烷基化装置主要技术指标
烷基化装置操作规程
文件编码:CHRP-104-PE-OI-0001-2011烷基化装置操作规程版本/状态:B/1分发号:中海石油炼化有限责任公司惠州炼油分公司2011年01月 01 日发布 2011年01月 01 日实施编写签字表专业会审表审核签字表批准签字表目录第一章工艺技术规程 (3)第一节设计依据 (3)第二节装置概况、特点及工艺原理 (3)第三节工艺流程说明 (24)第四节工艺指标 (28)第五节原材料指标 (32)第六节半成品、成品主要性质指标 (35)第七节公用工程(水、电、汽、风等)指标 (36)第八节主要操作条件及质量指标 (36)详见第十二节 (38)第九节原材料、公用工程消耗、能耗计算指标和节能措施 (38)第十节物料平衡 (41)第十一节主要设备选择及工艺计算汇总 (42)第十二节生产控制化验分析 (47)第十三节装置内外关系 (52)第二章岗位操作法 (54)第一节烷基化装置操作原则 (54)第二节预加氢系统操作法 (54)第三节烷基化反应系统操作法 (64)第四节致冷系统操作法 (73)第五节分馏系统操作法 (80)第三章岗位开停工规程 (86)第一节开工规程 (86)第二节停工规程 (123)第四章设备操作规程 (164)第一节大型专用设备操作规程 (164)第二节基础设备操作规程 (172)第五章事故处理 (191)第一节事故处理原则 (191)第二节紧急停工方法 (191)第三节事故处理预案 (194)第四节事故处理预案演练规定 (230)第六章仪表控制系统操作法 (231)第一节仪表控制系统概况及操作 (231)第二节工艺操作仪表控制回路说明 (247)第四节仪表投用、停用及注意事项 (315)第七章操作规定 (325)第一节定期工作规定 (325)第二节操作规定 (325)第八章安全生产及环境保护 (330)第一节安全知识 (330)第二节安全规定 (338)第三节烷基化装置防风防台措施 (345)第四节同类装置典型事故分析、处理方法及经验教训 (348)第五节烷基化装置易燃易爆物质的安全性质 (349)第六节本装置主要有害物质的性质 (351)第七节装置污染物主要排放部位和排放的主要污染物 (355)第八节消防器材、设施使用方法及消防规定 (357)第九节职业卫生 (360)第九章附录 (366)附表一主要设备明细表 (366)附表二主要设备结构图 (372)附表三装置平面分布图 (380)附表四可燃气体报警仪布置图 (381)附表五装置消防设施布置图 (382)附表六控制参数报警值 (383)附表七安全阀定压值 (389)附录八工艺流程简图 (391)附表九开工统筹图 (392)附录十停工统筹图 (393)第一章工艺技术规程第一节设计依据1 中国海洋石油总公司惠州炼油项目管理项目组关于“惠州炼油项目基础设计工作”的委托书(2005 年6 月16 日);2 中国石化工程建设公司与中国海洋石油总公司签订的关于开展“中国海洋石油总公司惠州炼油项目基础设计”的合同和合同附件;3 DUPONT 公司提供的硫酸烷基化工艺包;4 中国海洋石油总公司惠州炼油项目设计统一规定;5 上游MTBE、加氢裂化装置提供的原料液化气量及组成;6 中国石化工程建设公司与中国海洋石油总公司召开的PFD、PID 等审查会会议纪要。
烷基化反应器介绍 (2)
烷基化反应器装置江苏开锐德机械有限公司2015年12月18日目录第一部分公司简介 (3)第二部分烷基化反应器装置简图 (4)第三部分技术文件 (6)1.技术参数表2.产品主要技术特点描述3.烷基化反应器装置说明4.传动系统介绍第四部分产品质量控制 (10)1.主要制造、验收标准2.制造工艺第五部分安装、售后服务 (14)1.设备安装调试施工方案2.售后服务第六部分主要业绩 (15)第一部分公司简介江苏开锐德机械有限公司是一家以石油化工设备和环保设备的生产、化工技术服务为主的高科技、新能源、技术密集型企业。
公司位于江苏省扬州市邗江区扬州环保科技产业园内。
公司创立于2007年初,2014年6月11日改组注册为江苏开锐德机械有限公司,目前,公司已经取得A1(高压容器)、A2(第三类低、中压容器)级压力容器制造许可证,通过了ISO9001质量管理体系经、ISO14001环境管理体系认证。
公司主要从事化工机械、石油装备、环保水处理等行业的研发制造、销售。
同时公司与设计院(武汉炼化工程设计有限责任公司、中石油华东设计院、胜利油田炼化工业设计院、上海华西设计院、中国环球工程公司辽宁分公司等)、研究院所(石科院、抚顺石油化工研究院、大连化学物理研究所等)、高校(石油大学、东南大学、东华大学等)建立了良好合作关系。
