каталитический риформинг. Описание технологической схемы кат.риформинг. Описание технологической схемы

• Название: Описание технологической схемы
• Анкор: каталитический риформинг
• Дата: 15.09.2020
• Размер: 44.4 Kb.
• Имя файла: Описание технологической схемы кат.риформинг.docx
• Тип: Документы; #138069

Описание технологической схемы

1.Блок предварительной гидроочистки сырья риформинга

Сырье – фракция 80 ÷ 180 ºС – из промежуточных резервуаров № 55, 57, 58 промпарка поступает на прием сырьевых насосов P‑201, P‑202.

Подпорные насосы P‑222, P‑222a в работу включаются по необходимости.

Имеется возможность приема сырья в секцию 200 минуя промежуточные резервуары – по "жесткой связи" непосредственно из секции 100.

Сырье насосами P‑201, P‑202 двумя потоками подается на смешение с водородсодержащим газом.

Часть водородсодержащего газа на смешение с сырьем поступает из сепаратора блока риформинга B‑212N, а часть от компрессоров ПК‑303, 304.

Смесь сырья и водородсодержащего газа – газосырьевая смесь – нагревается в теплообменниках E‑201/1,2,3, E‑202/1,2,3 до температуры 235 ÷ 310 ºС газопродуктовой смесью выходящей из реактора R‑201 – (два параллельных потока). Затем газосырьевая смесь поступает в печь гидроочистки F‑201 для нагрева до температуры реакции 280 ÷ 340 ºС (в начале и конце цикла реакции соответственно).

В реакторе R-201 при давлении 2,2 МПа и температуре 280 ÷ 340 ºС на катализаторной системе происходит гидрирование сернистых и азотистых соединений с образованием сероводорода и аммиака. Перепад давления в реакторе R-201 контролируется по показаниям прибора PDIRA 2017.

Газопродуктовая смесь из реактора R‑201 после охлаждения газосырьевой смесью в теплообменниках E‑201/1,2,3, E‑202/1,2,3 поступает в воздушные холодильники A‑201/1,2,3 (работают параллельно).

Для исключения отложения аммонийных солей в трубках воздушных холодильников А-201/1,2,3 и извлечения из газопродуктовой смеси гидроочистки аммиака, хлористого водорода и сероводорода, образующихся в ходе реакций в реакторе R-201, предусмотрена подача в поток перед секциями воздушных холодильников А-201/1,2,3 турбинного конденсата или химочищенной воды (для промывки). Подача промывочной воды осуществляется насосом Р-228 N/А,В.

Смесь газопродуктового потока и промывной воды проходит воздушные холодильники А-201/1,2,3.

Температура после воздушного холодильника А-201/1 регулируется путем изменения частоты вращения лопастей одного из вентиляторов.

Температура потока на выходе из воздушного холодильника А-201/2 регулируется путем изменения частоты вращения лопастей одного из вентиляторов.

Окончательное охлаждение газопродуктовой смеси происходит в водяном холодильнике EC‑202.

Сепарация газопродуктовой смеси на водородсодержащий газ, нестабильный гидрогенизат и промывную воду осуществляется в трехфазном сепараторе B‑201N.

Водородсодержащий газ из сепаратора В-201 N направляется в сепаратор С-314 (сепаратор на приеме дожимных поршневых компрессоров ПК‑303, ПК‑304).

Часть водородсодержащего газа с нагнетания компрессоров ПК‑303, ПК‑304 через клапан-регулятор давления в блоке предварительной гидроочистки PV‑2021B возвращается на смешение с сырьем блока предварительной гидроочистки. Основное количество водородсодержащего газа от дожимных компрессоров поступает на секции 300/1, 300/2 (гидроконверсия вакуумного газойля и гидроочистка керосина).

Нестабильный гидрогенизат из сепаратора В-201N нагревается в теплообменниках E‑203, E‑203A и подается в отпарную колонну C‑201 для выделения из гидрогенизата растворенных газов и воды. Расход нестабильного гидрогенизата из B‑201N регулируется клапаном FV‑2009 с коррекцией по уровню в сепараторе LIRCA 2001 и контролируется по показаниям прибора FIRC 2009.

