Szorb催化汽油吸附脱硫装置试车方案设计
中国石化海南炼油化工有限公司 120万吨_学年S Zorb催化汽油吸附脱...
中国石化海南炼油化工有限公司120万吨/年S Zorb催化汽油吸附脱硫装置项目环境影响报告书简本建设单位:中国石化海南炼油化工有限公司2012 年 3 月第1章总则1.1项目背景中国石化海南炼油化工有限公司(下称“海南炼化”)位于海南省洋浦经济开发区,原油加工能力800万吨/年,主要加工硫含量为1.0%的进口阿曼类原油。
工艺总流程为“常减压蒸馏-催化原料预处理-重油催化裂化/加氢裂化”。
主要产品为汽油、煤油、柴油、液化气、聚丙烯等。
海南炼化自2006年9月全流程打通后已进入了运行阶段,目前随着全厂主辅装置的各项技术指标全部调整到位,生产运行情况日趋平稳,经济效益稳步增长。
随着社会的不断发展,海南炼化现提供的汽油质量已不能满足要求市场需求。
根据中国石化总部的统一安排,要求海南炼化尽量增加汽油出口,目标市场为香港、东南亚地区及澳大利亚。
根据CAI-Asia报道,对2010年目标市场汽油供需状况分析,得到目标市场汽油供需存在1240万吨,其中香港40万吨,东南亚地区900万吨,澳大利亚300万吨。
汽油质量标准是香港、澳大利亚为欧IV排放标准,并考虑执行欧V排放标准。
另外,香港汽油将对MTBE含量可能执行更低的标准,要求MTBE含量不大于5%(V );新加坡、马来西亚、菲律宾、泰国等国家按计划执行欧IV排放标准考虑。
为了应对激烈的市场竞争,增加企业抵御市场风险的能力和创造更好的经济效益,海南炼化提出发展下游PX项目,充分利用重整汽油中丰富的芳烃资源,生产高附加值的化工产品。
PX项目建成后,海南炼化催化汽油产量为113.12万吨/年,迫切需要建设催化汽油脱硫脱硫装置以满足油品调和及产品出口的需求。
因此,中国石化海南炼油化工有限公司拟投资25396万元人民币,建设120万吨/年S Zorb催化汽油吸附脱硫装置。
根据《中华人民共和国环境影响评价法》、国务院令第253号《建设项目环境保护管理条例》、《建设项目环境影响评价分类管理名录》(2008年10月1日)的相关规定,建设单位委托海南省环境科学研究院针对建设项目进行环境影响评价工作。
SZorb催化汽油吸附脱硫装置的运行优化及问题处理
SZorb催化汽油吸附脱硫装置的运行优化及问题处理摘要:SZorb装置自首次开工已运行3年多,采取优化措施减小水汽对吸附剂活性的影响,对反应器接收器汽提氢流量进行了优化,总结了程控阀故障的原因及处理方法,优化了循氢机停机应急处理和停开工方案,處理了催化汽油硫含量超标和反应进料与产物换热器内漏问题。
关键词:SZorb;吸附脱硫;运行优化;吸附剂;程控阀;汽油硫含量1SZorb装置概述天津石化90万吨/年SZorb装置于2021年5月25日首次开工正常,2021年8月7日按总体安排进行首次检修,2021年10月1日开工正常,装置总体运行平稳。
SZorb催化汽油吸附脱硫装置以催化裂化装置生产的催化汽油为原料,生产硫含量低于10ppm的低硫清洁汽油产品。
2装置运行优化措施2.1减小水汽对吸附剂活性影响的措施吸附剂遇到水汽将发生化学反应生成硅酸锌,降低了吸附剂的活性;生成的硅酸锌易结块堵塞管道,使吸附剂转剂不畅。
采取优化措施一是监控催化汽油原料携带水量;二是控制复原器温度在260℃左右,温度太高会使复原器内复原反应剧烈,产生的水汽分压偏高,易生成硅酸锌【1】;三是控制再生器贫氧操作,过剩氧会使吸附剂形成硫氧化物,硫氧化物进入复原器和反应器经复原产生水;四是提高再生空气罐D-124压力,同时加大枯燥吹扫气排放量,提高枯燥效果。
2.2反应器接收器D-105汽提氢流量的优化调整进入反应器接收器D-105的吸附剂与汽油进行了接触,吸附剂中带有一定量的油气,在D-105底部通入热氢气可以脱除吸附剂上的油气,从而减少闭锁料斗氮气置换时间,还可使D-105中的吸附剂充分流化。
但如果D-105汽提氢流量太大,汽提氢携带吸附剂颗粒会造成D-105脱气线弯头磨损泄漏。
装置D-105汽提氢流量由580Nm3/h逐渐优化降至500Nm3/h,D-105脱气线运行3年多未明显减薄。
2.3更换程控阀时的工艺优化操作局部程控阀所处空间狭小,吊装困难,更换时间较长。
催化汽油吸附脱硫装置控制策略研究
催化汽油吸附脱硫装置控制策略研究摘要:近年来,催化油吸附脱硫装置技术受到广泛应用,不仅能够提升催化油的吸附效果和脱硫效果,还能避免催化油直接排放对生态环境造成污染,基于此,本文分析催化油吸附脱硫装置,提出装置的控制策略,旨在为增强装置的应用效果提供助力。
关键词:催化汽油;吸附脱硫装置;控制策略催化汽油的吸附脱硫装置控制过程中,需要制定完善的装置控制方案和体系,利用科学有效的措施增强相关装置的控制效果,确保在新时期的环境下能够充分发挥催化汽油吸附脱硫装置的价值,为相关装置的良好控制夯实基础。
1催化汽油吸附脱硫装置控制策略1.1 试车的控制催化汽油吸附脱硫装置控制的过程中试车控制非常重要,为避免出现问题,应完善试车的模式。
其一,由于汽油吸附脱硫装置在应用过程中,具有易燃易爆和高温高压的特征,可能会产生危害人体健康的有害物质,因此在试车期间应做好安全控制工作,预防发生火灾爆炸事故和人员伤亡事故等,同时还需严格控制试车的成本和损失,制定完善的计划方案,保证物料的平衡性,根据具体的计划,采用氢气和燃料气、水电等资源,尽可能一次性投入各类物料试车成功,以免发生成本过高或是损失过大的问题;其二,试车工作中需要保证具备相应的条件,以免出现试车的问题,例如:根据标准要求等进行投料试车,制定健全的试车计划和程序,按照相关程序要求开展工作,确保工程中间交接任务、联动试车任务等良好完成,例如:完成“三查四定”的任务、完成系统扫吹和试压的任务、完成消防设施和配套设施的处理任务,联动试车方面则是要按照要求进行吹扫清洗和干燥处理、吸附剂的更换、设备状态的检验、在线仪表分析和调试、仪表检测等,同时按照要求完成有关的人员培训