公司将致力于为客户提供技术领先、节能低耗的优质产品和服务,致力于与客户共同发展。
“管理创造价值,服务提升优势,品质至上,服务至优”是公司的发展理念;“团结、创新、务实、奋进”是公司矢志不渝的追求。
公司将积极贯彻《中国制造2025》行动纲领,坚持落实创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本的基本方针,致力于为客户提供优质产品和服务,致力于与客户共同发展。
第二部分烷基化反应器装置简图1.设备主体部件2.烷基化反应器开口说明第三部分技术文件1、技术参数表1.1 烷基化反应器主要技术参数表2、产品主要技术特点描述1.选用国内外先进可靠的工艺技术和生产方案,使设计的装置达到“安、稳、长、满、优”安全生产,产品的质量竞争力强,装置的能耗和物耗水平尽可能低。
烷基化装置概况特点及工艺原理
烷基化装置概况特点及工艺原理1.装置概况装置原料:本装置原料为上游MTBE 装置提供的未反应碳四馏分、加氢裂化液化气,所需的少量氢气由制氢装置提供。
装置建设规模:根据MTBE 装置所提供的液化气量及液化气中的烯烃含量,实际可生产烷基化油约13.13 万吨/年,本装置设计规模为16 万吨/年烷基化油。
装置建设性质:在硫酸催化剂的作用下,液化气中的异丁烷与烯烃反应生成高辛烷值汽油调合组分-烷基化油。
装置设计原则:1)选用成熟可靠的工艺技术和控制方案,使设计的装置达到安、稳、长、满、优操作。
2)优化工艺流程并推广应用新工艺、新技术、新设备、新材料,降低生产成本,同时降低装置能耗,提高产品质量档次。
3)在保证技术先进、装置生产安全可靠的前提下,利用联合装置的优势,降低能耗并尽量降低工程造价,节省投资。
4)为了降低工程投资,按照“实事求是、稳妥可靠”的原则,提高国产化程度,所需设备立足国内解决,只引进在技术、质量等方面国内难以解决的关键仪器仪表。
5)采用DCS 集中控制,优化操作,以提高装置的运转可靠性,提高产品收率和质量。
6)严格执行国家、地方及主管部门制定的环保和职业安全卫生设计规定、规程和标准,减少“三废”排放,维护周边生态环境,实行同步治理,满足清洁生产的要求。
装置组成:本装置由原料精制、反应、制冷,流出物精制和产品分馏、化学处理等几部分组成。
装置运行时数和操作班次:装置年开工时间按8400 小时计,操作班次按四班三倒。
2.装置特点:烷基化装置是以液化气中的烯烃及异丁烷为原料,在催化剂的作用下烯烃与异丁烷反应,生成烷基化油的气体加工装置。
本装置包括原料加氢精制和烷基化两部分。
原料加氢精制的目的是通过加氢脱除原料中的丁二烯。
因为丁二烯是烷基化反应中主要的有害杂质,在烷基化反应过程中,丁二烯会生成多支链的聚合物,使烷基化油干点升高,酸耗加大。
脱除原料中的丁二烯采用选择性加氢技术,该技术已在国内多套烷基化装置上应用,为国内成熟技术。
烷基化装置工艺联锁逻辑控制说明
烷基化装置工艺联锁逻辑控制说明
1.装置工艺联锁简介及联锁明细表
1.1装置工艺联锁简介
烷基化装置配备了一系列联锁,在出现可能损坏设备或危及人身安全的情况时使装置停车。
装置操作人员应当完全掌握每一种联锁才能消除由于联锁引起的停车故障。
烷基化装置联锁系统主要包括:停P-205A/B、P-206A/B、P-207A/B、P-208A/B、P-214A/B联锁逻辑;开104-XV-22005联锁、关闭104-XV-22304切断阀联锁、致冷压缩机104-K-201停机联锁;关104-XV-10101 、停104-P-101B、停104-P-101B联锁;关104-XV-10301 、停104-P-102B、104-P-102B;停104-P-201A/B、关104-HV20601;停104-P-202A/B、关104-HV20602;停104-P-211A/B、关104-HV21701联锁;停104-P-210A/B、关104-HV21802联锁。
1.2联锁明细表
104单元装置联锁明细表
1.3.联锁操作说明
2.机组联锁的逻辑控制说明
2.1机组联锁的逻辑控制说明
烷基化装置致冷压缩机配备了一系列联锁系统,来确保设备及人身安全。
操作人员应当完全掌握每一种联锁才能消除由于联锁引起的停车故障。
烷基化装置致冷压缩机联锁系统主
要包括:允许启动压缩机联锁;致冷压缩机润滑油备用泵自动启动;停机、开防喘振阀FV50101/50102联锁。
正常生产时需将联锁旁路开关切到“联锁”位置。
烷基化装置工艺技术方案比选
