30万吨年煤焦油深加工工程项目可行性研究报告.doc

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1、目 录 1 总论总论1 1.1 项目名称.1 1.2 项目主办单位及负责人.1 1.3 可行性研究报告编制单位.1 1.4 编制依据及研究范围.1 1.5 项目提出的背景.2 1.6 可行性研究的概况.4 1.7 结论.8 2 原料和产品的市场供需情况原料和产品的市场供需情况.10 2.1 原料供应.10 2.2 主要产品产量和质量指标.10 2.3 市场预测和产品销售方向.13 3 厂址和建厂条件厂址和建厂条件 .18 3.1 厂址.18 3.2 建厂条件.18 4 焦油工艺焦油工艺.19 4.1 车间组成.19 4.2 工艺路线的确定.19 4.3 焦油蒸馏工段.20 4.4 馏分洗涤工段

2、.21 4.5 工业萘蒸馏工段.23 4.6 改质沥青工段.24 4.7 洗油加工工艺.25 4.8 粗酚加工工艺27 4.9 喹啉加工工艺.28 4.10 粗蒽加工工艺29 4.11 苊结晶工艺29 4.12 芴结晶工艺流程简述 29 4.13 油库工段30 4.14 主要装置(设备)和设施 30 5 热力热力41 5.1 设计内容.41 5.2 热力负荷.41 6 通风通风43 6.1 主要设计内容.43 6.2 采暖设计.43 6.3 通风设计.43 7 给排水给排水 44 7.1 设计范围及内容.44 72 给排水系统44 8 电气自动化电气自动化.47 8.1 设计范围.47 8.2

3、 负荷.47 8.3 供配电系统.47 8.4 电缆及管线敷设.48 8.5 电气照明.48 8.6 接地与防雷.48 9 仪表自动化仪表自动化.49 9.1 概述.49 9.2 装备水平和控制方式.49 9.3 检测和控制系统主要功能说明.49 9.4 控制系统构成.58 10 化检验化检验 60 10.1 承担任务.60 10.2 组成.60 10.3 工艺设备选配.60 11 总图总图63 11.1 概况.63 11.2 总平面布置.63 11.3 竖向布置及场地雨排水.64 11.4 运输.64 11.5 厂区绿化及消防.64 12 建筑及结构建筑及结构.65 12.1 概述65 12

4、.2 建筑部分 .67 12.3 结构部分.69 13 环境保护和综合利用环境保护和综合利用72 13.1 编制依据及采用的主要技术标准.72 13.2 工程概况.72 13.3 主要污染源、污染物及控制措施.72 13.4 工厂绿化.74 13.5 环境监测和环保管理.74 14 消防消防75 14.1 设计依据与采用的规范.75 14.2 生产场所及装置的火灾危险性.75 14.3 设计中采取的防范措施.76 14.4 消防设施.78 14.5 防火措施的预期效果.80 15 安全卫生安全卫生.81 15.1 编制依据及采用的主要技术标准.81 15.2 工程的主要危害因素及防范措施.81

5、 15.3 劳动安全机构及定员.85 15.4 安全与工业卫生预测效果评价.85 16 投资估算投资估算.86 16.1 工程内容.86 16.2 投资组成86 16.3 编制依据.87 17 技术经济评价技术经济评价.88 17.1 基本数据.88 17.2 财务评价.90 17.3 不确定性分析.94 17.4 技术经济指标汇总表.96 17.5 结论.97 1 总论总论 1.1 项目名称 #30 万吨/年煤焦油深加工工程。 1.2 项目主办单位及负责人 项目主办单位:# 1.3 可行性研究报告编制单位 编制单位名称:# 1.4 编制依据及研究范围 1.4.1 编制依据 a) :#对:#的

6、设计委托书。 b) 双方签订的合同及技术协议 1.4.2 研究范围 研究范围包括:焦油蒸馏装置、工业萘蒸馏装置、馏份洗涤装置、改 质沥青装置、蒽油加工装置、洗油加工装置、粗酚加工装置、喹啉加工装 置、油库设施以及界区内的公辅设施,办公、生活设施。 1.5 项目提出的背景 1.5.1 行业背景和产业政策情况 煤炭焦化是发展最成熟,最具代表性的煤化工产业,也是冶金工业高 炉炼铁、机械工业铸造最主要的辅助产业。目前,全世界的焦炭产量约为 3.2-3.4 亿吨/年,直接消耗原料精煤约 4.5 亿吨/年。我国焦炭产量约 1.7 亿吨/年,居世界第一,我国已成为世界最大的焦炭和煤焦油生产国家。 煤焦油是炼

