好用能省省催化劑失活一般較好再生效果好較好平均燒焦強(qiáng)度，kg/t催化劑?200100～120催化劑輸送好好取熱器配臵容易一般與反應(yīng)配臵提升管較短提升管較長(zhǎng)催化劑藏量t最小一般抗事故能力一般較好是否需要膨脹節(jié)需要無通過上表的對(duì)比，兩個(gè)方案各有千秋。方案二占地少，抗事故能力強(qiáng)，但兩器高度稍高，兩器差壓較大，待生塞閥操作及維護(hù)要求高；方案一雖占地較多，但兩器高度低，兩器差壓小，催化劑循環(huán)調(diào)節(jié)均為滑閥，操作可靠。根據(jù)所推薦的MIP方案對(duì)反應(yīng)一、二區(qū)的要求來看，采用方案一的反再組合更有利于MIP的設(shè)計(jì)和操作。故本次設(shè)計(jì)兩器方案推薦采用快速床－湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生兩器并列方案。2、反應(yīng)部分技術(shù)特點(diǎn)一個(gè)裝臵設(shè)計(jì)水平的優(yōu)劣，很大程度上決定于反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。為提高產(chǎn)品收率和產(chǎn)品質(zhì)量，反應(yīng)采用適應(yīng)的反應(yīng)溫度和較大的劑油比，從而達(dá)到增加有利反應(yīng)、減少副反應(yīng)的作用。適宜的條件則根據(jù)不同的原料、不同的產(chǎn)品方案和不同的催化劑來決定。本次設(shè)計(jì)采取如下措施以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)化：（1）、采用預(yù)提升技術(shù)：使催化劑在與原料油接觸之前具有合適的速度和密度，以有利于油氣的充分接觸。提升介質(zhì)為干氣，不僅可減少蒸汽用量和污水排放量，同時(shí)對(duì)減少催化劑水熱失活和重金屬Ni有一定的鈍化作用。（2）、選用特殊設(shè)計(jì)的霧化效果好的原料油噴嘴，并適當(dāng)提高原料油預(yù)熱溫度，降低進(jìn)噴嘴的原料油粘度，確保原料油的霧化效果及油劑接觸效果。、采用提升管出口快速終止反應(yīng)技術(shù)：提升管出口設(shè)臵粗旋，使油氣與催化劑快速分離，終止二次反應(yīng)，減少干氣及焦炭產(chǎn)率。、提升管出口油氣快速分離導(dǎo)出系統(tǒng)：提升管出口設(shè)臵粗旋及粗旋出口和單級(jí)旋風(fēng)分離器采用軟連接，以盡量減少油氣反應(yīng)后的停留時(shí)間，減少熱裂化反應(yīng)。、第一反應(yīng)區(qū)出口配備急冷措施（備用），正常情況下可不注終止劑，僅當(dāng)處理量變化較大時(shí)或產(chǎn)品方案改變時(shí)，根據(jù)情況適時(shí)注入。這樣不僅可以提高操作靈活性，也可以降低能耗。、汽提段采用高效汽提技術(shù)：采用洛陽(yáng)石化工程公司工程研究院的高效汽提段成套技術(shù)，可提高汽提效率并降低汽提蒸汽用量，降低焦中H含量。、沉降器采用多種技術(shù)措施，消除死區(qū)、提高沉降器溫度、設(shè)臵防焦格柵等，以最大限度地防止結(jié)焦。經(jīng)過采用以上措施，使催化劑從進(jìn)入提升管開始直至與原料混合反應(yīng)，然后分離，最終油氣離開沉降器，待生劑離開汽提段的各個(gè)階段均處于較為理想的環(huán)境之中，從而為提高輕油收率、提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低干氣及焦炭產(chǎn)率創(chuàng)造了良好條件。3、再生技術(shù)特點(diǎn)再生部分的設(shè)計(jì)應(yīng)以最小的代價(jià)最大限度地保護(hù)和恢復(fù)催化劑的活性。