Из верхней части отпарной колонны C‑201 выводится углеводородный газ, сероводород, пары влаги. Температура верхнего продукта на выходе из колонны C‑201 контролируется по показаниям прибора TI 2025.

Верхний продукт после конденсации и охлаждения в воздушном холодильнике AK‑201 и водяном холодильнике EK‑202 поступает в емкость орошения D‑201. Температура продукта на выходе из холодильника EK‑202 регулируется путем изменения угла наклона жалюзи воздушного холодильника AK‑201; показания температуры - TIRC 2038 – выносятся на дисплей.

Жидкая фаза (нестабильная головка из емкости D-201) насосом P-206, 207 подается в колонну C‑201 в качестве орошения. Расход орошения регулируется клапаном FV‑2011 с коррекцией по уровню в емкости D‑201 и измеряется прибором FIRC 2011.

Избыток жидкой фазы выводится в секцию 400 через клапан-регулятор расхода FV‑2012. Расход нестабильной головки контролируется по показанию прибора FIRC 2012.

Сероводородная вода из отстойника емкости D-201 выводится в секцию 400.

Для защиты от низкотемпературной хлористоводородно–сероводородной

коррозии, коррозии под отложениями NН₄Сl, а также обеспечения надежной эксплуатации конденсационно–холодильного оборудования отпарной колонны С-201 может использоваться подача пленкообразующего ингибитора коррозии.

Ингибитор коррозии адсорбируется на поверхности металла, предварительно очистив ее от рыхлых отложений сульфида железа и солей аммония, и экранирует его от проникновения влаги и воздействия коррозионно–агрессивных компонентов.

Расход ингибитора составляет 3 ppm на общий поток с верха С-201 (с учетом орошения). Подача ингибитора осуществляется насосами Р-223/А,В перед входным коллектором воздушных холодильников АК-201. Ингибитор подается в систему в виде бензинового раствора (1%) из емкости D-203.

Ввод рабочего раствора ингибитора осуществляется с помощью трубки, загнутой под углом 90º и опущенной в центр трубопровода навстречу обрабатываемому потоку.

Приготовление (1%) раствора ингибитора в стабильном гидрогенизате в D-203 происходит по следующей схеме: переносным насосом из бочек ингибитор закачивается в емкость D-215 откуда через мерник поступает в D-203 куда одновременно закачивается стабильный гидрогенизат.

Углеводородный газ, отделившийся в емкости D‑201, через колонну C‑205, используемую в качестве отбойника унесенной жидкости, направляется в топливную сеть.

Стабильный гидрогенизат из куба C‑201 проходит через теплообменники E‑203,203a и поступает на прием насоса сырья риформинга P‑208N/A,B.

В период вывода секции на нормальный технологический режим предусмотрена возможность подачи гидрогенизата из колонны С-201 по пусковой линии через клапан - регулятор FV 2035 непосредственно в колонну стабилизации С-202, минуя реакторный блок риформинга. Расход гидрогенизата из сепаратора В-201N в колонну стабилизации С-202 контролируется по показаниям прибора FIC 2035.

По уровню в колонне C‑201 осуществляется коррекция расхода сырья риформинга, регулируемого клапаном FV‑2013 на нагнетании сырьевых насосов риформинга P‑208N/A,B.

Схемой предусмотрена линия вывода стабильного гидрогенизата в резервуарный парк через существующий водяной холодильник Х-313.

В колонне C‑201 поддерживается температурный режим, обеспечивающий минимальное содержание влаги и серы в гидрогенизате. Температура колонны контролируется по показаниям приборов TI 2028, TI 2029, TI 2022. Необходимое количество тепла в колонну C‑201 вводится циркулирующим через печь F‑202 потоком стабильного гидрогенизата.