7、焦工业的重要产品。到目前为止全国煤焦油产量已超过 650 万吨/年,而煤焦油实际加工量不足 300 万吨/年,其余的煤焦油被作为原 料出口或作为燃料烧掉。还有大量的土焦生产中根本没有回收煤焦油。国 家煤资源浪费严重。 中国目前有煤焦油加工装置 80 多套,最为先进的是宝钢上世纪 80 年 代从日本引进的煤焦油加工装置,其加工规模为 26 万吨/年,单套装置的 加工能力为 13 万吨/年。另外还有鞍钢 25 万吨/年、武钢 20 万吨/年、本 钢 15 万吨/年的煤焦油加工装置等。国内煤焦油加工单套能力 10 万吨以上 的装置共有 18 套,而小于 3 万吨能力的达 41 套,这些装置规模小,工

8、艺 设备陈旧老化、加工粗放,污染环境。 为此,国家制定了发展煤化工的相关产业政策: 1)国家严格控制煤焦油出口,减少资源损失。 2)严格限制使用煤焦油作为燃料烧掉。 3)国家鼓励 10 万吨/年以上规模焦油加工装置的新建与发展,并为进 口煤化工加工设备免税。 因此,建设 30 万吨/年煤焦油加工项目符合国家产业政策。 1.5.2 建厂城市概况 本项目拟建在#。 #煤炭资源丰富。随着当地煤炭工业的不断发展,煤炭、焦油产 量一直呈上升趋势,具不完全统计,#辖区及周边地区大小焦化厂 10 多家,焦炭产量 1000 多万吨,每年的煤焦油产量都在 50 万吨以上,为 了优化#地区产业结构,拉长煤炭资源的

9、产业链条,#决定在 原 35 万吨规模的基础上再投资建设 30 万吨/年煤焦油加工项目。 1.5.3 承办企业现状 1.5.4 项目建设的有利条件 1.5.4.1 资源状况 本工程主要原料为高温煤焦油,主要从#周边地区的若干个大中 型焦化厂外购,用汽车运输。从周边焦油产量看,#辖区及周边地区 大小焦化厂 10 多家,焦炭产量近 1000 万吨,每年的煤焦油产量都在 50 万 吨以上,所以本项目具有很好的资源优势。 1.5.4.2 交通运输 本项目位于#县#镇以北二公里处,东临大白线, 西临安李铁路,地理位置优越, 交通十分便利。 1.5.4.3 给排水 (1)供排水:新水及消防用补充水公司自备

10、水井提供。排水采用雨污 分流制,雨水经收集后排入管网。生产和生活污水经收集后统一送往污水 处理装置进行生化处理达标后排放。 (2)供电:公司现有变电站可满足本项目生产用电。 (3)厂址选择:通过对拟建厂址进行考察,根据工程的生产性质、规 模、自然条件、工程建设条件、环保、卫生防护要求以及当地工业布点规 划等条件,认为符合在此建厂条件。 1.6 可行性研究的概况 1.6.1 设计规模 本工程的设计规模为年处理无水焦油 30 万吨、蒽油 10 万吨、洗油 5 万吨、粗酚 8000 吨、喹啉 2000 吨。年工作日为 330 天。 主要建设焦油蒸馏装置、工业萘蒸馏装置、馏分碱洗装置、改质沥青 装置、

11、蒽油加工装置、洗油加工装置、粗酚加工装置、喹啉加工装置、原 料及产品油库及界区内的公辅设施、办公、生活设施。 1.6.2 厂址选择 本项目位于#县#镇以北二公里处,东临大白线, 西临安李铁路,交通十分便利,地理位置优越, 交通十分便利,地势平坦, 施工方便,其区域位置见附图。 1.6.3 原料来源及产品的销售 1.6.3.1 原料来源 本项目建成后年需煤焦油 30 万吨、蒽油 10 万吨、洗油 5 万吨、粗酚 8000 吨、喹啉 2000 吨,由#其他生产所需的辅助原料如硫酸、氢氧 化钠、碳酸钠等由国内市场购入。 1.6.3.2 产品的销售 本项目的主要产品有改质沥青、一蒽油、二蒽油、工业萘、

