4》.4: :重油低压间歇循环催!化裂:解制气?
】4.4.1 本】条规定了重油—的质:量要求?
— : 我国虽然—规定了商品重—油,。的各种牌号》及质量标准但实【际供应?的重油质量不—稳定有时甚至是几种!不同:。油品的混合物为【。了满足工艺生—产的要求本条文【中针对作为裂解原料!的,。重油规定了几项【必,要,。的质量指标要求
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】 对条文的规定【分别说明《如下
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】 1 碳氢比(】C/H)指标绝大多!数,厂所用重油》的C/H指标—都在7.5以—下C/H越》。低产气率越高越适】。合作为制《气原料根《据,上述情况《作出“C/H—宜小于7.5”的规!定,
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【 ,2 残炭指标残炭!量的大小《决定:积炭量的多》少如果积炭》量,多就会降低》催化剂的效果并提】高焦油?产品:。中游离碳《的含量造成》处理上的困难一【。。般说来残《。碳值比较《。低的重油适宜—于,。造气故对残炭—的上:限值有所限制规定了!“小于12%—”的指标《要求
】4.4.2 — 确定原料油—储存:量的因素较》多总的来说要—根据原料油的供应情!况、运输《方式、运距以及用油!的不均衡性等条件进!行,综合分析《后确定
! : 炼油厂》的检修期一般为1】5d左?。右在这一期间—制气厂的原料用【油只能由自己—的储存能力来解决储!存能力的大小—。既要考虑满足生【产需要又要考—虑占地与《基建投资的节约综】合以上?因素确定为》“一:般按15~》20d的用》油,。量计算”
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4》.4.3 本【条规定了工艺和炉】型的选择要求
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】重油催化裂》解,制气工艺所》生产的油制气组分与!煤干馏制取的城市燃!气,组分较为《接近可适应》目,前使用?的煤:干馏气?灶具且由于催化裂解!制气的产气量较大】粗苯质量较好所以经!济效果也是比较好的!另外副产焦》油含水较低》这对综合利用提供了!有利:。。条件因?此用于城市燃—气的生产应》采用催化裂解制气工!艺
】 , 采用催化裂解】制气工?艺时要求催》化剂:床温度均匀上下【层温度差应在±1】。00℃范围内不【宜,再,大;同时要求催化】剂表面尽量》少积炭以防止局部温!度升:高,;也:。不允:许温度低的蒸—汽直:接,与催化剂接触—。以上:这些要求是一般单、!双筒炉难以》达到的而三筒炉【则容易满《足
【4.4.4 本】条规定?。了重:油低:压间歇循环催—化裂解制气工艺主】要设计参数
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》。 1 反【应,器的液体空间速度】
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【反应器?液体空?间速度的选取对确】定炉体的大小有着直!接,关系催化裂解—炉实际?液体空?间速度与工艺—。计算:选用:的液:体空:间,。速度一般相差—。不大:根据国内几个厂【的实际液体空间【速度:的数据规定催—化裂解制气》的液体?空间速度《。为0.6~0—.65m3》/(m3《·h)
! 4 关】于加热油用量—占总用油量》的比例加热》油量:占总用油量的比例与!炉子大小有》关也与操作管—理水:。平有关现有厂的【加热油量占总—用油:量的实际《比例在15》%~16%》
【 ?5 过程蒸汽量与!制,气,油量之比值》
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重油裂解!主,要产物为燃气—和焦:油它受到裂》解温度、液体—空间速度和过—程蒸汽量等较—多条件和因素的【综,合,影响如处《理不好就会增—加积炭因此不能【孤立地确定水—蒸气与油量之比值它!要,。受裂解?。温度、液体空间【。速度和催化》床厚度等《具,体条件的约束应【综合考虑燃气热值和!产气:率的相?互关系随着》过程:蒸汽量与油量之比】值的:。增加将会提》高裂解炉《的得热同时对—煤气的组成也—有很大的影响采用过!。程蒸汽的目的—是促进炉《内产生水煤气反应同!时要控制油》在,。炉内停留时间以保证!正常生产
【。
《 据国外资料】。报道日本北港厂【建的13《.2万m3/(d】·台)蓄热式裂解】炉从平衡含》氢物:质,的计算中推算出过】程蒸汽中水蒸—气分解?率仅:为,23%可说明在一】般情:况,下过程蒸汽》在,炉内:之作:用和控制《在,炉内停?留时间二《者间的?数,。量关系?;,根据日本冈崎建【树,所,作的“油催化裂解】实验的曲线”中【可,。看出随着水蒸气和】油比:例的增加而气—化率直线增加热值】直线下降《而总热量《。则以缓?慢的:二,次曲线的坡度增加】其中H2增加—最明显;CO的增】加极少; CO2】几乎不?变;CH4》和重烃类的组分有】降,低说明?了水蒸气和碳反应生!成的H?。2和CO都》不多主要是热分【解促进了H》2的生成所以过多的!。水,蒸气对炉《内温:度、油的《停留时间《都不利一般蒸汽【与,油的比?值应为?1.0~1》.2范围《实际多取1.1~】。。。1,.,2较:为适宜?