2. Реакторный блок риформинга

Сырьем реакторного блока риформинга является гидроочищенная фракция 80‑180  ºС из блока предварительной гидроочистки. Сырье подается насосами P‑208N/A,B через фильтры FL‑201N/A,B в сырьевой теплообменник E‑204N (Packinox) или мимо фильтров в теплообменники Т-204, Т-205 при работе блока риформинга без Е-204N,R-205N, блока непрерывной регенерации катализатора.

Циркуляция водородсодержащего газа в реакторном блоке риформинга осуществляется компрессором К‑201.

 Смешение сырья и водородсодержащего газа происходит в теплообменнике E‑204N. Газосырьевая смесь нагревается в E‑204N, затем - во II ÷ III секции печи F‑203 и направляется в реактор R‑202. Суммарный тепловой эффект реакций, протекающих в процессе риформинга – эндотермический, поэтому необходим подогрев смеси перед следующим реактором риформинга, что осуществляется, соответственно, во II секции печи F‑203 перед реактором R‑203, в зоне конвекции и в III секции печи F‑203 перед реактором R‑204.

В реакторах R‑202, R‑203, R‑204 процесс риформинга протекает при давлении 1,59 ÷ 1,38 МПа и температуре 495 ºС на неподвижном слое катализаторов RG‑682, PR-156.

Газопродуктовая смесь из R‑204, предварительно нагреваясь в I секции печи F‑203, направляется в реактор R‑205N, где происходит процесс риформирования в движущемся слое катализаторов CR‑405, CR-157, CR-201 при температуре 500 ÷ 530 ºС и давлении 1,26 МПа. Регенерация катализаторов осуществляется в блоке непрерывной регенерации катализатора.

Газопродуктовая смесь из реактора R‑205N направляется в теплообменник E‑204N, где охлаждается газосырьевой смесью.

В случае необходимости возможна работа реакторного блока риформинга без реактора R‑205N и блока непрерывной регенерации. В этом случае газопродуктовая смесь из реактора R‑204 направляется в теплообменник E‑204N.

При работе блока риформинга без реактора R‑205N, блока непрерывной регенерации и теплообменника E‑204N газопродуктовая смесь из R‑204 направляется в теплообменники Т-204, Т-205 → А-203 N/A,B,C,D и т.д.

Так же возможен вариант работы блока риформинга с реакторами R‑202, R‑203, R‑204, R‑205N, но без блока непрерывной регенерации.

В этом случае, поскольку ограничительным фактором является отложение кокса, то чем ниже жесткость режима, тем дольше этот период. Рекомендуется уменьшить температуру на входе в реактора (приблизительно до 480 ºС) и расход сырья (приблизительно до 60 %), чтобы уменьшить отложение кокса на катализаторах CR 405, CR-157, CR-201 (оно не должно превышать 6 % масc.). Тогда период работы без регенерации может продолжаться до двух недель.

После теплообменника E‑204N газопродуктовая смесь охлаждается в аппаратах воздушного охлаждения A‑203N/A,B,C,D до 50 ºС и в водяном холодильнике EC‑204 до 45 ºС и поступает на разделение в сепаратор B‑211N.

В сепараторе B‑211N происходит разделение газопродуктовой смеси на водородсодержащий газ и жидкую фазу - нестабильный катализат. Жидкая фаза из В-211N поступает на прием насосов Р-225/А,В.

Водородсодержащий газ из сепаратора B‑211N направляется в сепаратор B‑208 на приеме компрессора K‑201 и в сепаратор B‑202M, на приеме дожимного компрессора K‑211N/A,B.

В сепараторах B‑202M и B‑208 происходит отделение водородсодержащего газа от унесенного легкого бензина. Легкий бензин из сепараторов B‑202M и B‑208 направляется в сепаратор B‑207M.

В сепараторе B‑207M происходит отделение углеводородных газов и водорода от жидкой фазы. Углеводородный газ сбрасывается в топливную сеть или на факел.

Жидкая фаза - легкий бензин - направляется в секцию 400.