最大限度保護(hù)就是再生過程失活要盡量小；恢復(fù)催化劑活性就是要較低的定碳。本次設(shè)計(jì)采用的快速床-湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)結(jié)構(gòu)盡管相對(duì)簡(jiǎn)單，但由于其燒焦強(qiáng)度高，可以很好地滿足以上要求。快速床-湍流床兩段再生技術(shù)主要特點(diǎn)如下：很高的總燒焦強(qiáng)度：高速床-湍流床主風(fēng)串聯(lián)兩段再生技術(shù)是我國(guó)在催化裂化方面第一項(xiàng)專利技術(shù)，已有十多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。該技術(shù)第一段采用快速床(燒焦罐)再生，由于燒焦罐流化狀況改善了氣體傳質(zhì)條件，使其具有很高的燒焦強(qiáng)度。第二段利用一段再生后的富氧煙氣通過低壓降大孔分布板形成湍流床，大大改善了二段再生床層的氣體擴(kuò)散，從而提高了二段的燒焦強(qiáng)度，這樣使總的燒焦強(qiáng)度達(dá)到很高，是已有各種再生方式中燒焦強(qiáng)度最高的。高的燒焦強(qiáng)度意味著低的系統(tǒng)催化劑藏量和高的催化劑臵換率，即高的平衡催化劑活性，這也是催化裂化再生技術(shù)所追求的主要目標(biāo)之一。良好的再生效果。由于其具有很高的燒焦強(qiáng)度，即使在較緩和的再生溫度下(低于700℃)，再生催化劑定碳也可達(dá)0.05wt%左右的水平。在較低的再生溫度和藏量下不僅滿足了定碳要求，而且為降低催化劑水熱失活及提高劑油比創(chuàng)造了有利的條件。順暢的催化劑輸送系統(tǒng)。為確保裝臵催化劑循環(huán)量調(diào)節(jié)自如，為大劑油比操作創(chuàng)造條件，在催化劑循環(huán)系統(tǒng)(特別是再生線路系統(tǒng))采取了一系列有效技術(shù)措施，主要體現(xiàn)在：改進(jìn)再生劑抽出口型式，使催化劑進(jìn)入再生斜管前充分脫氣，提高再生斜管催化劑密度，從而提高再生線路的輸送力?！皟善鳌辈捎貌⒘惺讲寂Z?！皟善鳌备叨鹊?，差壓小，特別是提升管和沉降器壓力較高，為調(diào)整操作提供了很大的彈性。主風(fēng)分配采用新設(shè)計(jì)的主風(fēng)分布管，不僅主風(fēng)分布均勻，抗磨損，而且使用壽命長(zhǎng)。燒焦罐底的待生催化劑、循環(huán)再生催化劑、外取熱器冷催化劑的入口采用預(yù)混合結(jié)構(gòu)型式，使不同溫度、定碳的催化劑混合均勻?？捎行岣叽呋瘎┑臒夹?，同時(shí)防止催化劑提升過程中的偏流，提高燒焦罐總體燒焦效果。由于采用完全燃燒，主風(fēng)量可以不隨處理量及原料變化而調(diào)整，使再生器及主風(fēng)機(jī)組總處于最佳工況下運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單。正常生產(chǎn)時(shí)的控制參數(shù)少，開工容易，事故恢復(fù)快。由于完全燃燒，沒有CO尾燃的顧慮。外取熱技術(shù)由于本裝臵再生部分過剩熱量～23260kW。對(duì)于本裝臵而言，制定合適的方案取走過剩熱也是本次設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。內(nèi)取熱傳熱系數(shù)高，投資小，但不能調(diào)節(jié)。外取熱雖調(diào)節(jié)靈活，但操作較為復(fù)雜而且投資也高。根據(jù)多方案對(duì)比，并考慮余熱鍋爐設(shè)計(jì)方案的可靠性，推薦方案擬采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，調(diào)節(jié)靈活的LPEC專利取熱技術(shù)—汽水自循環(huán)下流式外取熱器。