煤制烯烃厂丙烷回收利用工艺

中国化工贸易第6卷第29期专论China Chemical trade2014年10月中旬刊煤制烯烃「丙烷回收利用工艺刘铁(神华包头煤化工有限责任公司,内蒙古包头014010)摘要∶煤制烯烃工艺的主要产品为聚乙烯、聚丙烯,副产品为℃4C5、甲醇油等。随着近几年煤制烯烃工艺发展日趋成熟,不断有新的副产品产出,提高了能源利用率。本文主要介绍了煤制烯烃工艺中丙烷回收的工艺技术改造。丙烷为煤制烯烃工艺中烯烃分离装置旳副产品。脱♂烷塔塔釜3物料经丙烯精馏塔分离成聚合级丙烯产品和丙烷物料,丙烷为丙烯精馏塔塔釜采岀物料,一部分作为丙烷冲洗液进入脱甲烷塔,剩余部分进入全厂燃料气系统。全厂燃料气系统主要包括甲烷、乙烷、丙烷、氢气等,通过调整工况,降低丙烷在燃料气系统中含量,从而实现丙烷作为副产品输出,实现增收。关键词:丙烷工艺改造回收利用输出工艺中图分类号:TQ53引言5红灭003502烯烃分离0.48.164煤制烯烃项目是以煤炭为原料,通过水煤浆气化制备合成气,通过合成气CO变换和低温甲醇洗来净化合成气,合成气催化转化合成甲醇,甲醇催化转化制低碳烯由表1、表2数据可计算出燃料气用量约8t/h,烯烃烃,烯烃分离等工艺路线来生产聚合级的乙烯、丙烯等分离装置产出量约81641h,其中开工将165的丙烷作为物料丙烷冲洗液送入脱甲烷塔。由甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃是替代石脑油为原若将燃料气中丙烷全部外卖,丙烷产出量约为3.5t/料制烯烃的工艺路线,甲醇制烯烃技术的工业化有利于h。通过综合分析,丙烷作为副产品外卖年产出量约27改变传统煤化工的产品格局,实现煤化工向石油化工延万吨,不仅不会对生产产生影响,还可以增加公司经济伸发展的有效途径。除乙烯、丙烯主要产品外,还产出效益。混合C4、C5、甲醇油等副产品丙烷的生产工艺目前丙烷产品的主要来源是原油催化裂化制乙烯、丙烷由烯烃分离装置产岀,丙烯精馏塔将脱乙烷塔丙烯的副产品,主要用于制备基础石化产品的原料、充盖C3物料分离成聚合级丙烯产品和液相丙烷物料。丙烯当燃料或加压气体、生产丙醇等用途。随着煤制低碳烯精馏塔塔釜物的丙烷料分为两股。第一股丙烷物料通过烃技术项目的成功运行,开辟了一条全新的生产乙烯、冷却器冷却,再通过换热器进一步冷却后经丙烷洗输送丙烯等低碳烯烃的生产路线泵,作为丙烷洗物料产品采岀。第二股丙烷物料通过尾燃料气系统概况气换热器进行加热,并与其它的尾气混合后并入燃料气丙烷由丙烯精馏系统产出。丙烯精馏系统接收脱乙管网,作为全厂燃料气使用。如图1。烷塔釜物料,在丙烯精馏塔顶分离岀合格的液相聚合级丙烯产品,塔釜获得丙烷组分。丙烯精馏塔塔釜抽岀的丙烷被分成两股物流,一部分16.5饥h,在系统內循环利用,剩余的大约3.5t丙烷在尾气换热器中换热后送到界区外的燃料气系统146混合烯烃中分离出的燃料气含有氢气、甲烷、乙烷、丙烷等组分,具有高热值,进入全厂燃料气管网,为全厂的生活、生产提供燃料。表1燃料气组成(质量分数%)序号图1丙烯精馏塔系统工艺流程烯烃分离装置采用丙烷洗工艺回收乙烯的技术,大部分丙烷在系统内循环,丙烷冲洗液量约为17100kg/5低位热值1012179895106415烯分离装置燃料气产量约6125kg/由表1燃料气中LHV)/KW丙烷的组分可计算出丙烷产量,详见表3。表2燃料气使用装置表3丙烷产量(单位:kgh)序号装置温度oC压力Mp流量t/h甲醇合成18四、丙烷中国煤化工丙烷物料H品的原料、充当MTO燃料或加压气仁CNMH济价值较高,市258中国化T贸易 China c hemical tradew.chinachemicaltrade com第6卷第29期中国化工贸易2014年10月中句开China Chemical trade专论场广阔。煤制烯烃工艺中丙烷主要作为丙烷冲洗原料和成的智能化装车控制系统,由定量装车仪、流量计、数燃料气系统气源。综合分析通过工艺技术改造后,可回控阀、防静电开关等设施组成,当装车量达设定值时,收部分丙烷外卖,增加经济效益。