12、洗油、轻 油、脱酚酚油、粗酚、炭黑油、燃料油、苯酚、粗蒽、脱晶蒽油等。这些 产品都是重要的化工原料和燃料,可在国内市场销售,其中蒽油、洗油、 粗酚等产品由本公司再进行深加工。 1.6.4 工艺方案 工艺方案选择的基本原则为:技术先进可靠,经济效益好,固定资产 投资较少,工程的建设周期短,施工便利,同时要注重环境保护。 本次设计中,焦油蒸馏采用常压塔式切取三混馏份工艺;工业萘蒸 馏采用双炉双塔工艺;洗涤采用酚萘洗混合馏份连续洗涤工艺;改质沥青 采用反应釜加热热聚合工艺。 这些工艺都是目前国内焦化行业生产实践中 先进成熟的工艺。 1.6.5 投资估算 项目总投资为 29921 万元。其中:建设投资

13、估算为 27204 万元;建设 期利息 463 万元;铺底流动资金为 2254 万元。 1.6.6 资金来源 资金筹措方案如下:固定资产利用国内银行借款 15250 万元,年利率 按 6.07%;流动资金中的 70%利用国内银行借款,年利率 5.42%;30%为铺底 流动资金,利用企业自有资金。 1.6.7 建设进度 根据建设单位的意见以及本工程设计的具体内容,参考本地区的自然 条件和类似工程项目的建设进度,工程建设期为 12 个月。 1.6.8 主要技术经济指标 主要技术经济指标见表(一期) 序号名 称单 位指 标备 注 一、原材料消耗量 1无水焦油t/a300000 2蒽油t/a10000

14、0 3洗油t/a50000 4粗酚t/a5000 2.1碳酸钠t/a1600 2.2氢氧化钠t/a1670 2.3硫酸t/a4880 2.4乙醇t/a340 2.5混二甲苯t/a350 二、产品产量 1轻油t/a3000 2脱酚酚油t/a6000 3粗酚t/a1800 4洗油t/a18000 5一蒽油t/a54000 序号名 称单 位指 标备 注 6二蒽油t/a15000 7工业萘t/a31985 8改质沥青t/a76700 9炭黑油t/a50000 10燃料油t/a45500 11苯酚t/a2010 12邻甲酚t/a480 13间对甲酚t/a1750 14二甲酚t/a760 151-甲基萘t

15、/a2985 162-甲基萘t/a8192 17苊t/a10153 18芴t/a7460 19粗蒽t/a15000 20脱晶蒽油t/a85000 21精喹啉t/a800 22异喹啉t/a400 23残油t/a800 三、动力消耗 1生产用水t/a678080 2生活用水t/a14400 3电104kWh/a2489.33 4蒸汽t/a266400 5煤气104m3/a5920 四、经济指标 1总投资万元29921 其中:建设期利息万元463 2资金筹措万元29921 其中:自有资金万元14671 银行借款万元15250 3经营收入万元153356年平均 4补贴收入万元0年平均 5总成本费用万元

16、145453年平均 6利润总额万元7555年平均 7增值税万元3475年平均 8税金及附加万元347年平均 9所得税万元1889年平均 序号名 称单 位指 标备 注 10净利润(税后利润)万元5666年平均 III财务评价指标 1融资前盈利能力分析 1.1全部投资内部收益率%27.26%所得税前 1.2全部投资投资回收期年5.16所得税前 1.3全部投资财务净现值万元35416所得税前 1.4全部投资内部收益率%21.13%所得税后 1.5全部投资投资回收期年5.78所得税后 1.6全部投资财务净现值万元22298所得税后 2融资后盈利能力分析指标 2.1项目资本金内部收益率%28.07%所得