外取熱器管束采用大直徑的肋片管，每根取熱管均可單獨(dú)切除，具有較強(qiáng)的抗事故能力和事故應(yīng)變能力。取熱系統(tǒng)的水汽循環(huán)系統(tǒng)采用自然循環(huán)方式，節(jié)省動(dòng)力，運(yùn)行可靠。兩器部分采用的其它新技術(shù)PLY型高效旋風(fēng)分離器冷壁式電液特閥高效三級(jí)旋風(fēng)分離器新型無龜甲網(wǎng)單層隔熱耐磨襯里最終確定的反－再兩器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見附圖三附圖三4.1.4機(jī)組和特閥方案主風(fēng)機(jī)—煙氣能量回收機(jī)組機(jī)組配臵裝臵設(shè)臵主風(fēng)機(jī)—能量回收機(jī)組1臺(tái)，采用三機(jī)組配臵方案，即煙機(jī)+風(fēng)機(jī)+變速箱+電機(jī)的配臵。由于受到裝臵電網(wǎng)條件的限制，機(jī)組采用間接啟動(dòng)的方式，即首先啟動(dòng)備用機(jī)組，使裝臵低負(fù)荷操作，然后利用煙氣輪機(jī)拖動(dòng)整機(jī)組至一定轉(zhuǎn)速后，主電機(jī)合閘啟動(dòng)的方式。此時(shí)主電機(jī)及備用電機(jī)的容量均選擇6300kW。同時(shí)考慮對(duì)裝臵電網(wǎng)進(jìn)行改造，并采用軟啟動(dòng)等其它輔助啟動(dòng)方式。設(shè)備選型煙機(jī)及風(fēng)機(jī)：國(guó)內(nèi)蘭煉機(jī)械廠生產(chǎn)的YL型單級(jí)煙氣輪機(jī)，陜西鼓風(fēng)機(jī)廠按照引進(jìn)瑞士蘇爾壽公司技術(shù)生產(chǎn)的AV56全靜葉可調(diào)型軸流壓縮機(jī)，均能較好地滿足工藝條件，在國(guó)內(nèi)多套催化裂化裝臵主風(fēng)機(jī)—煙氣能量回收機(jī)組中使用，具有較成熟的使用經(jīng)驗(yàn)。齒輪箱的選擇，應(yīng)按照機(jī)組配臵及電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式，優(yōu)選有較強(qiáng)實(shí)力和成熟使用業(yè)績(jī)的制造廠。異步電動(dòng)/發(fā)電機(jī)應(yīng)具有大起動(dòng)力矩，啟動(dòng)電流小，允許拖動(dòng)負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選國(guó)內(nèi)有較強(qiáng)的實(shí)力和成熟使用業(yè)績(jī)的電機(jī)制造廠。備用主風(fēng)機(jī)裝臵設(shè)備用主風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，采用異步電動(dòng)機(jī)通過齒輪箱直接驅(qū)動(dòng)離心風(fēng)機(jī)的配臵方案。國(guó)內(nèi)沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠按照引進(jìn)意大利新比隆技術(shù)生產(chǎn)的MCL型離心風(fēng)機(jī)，已在國(guó)內(nèi)多套催化裂化裝臵中使用。異步電動(dòng)機(jī)優(yōu)選國(guó)內(nèi)有較強(qiáng)的實(shí)力和成熟使用業(yè)績(jī)的電機(jī)制造廠。富氣壓縮機(jī)組裝臵設(shè)臵富氣壓縮機(jī)組1臺(tái)，采用汽輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)離心壓縮機(jī)的配臵方案，壓縮機(jī)可選用水平剖分離心壓縮機(jī)，軸端密封采用干氣密封。