工作,培养人员的试车能力和专业技能,提升人员的工作质量和水平;其三,制定完善的试车管理制度,明确装置控制的工作要求和岗位职责,建立岗位工作的责任机制,使催化汽油吸附脱硫装置试车控制的过程中,所有人员都按照自身的职责标准开展工作,避免出现试车过程中的装置控制问题,同时要求工作人员每完成一次试车工作,都必须要提交书面的方案,做好试车的交底和探讨工作,保证工作方案的全面落实,有效预防出现试车过程中装置控制的问题;其四,试车过程中的装置控制,需要保证供排水系统运行稳定性、供电系统运行的可靠性、蒸汽系统与供氮系统符合要求、供风系统运行合理,同时做好化工材料与润滑脂的准备,向装置装填吸附剂,所有的系统和基础设备符合要求,避免影响试车的效果;其五,做好化验分析准备、现场保卫准备和试车指导准备,由专业人员进行试车指导,或是组建专门的技术指导组织机构,安排国内外的技术专家负责进行试车的指导,确保在试车过程中能够科学有效完成装置控制的工作;其六,为确保试车过程中装置能够有效控制,还需合理进行试车程序的安排,例如:在试车之前系统化和全面性进行装置的检查分析,确认没有问题后进入联动试车工作,完成联动试车后组织进行投料试车,完成工作后转入试生产,在此期间需要保证投料试车的负荷控制在合理范围内,按照装置试车的特点和情况,将负荷率控制在65%左右,进料为一催化装置、二催化装置的催化裂化汽油。
S-zorb催化汽油吸附脱硫装置培训资料
S-zorb催化汽油吸附脱硫装置目录第一部分:基础知识篇1 国内外同类装置概况 (7)1.1 同类装置概况及装置的作用介绍 (7)1.2 技术进展 (7)2 装置生产原理 (7)2.1 硫的吸附 (7)2.2 烯烃加氢反应 (8)2.3 烯烃加氢异构化反应 (8)2.4 吸附剂的氧化反应 (8)2.5 吸附剂的还原反应 (8)3 吸附剂循环系统(闭锁料斗)的控制原理 (9)3.1 闭锁料斗的进料 (9)3.2 闭锁料斗的出料 (9)3.3 闭锁料斗的压力控制 (9)3.4 闭锁料斗循环过程 (10)4 相关名词解释 (12)5 装置正常操作 (13)5.1 生产过程中的影响因素 (13)5.2 关键设备的正常操作 (17)5.3 常规设备操作 (20)6 装置开工操作 (25)6.1 反应系统冷压测试 (25)6.2 原料及反应系统赶空气 (25)6.3 稳定系统的蒸汽吹扫和置换 (25)6.4 稳定塔瓦斯充压 (26)6.5 建立稳定塔循环 (26)6.6 反应器升温及干燥 (26)6.7 反应系统热压测试 (27)6.8 建立氢气循环 (27)6.9 反应器升温 (28)6.10 准备投用闭锁料斗 (28)6.11 再生系统冷压测试及空气贯通 (28)6.12 投用再生取热系统 (29)6.13 再生系统升温 (29)6.14 吸附剂储罐收剂 (29)6.15 系统吸附剂装填及建立吸附剂循环 (30)6.16 反应器进料 (31)6.17 反应原料注硫 (33)6.18 吸附剂再生 (33)7 装置停工操作 (34)7.1 汽油进料停止 (34)7.2 反应器热氢气循环 (34)7.3 装置切断进料后的操作调整 (34)7.4 系统卸吸附剂 (35)8 事故状态下的装置操作 (37)8.1 装置停电 (37)8.2 循环氢中断 (38)8.3 循环水中断 (38)8.4 仪表风中断 (39)8.5 氮气中断 (39)8.6 爆炸、起火、管线破损或严重泄露 (39)8.7 反应器超温 (39)8.8 再生器超温 (40)8.9 DCS死机 (40)9 装置总概况 (41)9.1 装置组成 (41)9.2 装置设计规模 (41)9.3 生产方法及流程特点 (41)9.4 主要产品及副产品 (41)9.5 设备概况 (41)9.6 主要技术指标 (42)9.7 装置特点 (42)9.8 设计范围 (42)9.9 装置岗位及定员 (42)10 原料及产品性质 (42)10.1 原料来源及性质 (43)10.2 产品性质 (44)11 吸附剂、化学品规格 (44)11.1 吸附剂 (44)11.2 硫化剂 (45)11.3 磷酸三钠 (45)12 主要操作条件 (45)12.1 反应条件 (45)12.2 反应进料加热炉(F-101) (46)12.3 热产物汽液分离罐(D一104) (46)12.4 冷产物汽液分离罐(D一121) (46)12.5 反应器过滤器(ME一101) (46)12.6 再生器 (46)12.7 冷凝水罐 (46)12.8 吸附剂循环部分 (46)12.9 设备操作条件: (46)12.10 稳定塔(C一201) (47)12.11 回流罐(D一20I) (47)13 物料平衡 (47)14 生产工艺流程 (47)14.1 工艺技术路线、工艺技术特点 (47)14.2 工艺流程说明 (47)15 装置公用工程辅助材料消耗 (50)15.1 新鲜水、循环水 (50)15.2 除盐水及除氧水 (51)15.3 (51)15.4 蒸汽及凝结水 (52)15.5 压缩空气 (52)15.6 氮气 (53)15.7 氢气用量 (53)15.8 燃料气 (53)16 吸附剂、化学品消耗 (53)16.1 吸附剂消耗 (53)16.2 硫化剂(DMDS)消耗 (53)16.3 磷酸三钠消耗 (53)17 装置能耗计算 (53)17.1 装置能耗 (53)17.2 节能措施 (54)18 生产分析化验部分 (54)19 控制系统 (55)19.1 自控水平介绍 (55)19.2 主要控制方案 (55)19.3 工艺自保联锁控制方案 (56)19.4 仪表 (70)19.5 DCS、控制室、ESD等介绍 (71)20 安全、环保、消防 (71)20.1 装置危险、危害性分析 (71)20.2 生产过程中的有毒有害物料 (72)20.3 装置危害因素较大设备及场所 (72)20.4 安全卫生措施 (73)20.5 副产品的回收和利用、“三废”的处理 (75)21 仪表及控制知识 (76)21.1 仪表基础知识 (76)21.2 仪表控制基础知识 (78)22 烟气再生装置 (79)22.1 装置的组成、设计范围和分工: (79)22.2 废气组成及处理后产物 (79)22.3 废气治理效果 (80)22.4 主要技术经济指标 (80)22.5 工艺设计基础 (80)22.6 工艺说明 (81)23 设备基础知识 (82)23.1 设备概述 (82)23.2 液体输送设备(泵) (82)23.3 传热过程的设备 (95)23.4 分离器 (104)23.5 塔类和反应器 (105)23.6 气体压缩及输送设备 (108)23.7 设备腐蚀与防护 (114)23.8 化工容器(工艺设备) (119)24 S-ZORB设备知识 (122)24.1 反应进料缓冲罐 (122)24.2 加热炉 (122)24.3 反应器 (122)24.4 反应器出口过滤器 (122)24.5 反应产物分离器 (123)24.6 循环氢压缩机 (123)24.7 反吹气体压缩机 (123)24.8 反吹气体换热器 (123)24.9 反吹气体聚集器 (123)24.10 反应器接受器 (123)24.11 反应还原器 (123)24.12 闭锁料斗 (124)24.13 再生器进料罐 (124)24.14 再生器 (124)24.15 再生器烟气冷却器 (124)24.16 再生空气预热器 (124)24.17 再生气体电加热器 (125)24.18 再生器接受器 (125)24.19 吸附剂储罐 (125)24.20 冷凝水罐 (125)24.21 稳定系统 (125)25 PALL过滤器 (125)25.1 PALL过滤器的过滤原理 (125)25.2 PALL过滤器结构 (126)25.3 PALL过滤器的过滤方式 (127)25.4 PALL过滤器过滤层的建立 (127)25.5 PALL过滤器反吹时间的确定 (127)26 MOGAS球阀 (127)26.1 简介 (127)27 核料位计使用基本知识 (129)27.1 放射性现象 (129)27.2 放射源 (130)27.3 核料位计(开关)使用原理 (130)27.4 射线防护的基本知识 (132)附:装置技术问答篇前言近年来,随着汽车工业的发展和汽车持有量的增加,汽车尾气排放的有害物(SOx、CO、NOx、VOC 和PM)对大气的污染日益为人们所重视,各国对车用汽油规格如氧含量、蒸汽压、苯含量、芳烃总含量、沸点、烯烃含量及硫含量等指标日益提高。
S-Zorb脱硫反应器的制造
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald1041 S-Zorb脱硫反应器简介催化汽油吸附脱硫(S -Z o r b)是美国康菲公司开发的技术,此次齐鲁机械制造公司承制的脱硫反应器是S E I设计的陕西延长石油(集团)有限责任公司炼化公司180万t 年S -Z o r b 催化汽油吸附脱硫装置的核心设备,是目前世界上吸附脱硫装置最大的反应器,该反应器最大处内直径φ4620 m m,总高度47 165 m m。
结构示意图见图1所示。
2 制作、组对工艺过程及质量控制脱硫反应器除上、下封头及下部过渡段外筒体共有17节,上部φ4620 m m×92 m m 共2节,锥体1节,下部φ2450 m m 部分14节分为两种厚度,δ=50 m m 有10节,δ=64 m m的有4节,上部φ4620 m m×92 m m规格的2节采用温卷成型,下部φ2450 m m×50/64 m m采用冷卷成型,封头、锥体、过渡段单独制作。
2.1 壳体制作流程2.1.1 下料该设备材料采用等离子数控切割,下料尺寸长度允差±3 m m,宽度允差±3 m m,对角线允差≤3 m m,相邻筒节周长相对差≤5 m m,以确保筒节成型后的圆度合格[2-3]。
2.1.2 筒节成型及焊接(1)=50/64 m m 的筒体纵缝坡口加工采用刨边机加工,坡口角度25°,允差为±3°,钝边为10 m m,对接间隙≤1 m m。
(2)采用冷卷成型滚圆,用弦长600 m m 的内样板检验弧度,保证筒体与内样板间隙不大于2 m m,纵缝的错边量≤1.5 m m,定位焊要求与相应焊缝焊接工艺相同。
(3)纵缝坡口采用手工焊,焊接采用普通自动焊,焊接材料选用法国奥林康焊丝,焊前预热,坡口两侧各100 m m范围内预热温度不少于200 ℃,焊后立即进行300 ℃~350 ℃保温3 h的消氢处理[1-2]。
炼油装置机泵单机试运及开机方案S Zorb催化汽油吸附脱硫装置
S Zorb催化汽油吸附脱硫装置机泵单机试运及开机方案1 泵单机试运方案1.1普通离心泵试运方案1.1.1 范围本方案适用于操作温度一般低于200℃(泵体无需预热)、无最小流量限制的单级泵、多级泵的试运。
适用于:反应进料泵0800-P-101A/B、热水循环泵0800-P-105A/B、稳定塔回流泵0800-P-201A/B、地下污油罐输油泵0800-P-202、精制汽油泵0800-P-203A/B、压缩机组冷却水泵。
1.1.2 试运行流程原则采用工艺上的循环流程,或加临时返回线流程。
1.13 试运介质和流量一般泵试运以水作介质,考虑到流程泵输送的多为油品,其密度低于水,所配备的驱动机不能满足全量打水的要求,因此,试泵须在最小流量下进行,在不超驱动机功率的前提下,可适当的加大流量。
1.14 电机单试(1)确认所有电气部分绝缘、接地良好。
(2)联系电工、仪表检查有关电机定子、轴承的测温元件已校好并投用。
(3)检查电机轴承润滑脂情况。
(4)拆除联轴器。
(5)联系电工送电。
(6)盘车无异常后点动电机,确认电机转向与泵的运转方向一致,否则进行处理。
(7)启动电机运行2小时,检查记录电机温度、振动、电流。
(8)停电,找正、装联轴器,并装好防护罩。
1.1.5 试运行前的检查准备工作(1)检查泵及电机紧固件,螺栓及各运行部件联接螺栓有无松动,电机静电接地是否良好,确认整体安装符合试运行条件。