Водородсодержащий газ из сепаратора B‑208 поступает на прием циркуляционного компрессора K‑201 и далее, направляется в теплообменник E‑204N.

Из сепаратора B‑202M избыточный водородсодержащий газ поступает на прием дожимного компрессора K‑211N/A,B и после сжатия до 3,2 МПа направляется на смешение с нестабильным катализатом. Нестабильный катализат подается насосом P‑225N/A,B из сепаратора B‑211N.

Для регулирования давления в реакторном блоке риформинга (сепаратор В-202М) часть водородсодержащего газа из сепаратора В-212N возвращается в линию водородсодержащего газа на прием компрессора K‑211N/A,B. Давление в сепараторе В-202М регулируется контуром PIRC 2290 с помощью клапана PV 2290.

Смесь нестабильного катализата и водородсодержащего газа охлаждается в водяном холодильнике EC‑212N/A,B и поступает в сепаратор B‑212N.

За счет абсорбции нестабильным катализатом углеводородов C₅ ÷ C₆ из водородсодержащего газа повышается концентрация водорода в водородсодержащем газе на выходе из B‑212N и увеличивается выход целевого продукта – катализата.

Водородсодержащий газ из B‑212N направляется в блок предварительной гидроочистки, блок непрерывной регенерации катализатора и на установку концентрирования водорода (PSA), на установку гидроочистки бензина каталитического крекинга.

Нестабильный катализат из B‑212N направляется в блок стабилизации.

Для повышения активности катализаторов RG 682, PR-156 предусмотрена подача хлорорганического соединения в реакторный блок риформинга. Для этого используется узел дозировки хлорорганического соединения.

Хлорорганическое соединение (дихлорэтан) поступает на установку в бочке, из которой насосом P‑506 закачивается в мерник D-206, откуда сливается в мерник D‑205. Из мерника D-205 расчетное количество дихлорэтана сливается в емкость D-204 для приготовления рабочего раствора, туда же добавляется гидрогенизат.

Перемешивание раствора осуществляется насосом P‑214. Каждая из емкостей рассчитана на суточный запас раствора. Подача дихлорэтана в сырье риформинга производится дозировочными насосами P‑215, P‑216.

Активация катализатора в период работы установки осуществляется подачей раствора дихлорэтана в линию нагнетания насосов P‑208N/A,B или на вход в реактора R‑202, R‑203, R‑204. Во время регенерации чистый дихлорэтан подается на вход в реактора R‑202, R‑203, R‑204. В эти же точки производится подача сероорганического соединения диметилдисульфида из емкости D‑215N насосами P‑215, P‑216 для пассивации катализатора после регенерации.

Дозировка дихлорэтана производится для поддержания концентрации хлора на катализаторе около 1 % масс., хлор с поверхности катализатора вымывается тем интенсивнее, чем выше влажность циркулирующего газа.

Если влажность газа начинает превышать 30 ppm об., то необходимо проверить работу узла отпарки секции гидроочистки и устранить причину превышения влажности сырья.

Если содержание воды превышает 50 ppm об., то необходимо понизить температуру в реакторах до 480 ºС.

Влажность циркулирующего газа риформинга в цикле реакции должна быть в пределах 15 ÷ 25 ppm об. Влажность газа замеряется анализатором AIR 2001 точки отбора: трубопровод после сепаратора B‑211N и трубопровод на приеме циркуляционного компрессора K‑201.

Для регулирования влажности в процессе реакции риформинга в состав блока включен узел дозировки химочищенной воды в реакторный блок. Химочищенная вода из емкости D‑214N насосом P‑226N/A,B подается в трубопровод сырья с нагнетания насосов P‑208N/A,B.

В составе реакторного блока риформинга есть узел осушки циркулирующего газа. При нормальном ведении технологического режима осушка циркулирующего водородсодержащего газа не требуется. Осушке подвергается, в случае необходимости, пусковой водородсодержащий газ и циркулирующий инертный газ при регенерации катализаторов RG-682, PR-156.