17、税后 2.2总投资收益率%22.65% 2.3资本金净利润率%38.62% 2偿债能力分析 2.1利息备付率1084偿还期年平均 2.2偿债备付率143偿还期年平均 2.3借款偿还期(含建设期)年3.64 2.4资产负债率28.87年平均 2.5流动比率347年平均 2.6速动比率311年平均 3财务生存能力分析 3.1累计盈余资金万元85832 4盈亏平衡点(BEP)%39.42% 1.7 结论 (1)本设计是对一期焦油项目进行技术经济评价。 (2)本项目建设大规模焦油集中加工装置,符合国家产业政策,是我 国煤化工工业的发展方向。 (3)焦油深加工后得到的产品是冶金、化工、医药、橡胶、轻纺、

18、建 材、交通等行业的重要原材料其市场前景广阔。 (4)本工程所选择的生产工艺成熟可靠、技术先进。 (5)本项目工厂布局紧凑,生产工艺合理,厂区周围交通便利,投资 少,建设周期短。从财务盈利能力分析、清偿能力分析及不确定性分析来 看,本项目具有较好的经济效益,因此,本项目是可行的。 2 原料和产品的市场供需情况原料和产品的市场供需情况 2.1 原料供应 主要从#周边地区的若干个大中型焦化厂外购,用汽车运输。 从周边焦油产量看,#辖#,#还没有上规模的# 业,从周边焦油产量看,本项目具有很好的加工资源优势。 原料焦油的指标应符合 YB/T5075-93,具体如下: 密度(20) ,g/cm3 1.

19、15-1.21 灰分,% 不大于 0.13 水分,% 不大于 4.0 粘度,E80 不大于 4 萘含量(无水基) ,% 不小于 7.0 其他生产所需辅助材料如碱、硫酸等由国内市场购入。 2.2 主要产品产量和质量指标 2.2.1 主要产品产量 序号名 称单 位指 标备 注 1轻油t/a3000 2脱酚酚油t/a6000 3粗酚t/a1800 4洗油t/a18000 5一蒽油t/a54000 6二蒽油t/a15000 7工业萘t/a31985 序号名 称单 位指 标备 注 8改质沥青t/a76700 9炭黑油t/a50000 10燃料油t/a45500 11苯酚t/a2010 12邻甲酚t/a4

20、80 13间对甲酚t/a1750 14二甲酚t/a760 151-甲基萘t/a2985 162-甲基萘t/a8192 17苊t/a10153 18芴t/a7460 19粗蒽t/a15000 20脱晶蒽油t/a85000 21精喹啉t/a800 22异喹啉t/a400 23残油t/a800 2.2.2 产品质量指标 1)脱酚酚油(Q/ASB64-1998) 水分, % 不大于 2 萘含量, % 不大于 30 馏程(大气压 101325Pa) 200前馏出量(V/V) , % 不小于 45 2)工业萘(GB/T6699-1998)一级品 外观:白色,允许带微红或微黄粉状、片状结晶 结晶点, 不小于

21、 78 不挥发物, % 不大于 0.06 灰分, % 不大于 0.01 3)一蒽油(Q/ASB135-1998) 密度(20) , g/cm3 不小于 1.10 馏程(大气压 101325Pa) 300前馏出量(m/m) , % 不大于 10 300前馏分量(m/m) , % 不小于 50 粘度, E80 不大于 1.6 水分, % 不大于 2 4)二蒽油(Q/ASB60-1998) 密度(20) , g/cm3 不小于 1.10 水分, % 不大于 2 馏程 300前馏出量(m/m) , % 不小于 5 5)改质沥青 软化点(环球沥) , 100-115 甲苯不溶物含量(抽提法) % 28-

22、34 灰分, % 不大于 0.3 结焦值, % 不大于 54 喹啉不溶物含量, % 80-14 树脂含量, % 不小于 18 6)洗油 230前馏出量, % 不大于 3 270前馏出量, % 不小于 85 300前馏出量, % 不小于 90 干点, 不高于 300 密度(20) , g/cm3 1.035-1.05 水分, % 不大于 1.0 粘度, E25 不大于 2.0 含酚, % 不大于 0.5 含萘, % 不大于 5.0 结晶物, -5无 7)粗酚:(YB/T5079-93) 酚及同系物含量(按无水计算) ,% 不小于 83 馏程(按无水计算)210前(容) ,% 不小于 60 230