Table 4 Cost of unit
106 US 8
宁波海越新材料有限公司在2011年底与美 ,国鲁姆斯(Lummus)技术公司签订了专利技术引
进合同,计划建设一套0.6 Mt/a低温工艺硫酸法 烷基化装置。借助于传统的硫酸法烷基化的低温 CDAlky过程的主要优点是所使用的酸量少于 50%,烷基化油的辛烷值(RON)可达97~98。而 且在填充塔中,只需使反应组分进行接触,无需进 行机械混合,即可使之更有效的混合。该工艺反 应温度为一4℃,选择性好。 2.2 固体酸法烷基化工业应用
(4)从当前工业应用业绩来看,2000--2010 年硫酸法与氢氟酸法专利授权比较结果是硫酸法 占烷基化技术的96%,而氢氟酸法占4%,硫酸法 烷基化占有绝对优势。
参考文献 [1]h岩,郭蓉,侯娜.烷基化技术进展[J].当代化工,2012,41
(1):69-72. [2]靳爱民.首套固体酸烷基化装置开始建设[J].石油炼制与化
基化油质量的分析数据。 表1 烷基化反应进料分析
Table I Analysis data of alkylation reaction 妒,%
丙烷0.002
正丁烷
9.746
异丁烷
48.711
1一丁烯
2.859
2.丁烯
38.556
异丁烯0.113
C?0.013
表2烷基化油质量数据 Table 2 Quality data of alkylation oil
4结论 (1)从装置投资、操作费用方面来看,若将废
酸处理装置投资、操作费用考虑在内,氢氟酸法烷 基化技术占有明显优势。
(2)从原料适应性及产品质量方面来看,两 种技术相当。
(3)从安全环保角度来看,两种技术所用的 催化剂均属于有毒化学品,但氢氟酸属于剧毒化 学品,对人体安全及环境危害更严重。目前硫酸 法烷基化装置配套的废酸再生处理技术已成功解 决了硫酸法所带来的废酸处理困难的问题,硫酸 法烷基化更有优势。
烷基化工艺作业安全生产考试题库【3套练习题】模拟训练含答案(第9次)
烷基化工艺作业安全生产考试题库【3套练习题】模拟训练含答案答题时间:120分钟试卷总分:100分姓名:_______________ 成绩:______________第一套一.单选题(共20题)1.下列选项中,离心泵汽蚀不会造成()。
A、流量增大B、振动增大C、噪音增大2.铜-康铜热电偶的测量范围是()。
A、0-1800℃B、0-400℃C、-20-400℃3.从事使用高毒物品作业的用人单位应当至少每()个月对高毒作业场所进行一次职业中毒危害因素检测。
A、一B、六C、十二4.根据事故情景,应急处置结束后,所开展的事故损失评估、事故原因调查、事故现场清理和相关善后工作就是()。
A、事后评估B、事故清理C、后期处置5.可燃液体的蒸汽与空气混合后,遇到明火而引起瞬间燃烧,液体能发生燃烧的最低温度,称为该液体的()。
A、沸点B、燃点C、闪点6.可燃气体的爆炸下限数值越低,爆炸极限范围越大,则爆炸危险性()。
A、越小B、越大C、不变7.取得《特种作业人员操作证》的人员,进行一次复审的年限是()年。
A、1B、2C、38.评估人员针对演练中观察、记录以及收集的各种信息资料,依据评估标准对应急演练活动全过程进行科学分析和客观评价,并撰写()。
A、演练评估方案B、书面评估报告C、演练总结9.评估报告重点对演练活动的组织和实施、演练目标的实现、参演人员的表现以及()进行评估。
A、演练中暴露的问题B、好人好事C、成功和欠缺之处10.化工污染物都是在生产过程中产生的,其主要来源()。
A、化学反应副产品,化学反应不完全B、燃烧废气,产品和中间产品C、化学反应不完全的副产品,燃烧废气,产品和中间产品11.应急结束必须明确()。
事故现场得以控制,环境符合有关标准,导致次生、衍生事故隐患消除后,经事故现场应急指挥机构批准后,现场应急结束。
A、演练情况B、演练问题C、应急终止的条件12.水是最常用的灭火剂,主要作用是()。
A、冷却降温B、隔离C、窒息13.硫化氢的伤害途径为()。
烷基化装置工艺技术与开车培训课件(最新)
异丁烯二聚或多聚——在异丁烯与异丁烷烷基化中,似乎不是一个异丁烷
分子与一个异丁烯分子发生烷基化反应,而是由异丁烯二聚然后再从异丁烷上摘取 一个氢而完成烷基化反应的
断裂反应——大分子正碳离子在摘取氢负离子之前自身能够发生断裂反应,
所生成的较小分子量的正碳离子摘取氢负离子生成烷烃,这就是生成C5、C7等烷 烃的原因
学讲,反应速度随温度升高而加大。但高温对选择性不利,却对 生成与积累副产物有利,从而缩短催化剂的使用周期。
因催化剂老化,聚合物逐渐积累包围活性中心等,使催化剂活性