Удаление влаги из газов производится в адсорберах C‑203, C‑204 на цеолитах NaX. Осушка производится при температуре не выше 50 ºС. Адсорберы работают поочередно.

После насыщения цеолитов влагой они отключаются от циркулирующего контура и регенерируются по схеме:
линия ВСГ (инертного или углеводородного газа) → печь F‑205 →

→ адсорбер C‑203, C‑204 → холодильник EC‑209 → сепаратор B‑206 → → линия топливного газа (воздуш­ная свеча при регенерации инертным газом).
Водородсодержащий газ на регенерацию цеолитов подается со щита сдува секции 200.

Расход газа регулируется клапаном FV 2023 и контролируется по показанию прибора FIRC 2023.

В печи F‑205 газ нагревается и поступает в C‑203, C‑204 в направлении, противоположном движению циркулирующего по системе ВСГ.

Температура на входе, в слое цеолитов и на выходе из осушителя C‑203, C‑204 контролируется по показанию термопар TI 2081, TI 2082. Температура газа на выходе из F‑205 регулируется клапаном TV‑2083, установленным на линии топливного газа к форсунке печи F‑205. Показания температуры на дисплее контролируются по прибору TIC 2083.

При регенерации водородсодержащим газом температура на входе в C‑203, С‑204 должна быть не выше 300 ºС. Скорость подъема температуры в слое адсорбента должна быть не выше 20 ºС/ч, особенно до достижения температуры 150 ºС.

При достижении температуры 250 ºС на выходе из адсорбера производится выдержка в течение 6 часов и регенерация считается оконченной.

Парогазовая смесь после C‑203, C‑204 охлаждается в холодильнике EC‑209 и поступает в сепаратор B‑206. Инертный газ из сепаратора сбрасывается на свечу. В случае регенерации водородсодержащим газом, последний направляется в топливную сеть или на факел.

Вода из сепаратора B‑206 сбрасывается в канализацию, а углеводородный конденсат направляется в факельную емкость D‑211.

Охлаждение цеолитов производится по схеме регенерации водородсодержащим газом со щита сдува секции 200. Неподключенные к системе циркуляции адсорберы необходимо держать под избыточным давлением. Температура, при которой можно начинать цикл адсорбции, должна быть не выше 70 ºС.

3. Блок стабилизации

Нестабильный катализат из сепаратора B‑212N поступает в теплообменник E‑206, где нагревается за счет тепла нижнего продукта колонны стабилизации и поступает в колонну стабилизации C‑202.

Из верхней части колонны выводится газ стабилизации и пары верхнего продукта. После конденсации в аппарате воздушного охлаждения AK‑203/2 и охлаждения в водяном холодильнике EK‑204 верхний продукт поступает в емкость орошения D‑202.

Часть углеводородного газа из емкости D‑202 направляется на производство водорода на секцию 100 УЛГК.Остальной углеводородный газ из емкости D-202, через клапан регулятор давления в колонне С-202, сбрасывается в топливную сеть, на факел или направляется на абсорбцию в секцию 400. Предусмотрен сброс на факел через электрозадвижку EUV‑402 при аварийной ситуации в блоке стабилизации.

Жидкая фаза из D‑202 насосами P‑210 (P‑211) подается в колонну C‑202 в качестве орошения.

Избыточное количество жидкой фазы D‑202 – "головки стабилизации" - выводится в секцию 400, или в секцию 100, или в парк.

Необходимое для стабилизации количество тепла вводится в колонну циркуляцией стабильного катализата через печь F‑204 насосами P‑212, P‑213.

Стабильный катализат, выходящий с низа колонны и отводимый в парк, охлаждается в теплообменнике E‑206, затем в аппарате воздушного охлаждения AK‑203/1 и водяном холодильнике EC‑206.

Стабильный катализат окончательно захолаживается в холодильнике ЕС-206 и направляется в ЭД-109М блока выделения бензольного концентрата (БВБК) комплекса производства бензола ТКП. Имеется возможность вывода стабильного катализата в парк.