23、前(容) ,% 不小于 85 中性油含量,% 不大于 0.8 吡啶碱含量,% 不大于 0.5 PH 值 5-6 灼烧残渣含量(按无水计) ,% 不大于 0.4 水份,% 10 2.3 市场预测和产品销售方向 2.3.1 产品的现状和用途 煤炭干馏过程中生成的煤焦油含有上万种有机化合物,煤焦油加工产 品已在化工、医药、染料、农药和炭素等行业广泛应用。目前,煤焦油仍 是很多稠环化合物和含氧,氮,硫的杂环化合物的唯一来源,因此煤焦油 加工工业受到世界各工业发达国家的关注。 本项目主要产品有:轻油、脱酚酚油、粗酚、工业萘、一蒽油、二蒽 油、改质沥青、洗油等。 沥青:产率占煤焦油的 51-55%。沥青是

24、生产碳素的主要原料,可加工 成阳极(炼铝工业的必须配料,与成铝配比为 100:2) ,电机棒、耐火材料 粘合剂等。 煤沥青经净化后,还能加工多种高附加值化工产品,如浸渍剂沥青、 煤系针状焦、碳纤维、中间碳微球等。目前国内对煤沥青下游产品的开发 研制方兴未艾,随着煤沥青品种的增加,应用领域的不断扩大,市场对煤 沥青的需求呈日益上升趋势。 蒽,其产率占煤焦油的 2%。主要用于蒽醌及染料、防腐剂、纸浆蒸解 助剂等的生产。蒽油提取蒽后的油分,是生产炭黑的优良原料,而碳黑是 生产合成橡胶的不可缺的补强剂。 工业萘,产率占煤焦油的 7-9%。该产品是非常珍贵的化工原料。主要 用于生产邻苯二甲酸酐和精萘及水

25、泥减水剂。也可用于生产树脂、工程塑 料、染料、油漆、医药、农药、炸药、植物生产激素、橡胶及塑料防老剂 等。 洗油。是焦化厂从煤气中回收苯的吸收剂,进一步加工,从中提取用 于制造合成香料及植物生产激素的吲哚,合成染料的苊,用作高温热载体 的联苯及 -甲基萘和 -甲基萘。 总之,煤焦油加工制取的轻油、脱酚酚油、工业萘、洗油、改质沥青, 是生产塑料、橡胶和合成纤维的基本原料,也是生产医药、农药、染料、 涂料、香料、助剂、感光材料和粘合剂等精细化工产品原料。其中有些如 萘、蒽、喹啉、吡啶和茚等,是目前石油化工中不易得到,而主要靠焦油 中提取的产品。占焦油成分一半左右的沥青,主要是用于生产工业碳素制 品

26、(尤其是电解铝的电极,电炉炼钢的石墨电极) ,其次是作为煤成型的粘 结剂、木材防腐剂、筑路材料和工业燃料,目前这些产品在市场上是供不 应求。 2.3.2 国内外的生产情况 煤焦油加工已有 100 多年的历史,据不完全统计,目前全世界每年生 产煤焦油近 2000 万吨,而每年实际加工的煤焦油量仅约为 1600 万吨,其 中前苏联有 280 万吨,美国 200 万吨,日本 180 万吨,德国 160 万吨。而 全世界煤焦油约 20%被烧掉。德国是煤焦油加工利用最早的国家之一,20 世纪 60 年代形成煤焦油加工的专业公司吕格特公司,其生产规模、加工 技术、产品品种、产品质量均处于世界领先地位。该公

27、司最大单机能力为 50 万吨/年,产品品种达 250 种。该公司十分重视技术开发,近 40 年申请 专利 3500 项,同时还积极引进其它公司的先进技术 ,这家公司是全球煤 焦油集中加工和深度加工的典范。除德国外世界上其它一些发达国家如日 本、美国、俄罗斯等煤焦油加工业有相当高的水平。 与世界先进水平相比,我国的煤焦油加工工业相当落后。我国的煤焦 油加工主要为分散加工,装置规模小、设备加工能力低、技术水平落后, 产品品种少,能耗高,环境污染严重。目前仍未建成一座现代化的煤焦油 加工厂。现在国内最大规模、装备水平最高、产品品种最多的焦油加工装 置为宝钢焦化厂的焦油加工装置,其处理能力为 26 万