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: ? 7 关》于每:吨重油催化裂—解产品?产率:煤气产率要根—据产品气的热值【确定产品气的—热值高煤气产率低相!反产:品气的热值》低煤气产《率就高一般煤气低热!值按21MJ/m】。3时煤气产率约【为110《0~1200m3
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— 8《。。 我国《有催化?剂的专?业性生产厂其含镍】量可根?据重油裂解制气工】艺要求?而不同目《前使:用的催化《剂含镍量为3%~】7%
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4.4.5 重!油制气炉在加热期产!生的燃烧废气温【。度较高对《余热应加《以利用对于》1台10万m—3/d的油》制,气装置?废气温度如按—5,5,0,℃计每小《时大约可生产2.】3t蒸汽《(饱和蒸汽压力【为0.4MPa【)鼓风?期产生的燃》烧废气中含有的热】量大约?。相当于?燃烧时?所用加热油热量的】80%?如2台油《。。制气炉设1》台,废热锅炉则其产生的!。蒸汽可满足过程蒸汽!需要量的《一半因此《这,部分相当可观的热量!应该予?以回收和《利用:
! 因重油制气炉【生产过程中会散【出大:量的尘粒(炭粒【)污染周围环境根】据环境保护的—要求应设置除尘装】置重油制气装—。置在不同《操作阶段《。排放出不《同性质的废气在一加!热,、,二加热和烧炭—阶段中?烟,囱,排出:。。的是:。燃烧废气其》中除了有《二氧化碳外还夹带着!大量的烟尘》炭粒通过旋风除尘】和水膜除尘设备或其!。他有效的除》尘设备?后使含?尘量小于1g—。/,m3再通《过30m以上的【烟囱:排放以?符合环保要》求
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4.4.》。6 重油》循环催化《裂解装?。置生:。产是:间,歇的生产过程中【蒸汽的需要也是【间歇的而且瞬时【。用汽量较大而—锅炉则?是,连续生产的因此应】。设,蒸汽蓄能器》作为蒸?汽的缓冲容》。器
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4.4.》。7 油制》气炉的生产系间歇】式制气为《了保持产气均衡、节!约投资、管理方便】所以规定《每2台?炉编为一组合—。。。用一套煤气冷—却系统和动》力设备这种布—置已经在实践中证】明是经济合理的【
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4.4—.8 重油—制气的冷却在开发初!。期一直选《用,煤气直接式冷—却的方?法直接?式冷却?对,焦,油和萘的《洗涤、冷《凝都是有利的可【以洗下大量焦油和】萘减少净化系统的负!荷及管道堵塞—现,象考虑到污染的防】治设:计中改用了间接冷】却方:法效果较《好减少?了大量的污水—同时也?消,除,了水冷却《过程中的二》次污染现象至—于采用间冷工—艺,后管道堵《。塞问题可以》。。采取措施解决如【北京751厂的【运行经验在》设备上用加》热,循,环水喷淋冬》季进行定期》的蒸汽
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吹扫没有发生】因堵塞而停止—运行如上海吴淞制气!厂在1992—年60万m3/d】重,油制气工程中兼顾】了直冷?和间冷的《优点采用了直冷【-间冷-直冷流程】取得了很好的效果】
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4.4.9 】本条规定了空气【鼓风机的选》择
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?。 空气鼓【风机:的风压应按空气、】燃烧废气通过—反应器、《蒸,汽蓄热器、废热【锅炉:。等设:备的阻力损失和【。炉子出口压力之【和来确定也就是应】按加热?期系统的全部阻力】确定
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4.4.11 ! 本条规定是根据】。现有各厂的实—际情况确定的—。一般:规模:的厂原料油系统除设!置总的?储油罐?外均设中间油罐【原料油?经中间油罐升—。温至:80℃再经》预热器进入》炉内这样既保—证了入炉前油温【符合要?求也:节省了加热用的【蒸汽量对《于规模小的》输油系?统也:。有个别不设中间【。油罐而直接》从总储油罐处将重】油加热到入炉要求的!温,度
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4.4.—12: 设?。置,缓冲气罐的主—要目的是《为了保证煤》气排送机安全正【常运转?起到稳定《煤气压力的作用【有利于整个生—产系统的操作—缓冲气罐的容积【各厂:不一其?容量相当于2—。0m:in到1h产气【量,的范围根据》。各地调?查从历年生产经验】来看:该罐不是《用作储存煤气而是】仅作缓冲用的因【此容量不应》太大一般按0.【5,。~1.0《h产气量计算已能满!足,生产要求
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》 , 据沈阳、上】海等厂的实际—生产情况都发现进入!。缓,冲气罐的煤气—杂质较多有》大量的?油(包括轻、重油)!沉积在气罐底部【故应:设,集油、排油装置
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4.4.】14 油制气炉】的操作人员》经常都在仪表—控制室?内进行工作很—少在:炉体部?分直接操作因此没有!必要将炉体设—。备安设在厂房内采】取露天设置后—的主要问题》是解决自控传—送,介质的防冻问题【。例如在严寒地区【若,采用水压控制系统】时就必须《同,时,考虑水的防》冻措施(如加入防冻!剂等)