定量装车仪自动联锁数控阀动作,关闭阀门停止装车。针对当前煤制烯烃项目的工艺流程,综合分析烯烃丙烷汽车装车设施工艺过程为间断式工作,流体介分离裝置丙烷产量、烯烃分离系统內丙烷消耗量、燃料质易燃易爆,故对自控设备选型、防爆要求严格。丙烷气系统丙烷的消耗量,可进行系统工艺改造。将燃料气汽车装车设施是实现销售的关口,需要的自动化水平也系统中的部分丙烷物料采岀,储存于球罐中,经汽车栈较高,汽车装车管理采用D∝S控制系统,位于裝卸栈台台装车外运出厂的控制机柜对丙烷汽车装车进行检测、监控,同时与联需进行的工艺技术改造项目主要有:新增工艺管合控制室的DCS系统进行通讯。在每个装车臂均设置线、阀门;增加丙烷储罐;增加一套丙烷裝车系统。台防爆的裝车定量控制仪,它安装在装车栈台的装车臂1丙烷回收、储存系统工艺边上单机运行,由操作人员就地操作、监视发料过程丙烷回收系統中,在保证系统內循环利用丙烷物料还可以通过通信电缆线与计算杋相连,集中管理,执行量的前提下,剩余丙烷物料在丙烯精馏塔塔釜分为两股该装车臂的定量装车控制任务。在控制室內设置一套控采岀。第一股丙烷物料在流量控制下,经尾气换热器进制管理系统,执行整个装车的监督和管理仼务。控制管行加热,并与其他旳尾气合并后并入燃料气管网。第二理系统与各定量控制仪之间铺设一条双绞线,通过RS·股丙烷物料在流量控制下,先通过丙烷冷却器用冷水进485实现管理机与定量控制仪之间的通信,安全、高效行冷却,然后通过丙烯精馏塔与球罐间旳压差自压进入保障了系统有序进行。丙烷球罐。球罐中旳丙烷物料经输送泵送至裝卸栈台装车外运出厂。丙烷回收工艺流程图如图2。丙烯精馏塔图3丙烷汽车裝车系统连锁控制图丙烷汽车装卸车设施要求的顺控和安全联锁系统原理如图3,裝车部分,将流量检测信号、防静电接地开关信号送入定量控制仪,并通过定量控制仪对数字式二段阀进行控制。各控制仪与现场控制室內专用的控制管理系统之间采用RS-485通信,实现自动控制,完成丙烷装车系统图2煤制烯烃厂丙烷回收工艺流程图五、结束语在生产过程中部分丙烯精馏塔塔釜丙烷物料通过煤制烯烃是煤化工产业的发展趋势,而低碳节能、输送泵送至脱甲烷塔,作为丙烷洗物料在系统内循环利优化工艺将是成功运行工厂的首要任务。企业经营追求用,剩余丙烷物料一部分作为副产品送入丙烷储罐,另的核心目标是经济效益,工艺技术改造是促进提高企业部分在尾气换热器中换热后送到界区外的燃料气系经济效益的有效途径之一。以全国首套商业化运行的煤制烯烃公司包头煤制烯烃厂为例,通过丙烷回收工艺技为了保证生产工艺的正常运行,根据生产工艺控制术改造后,年可外卖丙烷量约14万吨,大大减少了能源的要求和安全性,丙烯精馏塔塔釜副产品丙烷与燃料气浪费,既降低了运营成本,又增加了公司的营业收入。丙烷采岀量受塔釜液位LIC的分程控制。丙烯精馏塔采以目前全国煤化工产业的发展状况,这项丙烷回收利用出丙烷的过程中,根据工艺要求,当测量液位LIC低于技术也为其他煤制烯烃工厂提供了工艺技术支持,如果设定值时,调节阀A开,调节阀B关,丙烷进入储罐;当此项改造技术能够在各大煤化工厂推广,可以产生可测量液位LIC高于设定值时,调节阀A开,调节阀B开,的经济效益。丙烷同时进入储罐和燃料气系统。其分程控制如图2所小参考文献2.丙烷装车系统工艺俣吴秀章,闫国春,胡先军等.《煤制低碳烯烃工艺与汽车装卸栈台是煤制烯烃厂的配套设施,主要装卸工程》M,北京:化学工业出版社,20142.物料有甲醇、C4C5、丁烯-1、甲醇油、MTBE等。生口俞金寿.《过程控制系统和应用》M,北京:机械工产任务较重,人工裝车已远不能满足大处理量、多品种业出版社,2003出厂的要求。所以新增丙烷裝车系统采用自动定量装车B陆德民,张振基,黄步余.《石油化工自动控制设计系统,定量装车系统是一个以现场PLC控制器为核心构手册》M,北京:化学工业出版社,2000中国煤化工CNMHGw. chinachemicaltrade comChina chemical trade中国化工贸易259