28、吨/年,单机处理能 力为 13 万吨/年,产品有 20 多种。国内其它焦油加工装置都在 15 万吨/年 或以下,产品均未达到 10 种。国内现有煤焦油加工装置的生产能力及分布 见表: 以看出国内已建成投产的煤焦油加工装置有 80 套,年处理量在 10 万吨以 上的只有 17 套,大多数装置年处理能力在 10 万吨以下,这种小规模的装 置不但工艺落后、产品品种少、质量不高,而且能耗高、污染严重。 2.3.3 产品的供需情况 据统计我国每年需进口焦化产品几十万吨,2002 年焦化产品的国内市 场满足率仅有 80%,焦油深加工产品更是供不应求。 酚类:粗酚经过精制可得到苯酚、邻位甲酚等,近年来我国由

29、于电子 通讯、汽车工业和建筑业的迅猛发展,苯酚需求增长速度较快。1996 年我 国的苯酚消费量为 20.6 万吨,到 2001 年我国苯酚消费量为 45.49 万吨, 年平均增长率为 21.9%。 目前全世界邻位甲酚生产能力约 4 万吨/年,我国需求约 6000 吨/年, 主要依赖进口。 萘:我国萘的生产规模比较小。据国家石化局快报统计,1996 年我国 萘总量为 10.8 万吨,其中工业萘为 8.67 万吨,精萘为 1.17 万吨。1997 年 我国萘总量为 10.37 万吨,其中工业萘为 9.21 万吨,精萘为 1.16 万吨。 1998 年我国萘总量为 10.5 万吨,其中工业萘为 8.

30、7 万吨,精萘为 1.8 万吨。 1999 年我国萘总量为 12.12 万吨,其中工业萘为 10.33 万吨,精萘为 1.79 万吨。目前我国工业萘生产能力为 18.1 万吨/年,精萘为 4.41 万吨/年。 近年来随着我国经济发展,我国萘产品出现了供不应求的现象,为了满足 国内市场需求,我国每年需要进口萘和精萘产品,萘进出口量见附表。 蒽醌:粗蒽的主要用途是通过精制得到精蒽、咔唑。精蒽再经氧化制 得蒽醌。目前世界每年蒽醌产量约 4-5 万吨,而蒽醌的需求量约为 10 万吨 左右,蒽醌产量的缺口比较大。我国是世界最大的蒽醌生产国和出口国, 有蒽醌生产厂家 30 多家,蒽醌的年产量达 1.7 万

31、吨以上。蒽醌的进出口量 见附表。 产 品 的 进 口 情 况 单位:吨/年 年份精萘苯酚蒽醌 2000129089700023.4 20011159320527412.46 20021610021752328.29 2003 上半年135617 产 品 的 出 口 情 况 单位:吨/年 年 份精 萘苯 酚蒽 醌 2000477280019685 200133435415579 200233935417159 2003 上半年142 3 厂址和建厂条件厂址和建厂条件 3.1 厂址 #。 3.2 建厂条件 3.2.1 外部协作条件 厂址所在地的外部协作条件优越,电、水可由当地供给,动力供应可 以满

32、足本工程需求。 本项目所需蒸汽由现有装置供给。 3.2.2 地区气象资料 历年最高气温 43.4 历年最低气温 -19.1 年平均降雨量 748.7mm 最大降雨量 1253.3mm 年平均风速 2.8m/s 最大风速 21m/s 主要风向 西北风 最大冻土深度 130mm 4 焦油工艺焦油工艺 4.1 车间组成 车间由以下 9 个工段组成 1)焦油蒸馏工段 2)馏份洗涤分解工段 3)工业萘蒸馏工段 4)改质沥青工段 5)蒽油加工工段 6)洗油加工工段 7)粗酚加工工段 8)喹啉加工工段 9)油库工段 4.2 工艺路线的确定 选择焦油加工技术方案的原则 1)国内先进的行之有效的成熟技术; 2)

33、操作稳定可靠,易于调节; 3)采取节能措施,提高热效率; 4)自动化水平高; 5)环保措施完善,有利于保护环境,有益于人的身体健康。 4.3 焦油蒸馏工段 4.3.1 工艺流程 原料焦油由焦油泵从焦油贮槽中抽出,经管式炉加热至 120-130,进 入一次蒸发器,在此,蒸发出部分轻油和水,经一段轻油冷却器和油水分 离器得到一段轻油和水,分离出的水去废水槽,一段轻油则回到原料焦油 槽。由一次蒸发器底部出来的无水焦油进入无水焦油槽,再用二段焦油泵 送往管式炉,经管式炉加热至 400-410后,进入二次蒸发器进行蒸发,使 馏分和沥青分离。二次蒸发器由两部分组成,下部是蒸发器,供分离馏分 和沥青之用,沥