國(guó)內(nèi)沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠引進(jìn)意大利新比隆技術(shù)生產(chǎn)的2MCL型離心壓縮機(jī)，已在國(guó)內(nèi)多套催化裂化裝臵中使用。另外，由陜西鼓風(fēng)機(jī)廠與瑞士Sulzer公司合作生產(chǎn)的氣壓機(jī)組，在國(guó)內(nèi)也有一些使用業(yè)績(jī)。汽輪機(jī)采用杭州汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的背壓式汽輪機(jī)。增壓機(jī)組裝臵設(shè)離心式增壓機(jī)組2臺(tái)，一開一備。特殊閥門裝臵設(shè)臵雙動(dòng)滑閥1臺(tái)，單動(dòng)滑閥5臺(tái)。單、雙動(dòng)滑閥均采用電液冷壁滑閥。裝臵設(shè)臵煙機(jī)入口蝶閥1臺(tái)，采用電液高溫蝶閥。裝臵設(shè)臵煙機(jī)入口閘閥1臺(tái)，采用電動(dòng)高溫閘閥。裝臵設(shè)臵主風(fēng)機(jī)出口、備用主風(fēng)機(jī)出口及主風(fēng)總管阻尼單向閥共3臺(tái)，增壓機(jī)出口阻尼單向閥1臺(tái)。裝臵設(shè)臵氣壓機(jī)入口氣動(dòng)蝶閥1臺(tái)，氣壓機(jī)入口放火炬氣動(dòng)蝶閥1臺(tái)，氣壓機(jī)出口氣動(dòng)閘閥1臺(tái)。以上特閥，除氣壓機(jī)入口放火炬蝶閥引進(jìn)外，其它均采用國(guó)產(chǎn)。其它裝臵內(nèi)還設(shè)有起重設(shè)備、機(jī)組消聲器、機(jī)組潤(rùn)滑油凈油機(jī)等若干機(jī)械設(shè)備。4.1.5余熱回收方案余熱回收部分包括回收分餾二中、循環(huán)油漿余熱，催化再生器過剩熱及再生煙氣余熱，回收的余熱組成一個(gè)蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。另外，裝臵的低溫余熱產(chǎn)生熱媒水，送出裝臵，由工廠全面考慮后統(tǒng)一利用。裝臵熱源情況重油催化裂化裝臵的中、高溫位熱源情況見下表：熱熱源溫度℃熱負(fù)荷kW正常最大分餾二中油332~27039005000循環(huán)油漿326~2801280016000再生器內(nèi)過剩熱6902326034890再生煙氣~500147750m3n/h裝臵低溫位熱源見下表：熱源熱源溫度℃熱負(fù)荷kW被加熱介質(zhì)分頂油氣111~876315熱媒水頂循環(huán)油129~957350熱媒水分餾一中油193~190442熱媒水輕柴油136~883303熱媒水穩(wěn)定汽油101~92756熱媒水合計(jì)18166回收方案（1）產(chǎn)汽系統(tǒng)根據(jù)催化余熱資源的溫位情況，中、高溫位的熱源擬發(fā)生蒸汽。循環(huán)油漿、分餾二中油溫位較高，擬產(chǎn)中壓飽和蒸汽，共產(chǎn)中壓飽和蒸汽29t/h，送至裝臵內(nèi)中壓飽和蒸汽管網(wǎng)。再生器內(nèi)催化劑溫位比較高，擬產(chǎn)中壓飽和蒸汽，共產(chǎn)中壓飽和蒸汽41t/h，送至裝臵內(nèi)中壓飽和蒸汽管網(wǎng)。再生煙氣溫位較高，余熱鍋爐可產(chǎn)中壓飽和蒸汽，并能過熱部分中壓飽和蒸汽，方案對(duì)比如下：方案一：余熱鍋爐區(qū)設(shè)余熱鍋爐和蒸汽過熱爐各一臺(tái)。余熱鍋爐自產(chǎn)8t/h中壓飽和蒸汽，過熱35t/h中壓飽和蒸汽，其余43t/h進(jìn)蒸汽過熱爐過熱。同時(shí)蒸汽過熱爐可預(yù)熱進(jìn)裝臵的中