下降。要逐步提高反应器入口温度来补偿这种活性损失。
反应器最小进口温度是指激发加氢反应所需的温度。只要符合产
品规格,此温度越低越好。
计算模拟: 加氢进料量为20吨/小时,液化气比重为0.55,催化剂藏量为12m3 ,试计算进料体积空速。
21
烷基化反应机理
正碳离子
人们发现各种有机反应中间产物大体可以分为3种类型:自由基、
阳离子、阴离子。烷基化反应属于其中的阳离子反应,即生成了正 碳离子;
正碳离子是一个带正电荷的碳原子,它只有6个外层电子,是缺电
反应压力:
反应压力提高,氢分压增加,有利于加氢反应。但对轻烃的选择性 加氢效果不明显。实际操作中压力选择的原则是:操作压力必须高 于反应器出口温度相对应的物料的饱和蒸汽压,确保反应物料处于 液相状态
18
影响原料加氢因素分析
加氢反应温度
操作温度是在热力学与动力学之间达到平衡的结果; 从热力学讲,各反应均为放热反应,因而低温有利反应。从动力
碳四原料中丁二烯是耗酸的主要杂质,并且影响烷基化油的收率和质量,用加氢的方 法可将其有效脱除; 如:1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2 )
烷基化操作规程
烷基化装置操作规程目录第一章 (4)第二章 (4)2.1 工艺原理 (4)2.2 工艺说明 (5)2.3 原料规格 (11)2.4 产品规格 (14)2.5 界区条件 (15)2.6 公用工程要求 (15)2.7 开车对工艺化学品的要求 (18)2.8 排放物和副产品 (19)2.9 设计考虑 (21)第三章 (22)3.1 烃类原料污染物的影响 (22)3.2 装置进料成分敏感度: (22)3.3 正操操作和控制 (22)第四章 (33)4.1 推荐的样品分析方法 (33)4.2 分析仪一览表 (34)4.3 取样一览表 (34)第五章 (37)5.1 安全淋浴器和洗眼器 (37)5.2 防火系统 (38)5.3 化学品处理和循环 (38)5.4 压力排放系统 (39)第六章 (40)6.0 开车步骤 (40)6.1 公用工程系统 (40)236.2 单机试车(预试车)和准备 (42)6.3 CDAIky装置钝化工艺 (44)6.4 正常开车 (46)第七章 (53)7.0 停车步骤 (53)7.1 从正常操作到全面停车程序 (54)7.2 短期停车 (60)7.3 长期停车 (62)7.4 事故停车步骤: (64)第八章 (65)8.1 反应危害 (65)第一章序言本手册含有烷基化工艺方面包括操作条件和生产能力在内的保密信息。
这些信息不能泄露给未经授权的人员。
本手册还提供了装置系统方和操作程序方面的信息,该手册的目的主要是为操作人员在进行装置详细操作手册准备和编制。
第二章工艺原理2.1 工艺简述该工艺涉及的反应是烯烃同异丁烷的烷基化反应。
同时副反应中有副产品产出。
烷基化初级烷基化反应涉及异丁烷同烯烃、如丁烯的反应,使用硫酸作为催化剂生成高辛烷值的三甲基戊烷异构物。
通常三甲基戊烷异构物被称之为烷基化油。
i-C4+C4H8→2,2,4-三甲基戊烷类似的反应也在异丁烷和其他烯烃如丙烯和戊烷之间发生,分别生成庚烷和壬烷异构物,但是就低选择性生产高辛烷值产品而言,选择丁烯进料更适宜。
烷基化操作规程
烷基化装置操作规程目录第一章 (4)第二章 (4)2.1 工艺原理 (4)2.2 工艺说明 (5)2.3 原料规格 (11)2.4 产品规格 (14)2.5 界区条件 (15)2.6 公用工程要求 (15)2.7 开车对工艺化学品的要求 (18)2.8 排放物和副产品 (19)2.9 设计考虑 (21)第三章 (22)3.1 烃类原料污染物的影响 (22)3.2 装置进料成分敏感度: (22)3.3 正操操作和控制 (22)第四章 (33)4.1 推荐的样品分析方法 (33)4.2 分析仪一览表 (34)4.3 取样一览表 (34)第五章 (37)5.1 安全淋浴器和洗眼器 (37)5.2 防火系统 (38)5.3 化学品处理和循环 (38)5.4 压力排放系统 (39)第六章 (40)6.0 开车步骤 (40)6.1 公用工程系统 (40)236.2 单机试车(预试车)和准备 (42)6.3 CDAIky装置钝化工艺 (44)6.4 正常开车 (46)第七章 (53)7.0 停车步骤 (53)7.1 从正常操作到全面停车程序 (54)7.2 短期停车 (60)7.3 长期停车 (62)7.4 事故停车步骤: (64)第八章 (65)8.1 反应危害 (65)第一章序言本手册含有烷基化工艺方面包括操作条件和生产能力在内的保密信息。