(2)与泵相关的各种冷却水线、冲洗介质冷却器及管线、急冷线等公用工程管线已吹扫、清洗合格并投用。
(3)与泵相连的工艺管线、设备已吹扫、清洗合格。
(4)拆下出口线上的计量仪表及调节阀等,用短管接好或走旁路。
(5)用油清洗轴承箱等部位,排尽脏油,确定干净无杂物后,泵的轴承箱内加入规定牌号的润滑油至油标1/2~1/3处。
(6)确认泵入口管线安装好过滤网。
(7)确认泵进、出口压力表等已校好并投用。
(8)确认泵体排凝阀及放空阀关闭。
S - Zorb 催化裂化汽油吸附脱硫技术
S -Zorb 催化裂化汽油吸附脱硫技术顾兴平(中国石化上海石油化工股份有限公司炼油部,200540)摘要:目前我国炼油工业面临原料劣质化和石油产品质量升级的双重压力,发展加氢技术是降低汽油硫含量最为有效的手段之一。
文章介绍了S -Zorb 汽油吸附脱硫技术的工艺流程、反应机理和技术特点,指出中国石化上海石油化工股份有限公司采用具有脱硫率高、辛烷值损失小、操作费用低的S -Zorb 汽油吸附脱硫技术是切实可行的。
关键词:S -Zorb汽油加氢技术清洁汽油文章编号:1674-1099(2012)03-0059-04中图分类号:TE626.21文献标识码:A收稿日期:2012-04-12。
作者简介:顾兴平,男,1972年4月出生,1993年毕业于江苏石油化工学院石油加工专业,目前从事炼油工艺管理工作。
汽油吸附脱硫技术采用吸附的方式,使汽油与具有特殊结构的吸附剂充分接触,将汽油中的硫醇、二硫化物、硫醚和噻吩类硫化物吸附至吸附剂上,从而降低汽油中的硫含量。
由于该技术具有设备投资低、脱硫率高、不耗氢及吸附剂价格较低等优点,已成为国内外各大石油公司研究与开发的重点课题之一。
S -Zorb 工艺是美国康菲公司开发的一种反应吸附脱硫工艺,它将流化床反应器和连续再生技术相结合,并成功应用于催化裂化汽油和柴油的脱硫,是目前工业化应用较广的吸附脱硫技术。
与传统加氢脱硫技术相比,S -Zorb 技术具有辛烷值损失小、抗爆指数损失小(≤0.5)、氢耗低、液体收率高(碳五以上液体组分的收率>99.2%)、脱硫率高及产品硫含量低(<10μg /g )等优点,完全能够满足生产欧IV 及以上标准汽油的需要,在清洁汽油生产中凸显技术优势。
1S -Zorb 汽油吸附脱硫技术简介1.1反应机理由于S -Zorb 脱硫技术是基于吸附作用原理,与加氢脱硫有着本质的区别,在加氢过程中很难脱除的含硫化合物在S -Zorb 脱硫过程中很容易被脱除。
Szorb催化汽油吸附脱硫装置简介
S-Zorb催化汽油吸附脱硫装置工艺技术简介兰州石化职业技术学院曹海锋S-Zorb 是由ConocoPhillips(COP)公司开发的,主要用于催化汽油的脱硫。
S-Zorb催化汽油吸附脱硫装置工艺技术,能以较低的辛烷值损耗生产在10ppm以下的低硫汽油,一般加氢难以脱去的噻吩类硫,该工艺较易脱除。
该技术从吸附剂的开发至今约10年。
1998年COP开始研制S-Zorb吸附剂,同期开始研究S-Zorb工艺技术,1999年吸附剂实现工业化,并建成中试实验装置,2001年4月Borger炼油厂工业示范装置开工。
2007年中国石化公司整体收购了S-Zorb工艺技术,对该专利技术具有完全拥有权。
目前在全球采用该技术已经建成投产共14套装置,其中美国6套,中国石化8套。
S-Zorb技术基于吸附作用原理对汽油进行脱硫,通过吸附剂选择性地吸附汽油中硫醇、二硫化物、硫醚和噻吩类等含硫化合物的硫原子而达到脱硫的目的,然后对吸附剂再生,使其变为二氧化硫进入再生烟气中,烟气再去硫磺或碱洗。
在S-Zorb 过程中有六步主要的化学反应:(1)硫的吸附(2)烯烃加氢(3)烯烃加氢异构化(4)吸附剂氧化(5)吸附剂还原(6)尾气中和。
前三个反应在反应器中进行,第四个反应在再生器内进行,第五个反应在还原器内进行(1)硫的吸附吸附剂有镍及氧化锌两种成分在脱硫过程中先后发挥作用,氧化锌与硫原子的结合能力大于镍。
因此,镍将汽油中的硫原子“拽”出来后,硫原子即与氧化锌发生反应,生成硫化锌。
自由的镍原子再从汽油中吸附出其它硫原子。
反应器内发生的脱硫反应主要机理如下:R-S + Ni + H 2 -------→ R-2H+ NiS + H2ONiS + ZnO + H 2 -------→ Ni + H2O+ZnS该反应需在气态氢存在的条件下进行。
(2)发生在再生器内的氧化反应氧化反应可以脱除吸附剂上的硫,同时使吸附剂上的镍和锌转变成氧化物的形式。
批量SZorb装置的标准化设计与建设
石油化工设计Petrochemical Design2014,31( 3)37 ~ 38批量 S Zorb 装置的标准化设计与建设吴德飞,黄泽川( 中国石化工程建设有限公司,北京 100101)摘要: 为满足车用汽油国家标准 GB 17930 第四阶段兼顾第五阶段对硫含量日益苛刻的要求,国内炼 厂自 2011 年 7 月起,共计规划建设近 20 套 S Zorb 装置。
文章阐述了 SEI 项目团队积极探索和推行标准 化设计,通过统一装置设计技术规定、编码体系、计算软件、帄面布置和三维布置,合理选用装置规模和原 料设计上限,以“专人专项”原则统一配置专业人力资源和项目管理团队,建立 S Zorb 项目信息共享帄台。
标准化设计快速推进批量装置的工程设计和建设,2013 年下半年共计有 10 套 S zorb 装置投产,取得了突 出的综合效益。
关键词: S Zorb标准化设计 汽油脱硫 高效为满足自 2014 年 1 月 1 日起正式实施的车用 汽油国家标准 GB 17930—2013[1]第四阶段对硫含量不大于 50 mg / kg 的要求,兼顾更加严格的硫含 量不大于 10 mg / kg 的第五阶段要求,国内炼厂迫 切需要增加催化汽油脱硫设施。
催化汽油吸附脱 硫 S Zorb 技术因其先进性成为中国石化汽油质量 升级的主要技术手 段[2 - 4],同 时向系统外转让 4套技术使用权。
