富油負壓脫苯技術介紹

2022-05-27 03:33:04 字數 2229 閱讀 6666

一、工藝流程與技術說明

富油脫苯裝置的作用是將來自煤氣洗苯的富油(負載洗油)脫去其中的輕重苯,使洗油得以再生,重新返回煤氣洗苯裝置迴圈使用。

原有工藝是利用水蒸汽和其中的苯、甲苯等物質能夠形成最低共沸物的原理,將苯類物質在較低的溫度下(未達到洗油的沸點)蒸汽吹脫,使洗油得以再生。由於吹入蒸汽在塔頂冷凝變為冷凝水時不可避免溶解部分芳烴物質,無法工藝回用和直接排放,須送入廢水系統,因此,採用蒸汽提餾過程,廢水的產生量較大。

採用負壓脫苯的工藝原理是依靠低壓操作條件,降低富油沸點(遠離富油常壓下的沸點)並提高苯類物質的相對揮發度,在低於常壓操作溫度的條件下將苯類物質從富油中蒸脫,使富油得到再生。由於此過程未引入水蒸汽,因此,具有明顯地減排作用。同時,負壓操作提高了組分間的相對揮發度,也具有較好的節能效果。

濟鋼富油負壓脫苯系統的工藝流程簡圖如圖1所示。

來自洗苯的富油首先與脫苯塔底部的熱貧油換熱,溫度公升高至150-160c,然後再經過脫苯塔管式爐對流段加熱,進料溫度公升至185-190c後進入脫苯塔。脫苯塔頂溫度和壓力控制在50-60c、 30-35kpa,塔頂得到輕苯經過冷凝、油水分離後,一部分通過幫浦送至塔頂回流,一部分送入輕苯儲槽。在精餾段根據不同採出位置依次採出重苯和萘油側線,經過冷卻送相應的重苯和萘油儲罐。

脫苯塔釜溫度和壓力控制在210-220c、40-45 kpa,塔釜設貧油迴圈幫浦,貧油通過管式爐迴圈加熱作為熱源返回塔。從塔釜採出的絕大部分貧油與原料富油換熱後再經過降溫作為洗苯洗油迴圈使用,另有少量部分(1-3%)送再生塔進行再生。

再生塔塔頂溫度和壓力控制在240-250c、50-55kpa,再生塔釜溫度和壓力控制在290-300c、55-60kpa,塔釜採用與脫苯塔類似的管式爐加熱。大部分洗油從再生塔頂再生,以氣相形式返回脫苯塔。塔釜的渣油則返回焦油大罐,併入焦油加工過程。

上述再生模式稱為就地再生模式,如果企業有焦油裝置,也可以直接將脫苯塔釜的洗油直接分出一部分送焦油餾分塔進行再生,此再生模式稱為返回焦油再生模式。返回焦油再生模式不但可省去再生塔和再生管式爐,也可降低裝置的整體能耗。

二、新舊工藝的消耗對比

1、負壓脫苯工藝

1.1熱力

(1) 煤氣消耗約:12m3/t富油,合標煤6.48kg/t富油

(2) 新增電力消耗: 250kw/h=1.923kw/t富油,合標煤0.173kg/t富油。

1.2 冷媒

(1) 中溫冷卻水消耗約:5.6 t/t富油

(2) 低溫冷卻水消耗約:0.53t/t 富油

2、蒸汽汽提工藝

1.1 熱力

(1)煤氣消耗約:10m3/t富油,合標煤5.40kg/t富油。

(2)蒸汽消耗約:35kg/t 富油,合標煤5.83kg/t富油。

1.2 冷媒

(1)中溫冷卻水消耗約:6.1 t/ t富油

(2)低溫冷卻水消耗約:0.53t/t 富油

三、新舊工藝環保效果對比

1、負壓脫苯工藝

(1)廢水排放:2kg/t富油

(2)有害物排放(芳烴氣體):1kg/ t富油

2、蒸汽汽提工藝

(1)廢水排放:37kg/ t富油

(2)有害物排放(芳烴氣體):5kg/ t富油

四、新工藝新增效益計算(按照130t/h富油計算)

1 節能效益(計算依據,煤氣按照0.6元/m3,蒸汽按照120元/t,中溫迴圈水按照0.5元/t,低溫迴圈水按照1.0元/t)

(100.6+350.12+6.

10.5+0.531.

0-120.6-5.60.

5-0.531.0)12024365=370.

5萬元/年

2 增產效益(計算依據,煤氣按照60000m3/h,輕苯按照9元/kg)

負壓脫苯執行後,可將煤氣中苯含量降至1g/m3以下,與以前蒸汽汽提工藝相比(煤氣中苯含量約2g/m3),由此可計算增產效益為:

(2-1)910006000024365=472.8 萬元/年

3 環保效益(計算依據,廢水處理費用30元/t,包括廢水處理與排放收費;未考慮有害氣體排放收費)

負壓脫苯工藝可減少外排廢水35kg/t富油,可計算減排效益為:

3513010003024365=119.2 萬元/年

4 新增電耗的扣除(電價 0.6元/kwh)

負壓脫苯新增電耗主要為真空幫浦操作功率約 30kw,塔釜迴圈幫浦操作功率約 220kw(按照就地再生模式),則新增電耗計算

(30+220)243650.6=131.1萬元/年

由此可見,新工藝每年新增效益

370.5+472.8+119.2-131.1=831.4萬元。