这些信息不能泄露给未经授权的人员。
本手册还提供了装置系统方和操作程序方面的信息,该手册的目的主要是为操作人员在进行装置详细操作手册准备和编制。
第二章工艺原理2.1 工艺简述该工艺涉及的反应是烯烃同异丁烷的烷基化反应。
同时副反应中有副产品产出。
烷基化初级烷基化反应涉及异丁烷同烯烃、如丁烯的反应,使用硫酸作为催化剂生成高辛烷值的三甲基戊烷异构物。
通常三甲基戊烷异构物被称之为烷基化油。
i-C4+C4H8→2,2,4-三甲基戊烷类似的反应也在异丁烷和其他烯烃如丙烯和戊烷之间发生,分别生成庚烷和壬烷异构物,但是就低选择性生产高辛烷值产品而言,选择丁烯进料更适宜。
烷基化装置原材料指标
CO+CO2
≤20ppm
H2S
≤1ppm
COS
≤1ppm
CS2
≤1ppm
O2
≤5ppm
水
不含游离水
总硫
≤10ppm
3.加氢裂化液化气组成
组分名称
mol%
C2H6
1.36
C3H8
30.22
IC4H10
39.71
NC4H10
27.21
C5H12
1.24
H2O
0.26
合计
100.00
4.化工原材料
压汞法
质量组成
wt%
Pd
原子吸收法
助剂
Al2O3
X荧光法
注:以上催化剂分析方法随催化剂产品一并提供。
4.3催化剂包装、运输及储存要求
催化剂包装:
催化剂名称
HSE-401选择加氢催化剂
HBP-401保护剂
包装物
密闭纸板桶
密闭纸板桶
规格
20~25kg/桶
20~25kg/桶
4.4 其他原材料及三剂需求量
序
烷基化装置原材料指标
1.原料液化气
1.1MTBE装置提供的液化气组成
组分名称
单位Wt%
C3H6
0.06
C3H8
0.08
IC4H10
42.43
IC4H8
0.57
C4H8—1
13.13
NC4H10
9.06
tC4H8
18.52
cC4H8
16.03
C5H12
30ppm
H2O
0.05
CH3OH
50ppm
MTBE
烷基化装置资料
式流出物致冷反应器而进行的以节能、降耗、 扩产为目的的装置改造,使烷基化从原有的 四十年代工艺水平提高到八十年代初期水平。 改造后的硫酸烷基化与轻碳四选择性加氢装 置、MTBE装置组成联合装置,采用DCS控制, 首期生产能力为6.5万吨产品/年,2005年3 月份在原有装置的基础上开始扩能改造生产 能力扩到11.3万吨产品/年。
烷基化油以其辛烷值高(研究法辛烷值
为94-98、马达法辛烷值可达90-95), 调和性能好,有理想的挥发性和清洁的 燃烧性能等突出特征而成为优质汽油调 和组分。
CH3
H2SO4 HC CH3+CH2= C CH3 CH3 CH3
CH3
CH3
CH3 C CH2 CH CH3 CH3
二、原、辅助材料主要性质及各项指标
原料性质
无色、无臭气体,不溶于水,易溶于乙
醇,与空气形成爆炸混合物,易燃易爆。
原料指标
加工方案
项目 丁烷-丁烯 纯度 C3含量 C5含量 iC4o:∑C4= ≮95 ≯2 ≯3 ≥1.5:1 丁烷-丁烯 ≮95 ≯2 ≯3 ≥1.5:1 质检中心 质检中心 质检中心 质检中心
装置的主要特点是:采用STRATCO流出物制冷工
艺,取代了氨冷技术,消灭了氨泄漏造成的环 境污染,节省了制冷剂;利用高位酸沉降罐和 反应器构成的乳液循环,改善了反应条件,抑 制了副反应的发生,提高了产品质量,降低了 硫酸消耗;制冷部分采用外甩冷剂带走系统丙 烷工艺,取消了丙烷塔系统,节省了投资,减 少了能耗,方便了操作;全装置采用先进的DCS 自控系统,优化了操作,降低了操作强度。
异丁烷:沸点-11.2℃,冰点-
159.605℃,d420=0.557,无色有味气 体,微溶于水,易溶于乙醚,与空气形 成爆炸混合物。爆炸极限1.8%-8.5%。 易燃、易爆、低毒、窒息。灭火剂用泡 沫、雾状水、二氧化碳。
烷基化装置操作规程(修改版)讲义
第一章工艺技术规程1.1 装置概况1.1.1 装置简介硫酸烷基化是以催化裂化的液态烃经气体精馏分离出来的C4组分中的异丁烷和丁烯为原料,以89%-98%的硫酸为催化剂,在低温下液相反应生成高辛烷值汽油组分—烷基化油的加工工艺过程。
装置全流程分为反应、制冷、流出物精制和分馏四个部分,其中反应部分主要是在催化剂的作用下,异丁烷和丁烯反应生成烷基化油,制冷部分是在压缩机的作用下,利用反应产物中大量的异丁烷减压汽化吸收热量,维持反应在低温液相下进行,同时为反应系统提供足够的循环冷剂,保证低温进料和反应器的分子比;流出物精制是将反应生成的烷基化油经过酸洗和碱洗,除去烷基化油中的酸性酯类物质,分馏部分主要是将经过精制系统的烷基化油经过脱异丁烷塔、脱正丁烷塔和再蒸馏塔分离出异丁烷、正丁烷和最终产物异辛烷的过程。