形成近 20 套的批量装置建设需 求,标准化设计成为客观需要。
1 标准化设计的主要措施1) 统一装置设计技术规定,规范设计行为,所 有项目按一致的设计技术规定,避免因人或因不 同建设单位而异,奠定标准化工程设计基础。
2) 统一装置的编码体系,涵盖装置的设计文 件、设备、仪表、管线、控制系统等各个方面,材料 专业的编码体系统一执行 SEI 标准。
3) 采用统一的工艺和工程计算软件,提高数 据统一性,为设计计算结果的一致性奠定基础。
S_Zorb仪表专业施工方案
目录1.编制说明 (2)2。
编制依据 (2)3.工程概况 (2)3。
1工程情况简介 (2)3.2工程特点 (3)3。
3主要工作量 (3)3。
4现场情况 (4)4。
施工准备 (4)4.1施工现场准备 (4)4.2施工技术准备 (5)5.施工方法 (6)5。
1施工程序 (6)5。
2施工方法 (6)6.施工技术组织措施计划 (24)6。
1质量要求和质量保证措施 (24)6。
2质量检验计划 (25)6。
3安全技术措施 (25)6.4临时用电安全防护措施 (27)6.5现场文明施工 (27)6.6施工组织机构 (27)6。
7施工技术质量体系 (27)6.8应急预案···················错误!未定义书签。
7.资源需求计划 (30)7。
1人力计划 (30)7。
2机具使用计划 (30)8。
施工进度计划 (30)1.编制说明中国石油华北石化公司120万吨/年S Zorb催化汽油吸附脱硫装置仪表安装工程施工技术方案是根据中国石化工程建设公司SEI设计院的设计图纸和中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司(CPE)的设计图纸,并结合现场实际情况和我公司的资源配备情况进行编制的.为使施工者清晰、明确掌握此工程的特点、施工方法,使人力、资源使用更加合理、施工过程质量得到控制,特编制此方案,并通过此方案的实施,使仪表单位工程质量达到优良.2.编制依据2.1 中石油华北石化公司120万吨/年S Zorb催化汽油吸附脱硫装置仪表专业施工图纸2.2《自动化仪表工程施工质量验收规范》GB50131—20072。
3《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-20022。
4《石油化工仪表工程施工技术规范》SH/T3521—20072。
(S- zorb)汽油吸附脱硫装置经常出现问题解决方案
S-zorb装置异常情况解决方案一吸附剂循环故障开工进油正常后,在吸附剂的循环中,闭锁料斗始终收不到D-105中的吸附剂,通过从D-105的压差判断为D-105中无吸附剂,采用转剂线将R-101中吸附剂提升到D-105后,闭锁料斗仍收不到料,通过活动D-105下阀门、调整D-105流化氢气和反吹氢气量后情况少有好转,但D-105到D-106下料仍然不畅通,装置开工进油正常后,停止反应器底部的转剂线,改用三通将反应器中吸附剂转入接收器(D-105)中,但闭锁料斗很难收到D-105中的吸附剂,收料时间最长达到1200秒.调整D-105流化氢气、反吹氢气等仍不见效果,最后在DCS上增加了一个D-105的压差显示,通过该压差判断为D-105中无吸附剂。
为尽快将吸附剂循环正常,再次投用反应器底部的转剂线,采用转剂线将R-101中吸附剂提升到D-105中,但闭锁料斗仍收不到料,最后通过闭锁料斗上位机开阀,将闭锁料斗压力降至燃料气压力、将后路放燃料气,手动开XV2403、XV2402、XV2401,直接用D-105中高压油气吹扫料腿,经过两次吹扫后,逐渐正常。
二烃分析仪问题在反应向闭锁料斗卸料时,由于不畅,不得不提高卸料时间,使得大量油气进入闭锁料斗后排放出来,造成烃分析仪引线中进入大量油,吹烃时间延长,严重时分析仪引线和仪器中满油。
由于分析仪不能正常工作,闭锁料斗无法运行,造成反应器中吸附剂硫含量偏高,不得不将部分产品打循环。
当D-105改用转剂线收料后,反应向闭锁料斗的装剂时间降低,仪表维护现场拆开烃分析仪引线,彻底清理内部积油,并增加一个排液罐,吹烃时间逐渐降低,一般保持在300~600s ,闭锁料斗运转基本正常。
冬季闭锁料斗烃分析仪故障频繁。
因仪表引压管线太长,且电伴热不起作用,导致引压管线内烃冷凝。
三原料油温度低开工初期,原料由催化罐区来,温度最低时只有18℃,一般不超过28℃,未达到设计给出的进料温度在40~70℃之间,造成炉子超负荷运转,能耗加大。
Szorb装置运行特点及故障处理
8/29/2017
17
中国石油化工股份有限公司金陵分公司
三、S Zorb 装臵常见问题及应对-- E101结焦
结焦后
结焦前
8/29/2017
18
中国石油化工股份有限公司金陵分公司
三、S Zorb 装臵常见问题及应对-- E101结焦
应对: 加强原料管理。 1、严格执行催化裂化汽油直接进装臵,罐区汽油必须是有氮封的储罐且 储存时间不大于24小时,否则应去催化分馏塔顶,变直供进装臵; 2、含氧汽油(如MTBE等)不得进装臵,必要时进催化提升管; 3、重汽油(如重芳烃等)去催化分馏塔中部,变直供进装臵; 4、高胶质含量汽油或非透明的汽油组分,不得进装臵,必要时进催化提 升管。等等。 注意:E101已发生结焦现象时,严禁通过提高换热器线速的方法来抑制 结焦,会照成更加严重的后果。
去大气放空 XV-2416 XV2420 PV-2401A 循环氢自EH101 PV-2401B XV-2423 去火炬 XV-2421 XV-2410
ME102
XV-2417 去火炬 XV-2418 去燃料系统
XV-2422
XV-2419 自D110来 XV-2409 XV-2408
XV-2426 自D105来 XV-2401 XV-2402 XV-2403
(3)反应器内细粉含量较高;
(4)反吹效果不好。 (5)积炭现象
8/29/2017 12