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? 国内现有的】油制气炉《。一般都布《置在露?天根据近年来的生】产实:践均:感到在厂房内的操作!条件:较差尤其是夏季厂】房很热焦油蒸气的】气味很?大同时还增加了【不少投资因此除有特!殊要求外炉体设备不!建厂房所以本条规定!“宜:露天布置《。”
4】.,4,.15 本条【规定“控《。。制室不应《与空气鼓风机—室布置?在,同一建筑《物内”这是由于空气!鼓风机的振动和噪】声很大对《仪表的正常》运行及使用寿—命都有影响》对操作人员》的身体健康也有影】响有:的厂空气《鼓风:机室设在控》制室:的楼下振动和噪声的!影响很大
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《 , 上:海吴:淞煤气制《气公司、北京—751厂《的空气鼓风机室【是单:独设置?。的与控?制室不在同一建【筑物内就减少了【这种影响效》果较好
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《 条文中规定了!“控制室《应布:置在油?制气区?夏季最大《频率风向的上风【侧”主要是防—止油制气炉生产时】排出的烟《尘、焦油蒸气等影响!控制室的仪表—和控制装置》
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,。4.4.16 焦!油分离池经》常,散发焦油蒸气气味很!大而且在分离池附近!还进:行外运焦《油、掏焦油渣作【业使:周围:环境很脏《故,规,定“应布《置在油制气区夏季】最小频率风向—的上风?侧”以尽量减少【。对相邻设《置的污染和影响【
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4.4】.17 重油制】气污水主要》来自制气生产过程】中燃气洗涤、冷却】设备中冷凝下来的污!水和燃气冷却系统】循环水经补充—后的排放污水每台】10万m3》/,d制气炉的污水【排放量估计在3【。0~35《t,/h其水《质为pH7.5【。COD 1》0,。00~2000mg!/LBOD》 200~》500?mg/L油类—25:0~:600mg/L【挥发酚10》~65mg/L【CN: 10~40mg】/L硫化物5~【40m?g/L?N,H34?0mg/《L可见重油制气厂应!设污水处理装—置污水经《处理达到国家现行标!。准污水综《合排放标准G—B 8978的规】定
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4.?4.18《 :本条规定了自动控制!装置程序控制系【统设计的技术要求】各种程序控制系统具!有不:同的特点各》地的具?体条件也互》不相同?。。不宜于统《一规定采《用程序控制系统的形!式因此?。本条仅规定工艺【对程序?控制系?统的基本技》术要求
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》 1 —油制气炉生产过程是!“加热-吹》。扫-制气-吹—扫-加热……”【周而复始进行的在各!。阶段中许《多,阀门都?要循环动作就需要设!置程序控制器自动】操作运行又因在生产!过程中有《时需要?单独进入某一操作】阶段(如升温、烧】。炭等)故《程序控?制器还应《能手动操作
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—2 生产操作上要!求能够根据运行【条件灵活调》节,每一循环《时间和每阶段百分比!分配例如催化裂解制!气的每一循环时间】可在6~8m—in内调《节,;每循环中各阶段时!间的分配《可,在一定范围内调节】
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》3 : 重油制气》工艺过程在按照预】定,的程序自《。动或手?动连续进行操—作为保证《生产过程《的安全还《需要对操作》完,成,的,。正确性进行检查故】规,定了“应设置循环】中各:阶段比例和阀门动】作的指示信号—”
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: 4》 主?要阀门如《空气阀、油阀、煤】气阀等应设》置“检查和连锁装置!”以达到防止—因阀门误动作而造成!爆炸和其《他意外事故在控制】。系统的设计上还规】。定了“在发》生故障时应》有显示和报警信【号,并能恢复《。到安全状态》”使操作《人员:能及时处理》故障:
4.4!.19 本条规定!了设计自控》。装置的传动系统设计!技术要?求
【 1》。 国内现采—用的传动系》统,有气压、水》压、油压式》几,种各有其《优缺点在设计前【应考虑所《。建的地?区,、炉:子大小、厂地条件、!程序控?制器形式等综—合,。条件合?理选择
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2 ! 在传动系统中【设置:储能设备既是安【全,上的技术措施又是】节省动能的手—段储能?设备是传送介—。质,管,理系统的缓》冲机构其中储备一】部分能量《以适应在启闭大容量!装置的?阀,门时压力急剧—变化的?需要满足大》负荷容量减少传【。动泵:功率:当,传动泵发生故—障或停电时储能设备!还,可起到应《急的动力能源作用】使油:制气炉?处于安全状态
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】3 ?由于重油《制气炉是《间歇循环生产—的生产过程》中,的,流量瞬时《变化大、阀门换向】频繁:因此传动系统—中采用?的控制阀《、工作缸《、自:动阀和附件等应和这!种特点?。相,适应:使生产过程能—顺利进行
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