装置共有设备95台,其中主要设备包括:STRATCO公司的卧式流出物致冷反应器、制冷压缩机装置的主要特点:采用STRATCO流出物制冷工艺,取代了氨冷技术,消灭了氨泄漏造成的环境污染,节省了制冷剂;利用高位酸沉降罐和反应器构成的乳液循环,改善了反应条件,抑制了副反应的发生,提高了产品质量,降低了硫酸消耗;制冷部分采用外甩冷剂带走系统丙烷工艺,取消了丙烷塔系统,节省了投资,减少了能耗,方便了操作;全装置采用先进的DCS自控系统,优化了操作,降低了操作强度。
历年大修的改造情况:本烷基化装置始建于1965年,1966年元月正式投产。
为我国第一套烷基化装置,采用立式氨冷反应器进行生产,设计能力为1.5万吨产品/年。
随着石油工业的发展,1984年在原有装置的基础上进行扩建改造。
使生产能力提高到4.3万吨产品/年。
1996年由于引进美国STRATCO公司的卧式流出物致冷反应器而进行的以节能、降耗、扩产为目的的装置改造使烷基化从原有的四十年代工艺水平提高到八十年代初期水平。
改造后的硫酸烷基化与MTBE组成联合装置,采用DCS控制,首期生产能力为6.5万吨产品/年,并预留12万吨产品/年的加工能力,以适应远期的炼厂发展规划。
第七章 HF烷基化装置
第七章HF烷基化装置第一节装置概况及特点一、装置概况烷基化装置是引进美国菲利浦石油公司开发的工艺,1987年投建,1989年首次开车运行,试运成功后停下,直到1993年5月,第二次开车,1994年停工至今未开。
本装置的特点为工艺技术先进可靠,经济合理,热能利用充分,主要反应设备结构简单,投资低,维护方便。
二、装置规模及组成本装置生产规模为年产10万吨烷基化油,占地6313米2,总投资2610.87万元。
分为原料预处理、反应、产品分馏、三废处理和加热炉四部分。
三、装置工艺流程特点1、装置有三大循环:异丁烷循环、酸循环、丙烷循环。
2、主分馏塔和丙烷汽提塔共用一个回流罐和一台泵。
3、烷基化反应采用喷咀式管道反应。
4、本装置设有原料干燥系统和酸再生系统。
5、反应烷烯比是关键参数,设有退补系统。
四、催化剂—HF知识介绍无水氢氟酸是一种无色的液体,密度与水接近,在一个大气压下,沸点为19.4℃,烟气具有强烈的酸味和刺激性辣味,气化后易与水结合成白色雾状气。
氢氟酸腐蚀性极强,可引起皮肤烧伤并渗透到内部伤害组织和骨骼。
刺激到眼睛时,会泪如雨下,如不迅速冲洗,可致永久性视力障碍或失明。
空气存有50µg/g或更高浓度,吸入时间30~60秒,就可致命。
如果在工作中接触到了氢氟酸,就要迅速用清水冲洗,后用中和液或葡萄糖酸钙涂患处(眼睛除外)等急救措施,视情况送往医院。
第二节反应机理及工艺流程说明一、反应机理烷基化反应是比较复杂的,其特征是简单的加成作用和若干副反应,生产的主要产品是包括碳原子数等于烷烃与烯烃加成得到的许多异构烷烃。
副产品包括一次反应产物和原料经裂化、叠合、异构化、歧化和自身烷基化等反应得到的,比主要产品更重或更轻的产物。
CH3—CH=CH2+CH3—CH—CH3 → CH3—CH—CH—CH2—CH3CH3 CH3 CH3丙烯异丁烷2,3—二甲基戊烷CH2=CH—CH2—CH3+CH3—CH—CH3→CH3—CH—CH—CH2—CH2—CH3CH3 CH3 CH3丁烯—1 异丁烯2,3—二甲基已烷1、链引发生成叔丁基碳离子C C1)C=C +H+→C— C+C C2)C=C—C—C +H+→C—C+—C—CC CC—C+—C—C +C—C—H →C—C—C—C +C—C+C C3)C=C—C+H+→C—C+—CC CC—C+—C +C—C—H →C—C—C +C—C+C C2、链增长、叔丁基碳离子与烯烃分子结合C C C CC—C++C = C →C—C—C—C—C+C C CC C C C C CC—C—C—C—C+C—C—H →C—C—C—C—C+C—C++C C C C3、链中止C CC—C+→C = C+H+C CC C C CC—C++C = C→C—C—C—C—C+C C CC C C C C CC—C—C—C—C+C—C—H→C—C—C—C—C+C—C++C C C C二、工艺流程说明1、干燥部分:来自气体分馏装置的烷基化原料由烷基化进料泵送至内部充满活性Al2O3的原料干燥器(D-1A/B)中,由于活性Al2O3具有高度吸附水分的能力,将原料干燥至含水量1-10µg/g,流程中两台干燥器,一台干燥,一台再生,切换操作。