中国石油化工股份有限公司金陵分公司
三、S Zorb 装臵常见问题及应对-- ME101差压升高
应对: (1)缩短反吹时间,由最初60min逐步缩短至最终10min; (2)延长反吹脉冲时间,由1.0s提高至1.3s; (3)严格控制反应压力,在提量过程中做好先提压后提量;
Szorb催化汽油吸附脱硫装置试车方案
Szorb催化汽油吸附脱硫装置试车方案**************** 部资料** 注意保存****************120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置总体试车方案燕山分公司炼油厂2005年12月目录1 工程概况---------------------------------------------------------------------------- 32 总体试车方案的编制依据与编制原则--------------------------------------- 43 试车的指导思想和应达到的标准 --------------------------------------------- 44 试车应具备的条件---------------------------------------------------------------- 55 试车的组织与指挥体系---------------------------------------------------------- 96 试车进度---------------------------------------------------------------------------- 97 物料平衡--------------------------------------------------------------------------- 108 燃料、动力平衡------------------------------------------------------------------ 119 环境保护--------------------------------------------------------------------------- 1210 安全技术与工业卫生---------------------------------------------------------- 1311 试车难点及对策 ---------------------------------------------------------------- 1612 经济效益预测 ------------------------------------------------------------------- 17 附录一120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置开车组成员1 工程概况为了保护环境,世界各国对汽车尾气中的有害物质排放量的限制越来越严格。
产品精制:S-Zorb催化汽油吸附脱硫技术
工艺操作过程影响因素分析
(二)反应过程操作参数的影响
1.吸附剂的载硫量
S-Zorb 吸附脱硫过程是硫在吸附剂上不断累积的过程。吸附剂的载硫量是由进料中硫 的含量、产品中硫的含量、汽油的进料速率以及吸附剂的循环速率共同决定的。通常,吸附 剂上的硫越少,其活性越高,而且能够从汽油中脱除更多的硫。而吸附剂上的硫越多,其能脱除 的硫就越少。
注意:降低吸附剂上的硫含量会导致辛烷值的损失。
11
工艺操作过程影响因素分析
2.反应压力
反应压力的变化对硫的吸附速率和烯烃加氢反应均有影响,在氢油比不变的情况下,提高 反应器压力使氢分压提高,且停留时间延长,均有利于脱硫率的提高,但同时也将增加烯烃的 加氢饱和。烯烃加氢反应是不希望发生的,而烯烃加氢在反应器内和还原器内都会发生,烯烃 加氢反应会降低汽油产品的辛烷值。反之,降低反应压力会导致脱硫率降低,烯烃加氢饱和反 应减少。
1.硫的吸附 硫的吸附反应是 S-Zorb 的主反应,该反应发生在反应器中,通过对硫的吸附可以将汽油 中的硫降低到所希望的范围内。利用吸附剂在有氢气存在的情况下,将汽油中硫原子“吸” 出来暂时保留在吸附剂上,吸附剂有镍及氧化锌两种主要活性成分,在脱硫过程中先后发挥作 用。氧化锌与硫原子的结合能力大于镍,因此镍将汽油中的硫原子“吸”出来后,硫原子即与 镍周围的氧化锌发生反应,生成硫化锌。自由的镍原子再从汽油中吸附出其他硫原子。其反 应过程如下:
NiO(s)+H2
Ni(s)+H2O
除了镍的还原反应外,还有锌的硫氧化物(再生器中第二步反应所产生的含锌化合物)在还 原器内的转变,生成水、氧化锌和硫化锌:
Zn3O(SO4)2+8H2
2ZnS(s)+ZnO(s)+8H2O
S Zorb催化汽油吸附脱硫装置开工操作步骤
S Zorb催化汽油吸附脱硫装置开工操作步骤1稳定系统冷热油运1.1目的油运可将设备管线中的存水和铁锈等污物赶除干净,考察稳定塔底液面及热分、冷分液面仪表指示、控制是否完好;各支路流量控制是否正常,冷循环系统中各流量仪表指示、控制是否完好,考察稳定塔底泵的运行状况,充分暴露分馏部分问题并得到及时解决。
在热油运阶段,可升温到150℃以上,设备可进行热紧,确保投产时的安全。
帮助操作人员继续学习熟悉工艺流程,熟悉操作、提高实战水平。
1.2冷油运方案1.2.1油运前准备工作:稳定部分吹扫试压合格,水联运结束,装置各低点排水完毕。
各拆下部位均已复位,工艺流程打通。
将在气密和水联运过程中暴露的管线、设备、仪表等问题全部处理完毕,特别是有关流量、压力、温度、液面等仪表好用。
改好冷油循环的流程,并按三级检查的要求,严格检查流程,严防跑油、串油、冒油和憋压损坏设备事件的发生,各塔、容器放空打开放水后关闭。
各设备和所有仪表处于完好备用状态。