烷基化装置生产工艺讲义
R1-CH=CH-R2 +
HF
R1-CH2-CH-R2
• 2、a烯烃反应
• R-CH=CH2 +
HF
R-CH-CH3
h
11
烷基化装置工艺化学原理
• 二、烷基化副反应 • 1、生成异构(支链)烷基苯的反应
R1-C=CH-R2 + CH3
HF
R1-C-CH2-R2 CH3
• 2、生成二烷基苯的反应
R1-CH-CH2-R2
水份/ % <
0.010
0.010
0.050
GB/T 7380
馏程/℃
体积分数5% >
280
280
270
GB/T 6536
体积分数95% <
310
315
320
• 备注:脱氢法生产工业烷基苯指标不得低于一等品, 目前国内LAB工厂执行标准是h 工业烷基苯优等的指标 9
烷基化装置工艺化学原理
• 装置的化学原理
• 烷基化装置PF图.doc
h
2
烷基化装置物料物化性质
• 1、烷基苯(LAB)
• 分子式:C18H30 (十二烷基苯)
• a、物化特性:无色液体
•
密度:0.855~0.870
•
熔点:-45℃
•
沸点:245 ℃
•
闪点:175 ℃
• b、危险特性:基本无毒,可燃
h
3
烷基化装置物料物化性质
• 2、氟化氢 • 分子式 HF • a.物化性质: • 外观及性质:无色发烟气体或液体,有强烈刺
烷基化装置生产工艺讲义
琪优势化工(太仓)有限公司
ห้องสมุดไป่ตู้
烷基化装置操作规程
0.3MPa蒸汽主要用于装置内的管线、机泵和仪表伴热线的热源,一部分是从D-28顶供给的,另一部分来自管网
4)风
本装置由空分供给仪表风与高压仪表风,仪表风进入装置后经过除尘器后,进仪表风缓冲罐(D-24)后分别至装置各个控制阀。
高压仪表风进入装置后,经过除尘器进入高压仪表风缓冲罐D-34后,进装置压缩机控制系统和装置的2个在线仪表房。
以上反应是烷基化过程中希望的主反应,同时还会发生裂化反应、环化反应、聚合反应、歧化反应、自身烷基化反应,形成催化剂复合物及酯的副反应,减少副反应,对烷基化反应过程是极其关键的。
3.产品分馏原理
完成烷基化反应后,须将反应产物进行分离,才能得到目的产品。产品分馏是把反应产物(烷基化油、正丁烷、异丁烷的混合物)用物理的方法,把多组分的混合物进行多次的汽化与冷凝,按产品的沸点范围分割开来,生产出烷基化油、异丁烷、正丁烷、重烷基化油,这一过程是在分馏塔中实现的。
2)3.0MPa蒸汽
3.0MPa蒸汽,进入装置后分2路。一路去T-2底重沸器,出来后进D-30,通过D-30液面就地控制阀后进D-27进行扩容分液,汽相进入装置1.0MPa蒸汽管网再使用,液相进入D-28进行扩容,冷凝水进全厂冷凝水管网,汽相进全厂乏汽管网;另一路去T-3底重沸器,出来后进D-31,通过D-31液面就地控制阀后进D-27进行扩容分液,汽相进入装置1.0MPa蒸汽管网再使用,液相进入D-28进行扩容,冷凝水进全厂冷凝水管网,汽相进全厂乏汽管网。
4.蒸汽
1)1.0MPa蒸汽
由全厂系统供给1.0MPa(表)左右的饱和蒸汽经过压力控制阀进入装置后分为3支:一支去T-1重沸器E-7,出来后进D-29,通过D-29液面就地控制阀后进D-28进行扩容分液,冷凝水进全厂冷凝水管网,汽相进全厂乏汽管网;一支去碱加热器E-3,出来后进D-28进行扩容分液,冷凝水进全厂冷凝水管网,汽相进全厂乏汽管网;还有一支分别进装置的消防汽幕。
烷基化装置生产工艺讲义
• 总正构烷烃(TNP) 82.5%
• 总正构烯烃(TNO) 11.5%
• 单烯烃
10.5%
• 二烯烃
1.0%
• 芳烃
3.8%
• 溴价
10.7
• 注:溴价(或叫做溴值)是衡量油品中不饱和烃含量的一个指标。100克样品
• 所消耗的溴的克数称为溴价,而100克样品所消耗的溴的毫克数则称为溴指数。
烷基化装置原料指标
烷基化装置工艺原理
• 装置的分馏原理
• 气液两相平衡时可以变化的参数有四个: 温度(T)、压力(P)、一组分在液相中 的组成(X),另一组分在气相中的组成 (Y)。任意规定其中两个变量,此平衡物 系的状态就被唯一地确定了。化工生产中, 通常固定压力(通常的蒸馏可视为恒压操 作),该物系仅有一个变量,而其它变量 都是它的函数
烷基化装置主要设备
设备类别
设备编号
V-1201 V-1203 V-1205 V-1206 容器 V-1211 (共11台) V-1213 V-1214 V-1216 A/B V-1216 C V-1221
设备名称
苯汽提塔塔顶受器 氟化氢酸分层罐 氟化氢汽提塔塔顶受器 氟化氢沉降器 聚合物储罐 聚合物缓冲罐 氢氧化钠储罐 酸储罐 酸储罐 氢氧化钠混合罐