联系生产调度,准备好500吨开工汽油(重整汽油),并做好分析,落实各种开工物料,并且确定进、退油流程。
记录好一次装油量。
联系好电气、仪表、钳工等保运人员,并全部到位。
联系检验中心,准备采样,进行化验分析。
检查消防设施及可燃气体、硫化氢浓度监测和报警设施。
本装置除燃料瓦斯外,无硫化氢。
装置内消防设施完好,消防通道畅通,劳防用品配备齐全。
检查流程中各低点导淋全部关闭,启用相关的伴热线。
检查蒸汽闪蒸罐和稳定塔底重沸器的准备情况,待稳定系统进行热油循环时即可投入运行。
稳定塔C201和原料罐D101系统及原料线,产品合格线、不合格线N2置换完毕,氧含量分析小于0.5%,反应、再生系统试压合格,动火项目结束。
用氮气控制D101压力在0.4 MPa;C201及稳定系统用D201顶N2控制压力在0.5~0.6MPa。
反应与稳定隔离:UV1101后两手阀关闭,中间放空打开,原料泵出口至开工循环线150-P1112阀门打开,盲板(2块)拆除,打通冷油运流程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
**************** 部资料** 注意保存****************120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置总体试车方案燕山分公司炼油厂2005年12月目录1 工程概况---------------------------------------------------------------------------- 32 总体试车方案的编制依据与编制原则 --------------------------------------- 43 试车的指导思想和应达到的标准 --------------------------------------------- 44 试车应具备的条件---------------------------------------------------------------- 55 试车的组织与指挥体系---------------------------------------------------------- 96 试车进度---------------------------------------------------------------------------- 97 物料平衡--------------------------------------------------------------------------- 108 燃料、动力平衡------------------------------------------------------------------ 119 环境保护--------------------------------------------------------------------------- 1210 安全技术与工业卫生 ---------------------------------------------------------- 1311 试车难点及对策 ---------------------------------------------------------------- 1612 经济效益预测 ------------------------------------------------------------------- 17 附录一120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置开车组成员1 工程概况为了保护环境,世界各国对汽车尾气中的有害物质排放量的限制越来越严格。
降低汽油中硫含量将有效地减少汽车尾气中有害物质的排放量,因此世界各国清洁汽油的硫含量越来越低。
目前,美国市场上汽油的平均硫含量30ug/g,2006年将降低至≯30ug/g(US TIER II-3标准);欧盟等国家汽油的平均硫含量将由2000年的≯150 ug/g(欧洲III类排放汽油标准)降低到2005年的≯50 ug/g(欧洲IV类排放汽油标准)。
2005年7月1日起,我国汽油标准要求硫含量由目前的≯800ug/g,降低到≯500ug/g,为了迎接2008年奥运会,市2005年起要执行相当于欧洲III类排放标准的地方汽油标准。
针对市制定的新汽油标准,燕山分公司认真研究汽柴油生产方案。
随着油田原油产量递减,燕山分公司加工部分俄罗斯原油以及其他进口原油数量增加,原油含硫量明显增加,汽油硫含量逐年递增,已经难以满足地方汽油质量要求。
为了满足地方汽油质量标准,生产符合欧III、欧IV 排放的汽油标准,牢固占领市清洁燃料市场,取得更大的经济效益,燕山分公司拟建设一套120万吨/年S-Zorb 汽油吸附脱硫装置。
2005年1月21日,中石化股份批准燕山分公司120万吨/年S-Zorb催化汽油吸附脱硫装置可行性研究报告(石化股份计[2005]31号)。
1.1 装置规模及建设情况汽油吸附脱硫装置采用美国ConocoPhillips公司提供的专利技术工艺包,由工程建设公司负责设计。
该装置建设规模为加工量120万吨/年,连续操作,年开工8400小时。
该装置主要由进料与脱硫反应、吸附剂再生、吸附剂循环、产品稳定和公用工程五个部分组成。
该装置占地面积3900m2,布置于现航煤加氢装置北侧,需开土石方约90000m3。
该装置以炼油厂第三作业部、第二作业部生产的催化汽油为原料,生产满足欧III、欧IV标准的清洁汽油。
该装置于2005年4月初开始进行土方爆破以及场平工作。
为了保证工程建设顺利进行,装置早日建成投产,燕化公司成立了120万吨/年汽油吸附脱硫项目工程协调领导小组,综合协调管理项目的质量、进度、投资、安全环保、合同“五大控制”,并对项目建设总目标实施控制。
建设单位按合同委托燕山石化工程建设公司对该项目实施监理,在工程建设过程中,履行监理职责;委托燕化质量监督站进行工程质量监督;物装中心负责组织对设备物资的招标采购。
项目实施阶段的监督、管理、组织、协调由公司工程管理部总体负责。
预计2006年6月中旬进行装置中交,2006年7月中旬将进行试车投产。
1.2 原料、燃料、动力供应及产品流向1.2.1 原料1)原料为炼油厂三催化、二催化装置生产的催化裂化汽油,在界区外合并后直接输送至汽油吸附脱硫装置原料缓冲罐。
2)补充氢气直接由系统管网接入装置1.2.2装置加热炉所需燃料气由厂燃料气管网提供,主要由催化干气吸附废气和天然气组成。
1.2.3 动力蒸汽由厂蒸汽管网提供,电源从现航煤加氢装置配电间引出,从东风变电所引电缆到航煤加氢装置配电间,净化风、非净化风由三空压站供应。
1.2.4 产品1)再生部分产生的烟气压控送到硫磺回收装置处理,氧含量不合格时经硫磺回收装置烟囱排出,装置不做处理。
2)稳定塔底生产的精制汽油换热冷却后,压送出装置去汽油罐区。
3)正常操作时装置不产液化气,当原料中轻组分多时,稳定塔顶将有少量的轻汽油组分与催化LPG管道合并;稳定塔顶的燃料气部分用于原料缓冲罐气封,其余送到系统燃料气管网中。
4)装置低点排凝污油去污油设泵送出装置,开停工中的不合格退油亦可通过原料泵直接先送出装置外。
2 总体试车方案的编制依据与编制原则2.1 编制依据2.1.1 中石化总公司《建设项目生产准备与试车规定》。
2.1.2 中国石化工程建设公司提供的汽油吸附脱硫装置的设计说明书。
2.1.3美国CononPhillps公司编制的《燕山分公司120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置工艺包0版、1版》。
2.1.4 美国CononPhillps公司编制的《燕山分公司120万吨/年S-Zorb汽油吸附脱硫装置操作指南》。
2.1.5 因为S-Zorb汽油吸附脱硫装置为国首套,目前国尚无同类装置可做比较。
国外同类装置开工试车总结,待出国培训后才能确定。
2.2 编制原则遵循中石化总公司的“单机试车要早,吹扫气密要严,联动试车要全,投料试车要稳,经济效益要好”的原则编制而成。
3 试车的指导思想和应达到的标准3.1 试车的指导思想3.1.1 S-Zorb汽油吸附脱硫装置具有临氢、高温、高压、易燃易爆的特点,并产生易造成人员伤害的有毒物质,危险程度很高。
为此我们把保证装置的安全做为首要原则,一切工作的安排都有安全保证,以保证试车过程中不发生爆炸、火灾、人员伤亡、设备事故等问题。
3.1.2 试车方案的形成要以尽可能使总体开工费用或损失降低为原则,在这个前提下,编排好试车计划,做好物料平衡工作,按计划使用氢气、燃料气、蒸汽、水、电等,尽快生产出合格产品,达到一次投料试车成功。
3.1.3 投料试车过程中,按设计方案实施,要努力使原料、工艺操作条件尽最大程度地靠近设计值,并在试车成功后尽快组织生产考核,以确定装置是否达到设计要求,和是否实现其设计上的先进性。
3.1.4 根据S-Zorb汽油吸附脱硫装置在施工阶段暴露出的问题和车间人员缺乏现场实际经验的情况,在开车过程中要尽可能地暴露问题并处理解决,不能回避问题。
通过这一过程使队伍得到锻炼,形成将来能够驾驭这套装置所必备的技能与素质,以在短时期,使得装置形成真正的生产能力。
3.1.5 环保设施同时投用和考核,以实现装置的开车不对环境产生新的污染。
3.2 试车应达到的标准3.2.1 生产装置连续运行产出合格产品,一次投料试车成功。
3.2.2 投料试车的主要控制点正点达到。
3.2.3 不发生重大的设备、操作、人身事故,不发生火灾和爆炸事故。
3.2.4 安全、环保、消防和工业卫生做到"三同时",监测指标符合标准。
3.2.5 做好物料平衡,燃料、动力消耗低。
3.2.6 控制好投料试车,经济效益好。
4 试车应具备的条件投料试车必须高标准、严要求,严格按照批准的试车方案和程序进行,坚持应遵循的程序一步也不能减少,应达到的标准一点也不能降低,应争取的时间一分钟也不能放过的原则,在投料前严格检查和确认投料试车应具备的条件。
投料试车应具备的条件规定如下:4.1 工程中间交接完成4.1.1 工程质量初评合格;4.1.2 “三查四定”的问题整改完毕,遗留问题处理完毕;4.1.3 影响投料的设计变更项目已施工完;4.1.4 工程已办理中间交接手续;4.1.5 现场施工用临时设施已全部拆除;现场清洁,无杂物、无障碍;4.1.6 设备位号和管道介质名称、流向标志齐全;4.1.7 系统吹扫、试压、气密完;4.1.8 现场消防设施等配套设施已投用。
4.2 联动试车已完成4.2.1 吹扫、清洗、气密、干燥、置换、吸附剂剂装填、仪表联校等已完成并经确认;4.2.2 设备处于完好备用状态;4.2.3 在线分析仪表、仪器经调试具备使用条件,工业空调已投用;4.2.4 仪表、计算机的检测、控制、联锁、报警系统调校完毕,准确可靠;4.2.5 岗位工器具已配齐。
4.3 人员培训已完成4.3.1 国外同类装置培训以及国相关培训、实习已结束;4.3.2 已进行岗位练兵、模拟练兵、反事故练兵,达到“三懂六会”(三懂:懂原理、懂结构、懂方案规程;六会:会识图、会操作、会维护、会计算、会联系、会排除故障);提高“六种能力”(思维能力,操作、作业能力,协调组织能力,反事故能力,自我保护能力,自我约束能力);4.3.3 各工种人员经考试合格,已取得上岗证;4.3.4 已汇编国外同类装置事故案例,并组织学习;对本装置试车以来的事故和事故苗头本着“四不放过”•的原则已进行分析总结,吸取教训。
4.4 各项生产管理制度已落实4.4.1 岗位分工明确,班组生产作业制度已建立;4.4.2 各级试车指挥系统已落实,干部已值班上岗,并建立例会制度;4.4.3 生产调度制度已建立;4.4.4 岗位责任、巡回检查、交接班等十项制度已建立;4.4.5 已做到各种指令、信息传递文字化,原始记录数据表格化。