烷基化装置主要设备
设备类别
设备编号
MX-1201
混合器 MX-1202 (共5台) MX-1204 A/B
MX-1205
P-1201A/B
P-1202A/B
P-1203A/B
P-1205A/B
离心泵 (共40台)
P-1207A/B
P-1208A/B
P-1217A/B
P-1218
烷基化原料对装置运行及产品质量影响分析
烷基化原料对装置运行及产品质量影响分析作者:王文强来源:《中国科技博览》2019年第02期[摘要]讲述了国内以及国外已经开始运用和研发的烷基化技术发展的情况,对于原料里不同的烯烃组分到了不同的工艺装置反应出产品的质量以及装置物耗和周期的运行影响进行比较。
分析出了在原料中有许多的杂质对装置酸耗与设备腐蚀以及安全等方面产生影响。
[关键词]烷基化装置;原料组成;液化气;汽油中图分类号:G31 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)02-0289-01引言二零一三年我国的标准委会就发布了第五阶段国家车用汽油的标准,就是国V汽油标准。
要求从二零一八年的一月一日开始,要全国范围内的供应V汽油。
新标准的指标如下:现如今我国对汽油产品提出了新的要求标准,将汽油的辛烷值提高,将汽油的蒸气压与汽油中的烯烃和硫的含量降低,对芳烃的含量进行限制。
国V汽油所调和的优值组分是,换计划的汽油辛烷值高,蒸气压低,没有芳烃,没有烯烃和硫。
中国石油以及中国石化与中海油和各大炼油厂拟建以及新建了非常多烷基化的项目。
1 烷基化的原料以及质量烷基化的装置使用烯烃和异丁烷在酸性的环境中产生的反应变成了烷基化汽油,烯烃是烯烃,丁烯是最优值烯烃组分。
不一样的烯烃组分在烷基化中的反应对装置产品的质量以及物耗的影响都不一样。
1.1原料的来源以及组成炼油厂以往的烷基化原料来自炼油MTBE装置的醚后剩下的。
FCC装置液化气经过脱硫之后进入气分;气分把丙烷与丙烯等下组分开之后剩下的进到MTBE装置;MTBE装置使用液化气中异丁烯以及甲醇反应生产出MTBE,剩下的醚后当成了烷基化的原料。
有些炼油厂直接使用气分装置中的混合物当成烷基化装置的材料。
1.2烷基化原料各个组成部分对其装置使用情况以及产品品质产生的影响经过研究可以发现不一样的烯烃对于装置使用以及产品品质都有不同程度的影响,不相同的烯烃组织在烷基化产生反应的时候会对整体装置的使用产生影响,对产品的品质也有着不尽相同的影响。
离子液体烷基化装置工业试验开工试运转工艺原理及主要操作因素分析
离子液体烷基化装置工业试验开工试运转工艺原理及主要操作因素分析㈠生产原理1烷基化反应原理烷基化是指烷煌与烯煌的化学加成反应,在反应中烷烧分子中的活泼氢原子的位置被烯嫌所取代,该烷基化装置原料是以催化裂化气体中异丁烷和丁烯-2、异丁烯为主。
烷基化常用的酸性催化剂有硫酸、磷酸、氢氟酸、三氯化铝等,本装置使用的催化剂为离子液体。
烷基化油以其辛烷值高(研究法辛烷值为94-98、马达法辛烷值可达90-95),调和性能好,有理想的挥发性和清洁的燃烧性能等突出特征而成为优质汽油调和组分。
烷基化主要的化学反应方程式为:CH3CH3IHC-CH3+CH2-C=CH3离子液体.CH3-C-CH2-CHCH3I ∙∙ICH3CH3CH3CH3反应机理异构烷烧与烯燃的催化烷基化反应可以用阳碳离子机理来解释,其主要反应历程为:⑴烯烧与氢离子(由酸催化剂提供)的加成反应(首先催化剂上的质子加成到烯煌的双键上)生成阳碳离子CnH2n+H+--ACnH2n÷1+⑵烯煌阳碳离子与异丁烷反应生成新的阳碳离子(即生成的阳离子从异丁烷的叔碳离子上获得负氢离子,异丁烷生成叔丁基阳离子)CH3CH3I ICH3-C-H+C n H2n+11ACH3—C++C n H2n+2ICH3CH3⑷叔丁基阳离子与烯燃的加成反应叔丁基阳离子在双键上加成是烷基化反应决定性的一步:CH3—C++ CnH2n ►Cn+4H2n+9ICH3⑸Cn+4H2n+9+离子与异丁烷反应生成烷基化油(生成的阳离子与异丁烷反应进行氢转移生成烷基化油和叔丁基碳离子,后者维持阳碳离子键,继续进行反应),反应式如下:CH3CH3ICn+4H2n+9+÷CH3—C-H -------------- ACn+4H2n+1O+C+-CH3I ICH3CH3以上反应是烷基化过程中希望的主反应,同时还会发生裂化反应、环化反应、聚合反应、歧化反应、自身烷基化反应,形成催化剂复合物及酯的副反应,减少副反应,对烷基化反应过程是极其关键的。