34、青(温度为 300)由底部排出送往改质沥青生产装置或换 热器,油汽上升进入上部精馏段;器顶部用一蒽油馏分打回流;在精馏段 下部侧线切取二蒽油馏分,油汽由顶部导入馏分塔。在馏分塔,轻油逸自 塔顶,一蒽油馏分切自塔底,酚、萘、洗三混馏分则由侧线切取。 轻油馏分经轻油槽后,一部分给馏分塔打回流,剩余部分去中间槽; 三混馏分经冷却器冷却后送往洗涤工段。 一蒽油通过冷却器冷却后,进入蒽油回流槽,一部分给二次蒸发器打 回流,剩余部分送往油库; 二蒽油馏分通过相应的冷却器冷却后,送往油库; 蒸馏用的直接蒸汽,经管式炉加热至 450后,分别送入二次蒸发器底 部和馏分塔底部。 为防止设备腐蚀,在原料焦油泵的吸入

35、管线处添加碳酸钠溶液。 4.3.2 主要技术参数和技术指标 一段焦油出口温度: 120-130 二段焦油出口温度: 400-410 一段蒸发器顶部温度: 105-110 二段蒸发器顶部温度: 315-325 馏分塔顶部温度: 95-115 三混馏分侧线温度: 200-220 一蒽油馏分侧线温度: 270-290 二蒽油馏分侧线温度: 320-335 冷凝冷却器轻油出口温度: 30-35 冷却器出口温度: 三混馏分温度: 65-70 一蒽油、二蒽油温度: 85-95 管式炉过热蒸汽出口温度: 400-450 管式炉炉膛温度: 850 一段蒸发器顶部压力: 0.03MPa 二段蒸发器及馏分塔底部压

36、力: 0.05MPa 一段焦油泵出口压力: 0.3-0.6MPa 二段焦油泵出口压力: 0.7-1.0MPa 4.4 馏分洗涤工段 4.4.1 馏分洗涤 4.4.1.1 工艺流程 来自焦油蒸馏工段切取的酚萘洗馏分进入未洗馏分槽,未洗馏分与来 自高位槽的碱性酚钠在泵前管道内混合,经过泵搅拌并送入一次脱酚分离 器澄清分离,中性酚钠由该分离器底部经液位调节器流入中性酚钠槽。一 次脱酚后的混合馏分从一次脱酚分离器顶部排出流入混合分中间槽,然后 与来自高位槽的新碱液在二次碱洗泵前管道内混合,经泵搅拌并送入二次碱 洗分离器内澄清分离。碱性酚钠由二次碱洗分离器底部经液位调节器流入 碱性酚钠槽,净混合馏分则由

37、分离器顶部排出流入已洗混合馏分槽,做为 制取工业萘的原料。 4.4.1.2 主要技术参数和技术指标 未洗混合馏分含酚 6-8% 稀碱浓度 10-14% 分离器内温度 80-90 洗后混合馏分含酚, 不大于 0.5% 中性酚钠含游离碱, 不大于 1.5% 分离器澄清时间, 不小于 3.5 小时 4.4.1.3 主要设备选择 分离器 2 台 4.4.2 酚钠蒸吹 4.4.2.1 工艺流程 粗中性酚钠在贮槽中静置分离出一部分中性油后,用泵送经油气换热 器上段,与蒸吹塔出来的蒸汽换热,加热至 90左右进入蒸吹塔,喷淋于 蒸吹段填料上。塔内以间接蒸汽加热并辅以直接蒸汽蒸吹,以控制净酚钠 的中性油含量小于

38、 0.05%,吹出的油类和水蒸汽经换热器冷却后进入油水分 离器,分离出的油类排入脱酚酚油槽,废水流入硫酸钠废水槽,再送污水 处理站处理合格后排放。 4.4.2.2 主要技术参数和技术指标 进蒸吹塔前酚钠温度 90-95 塔顶油汽温度 103-108 蒸吹塔底温度 105-110 冷却后净酚钠温度 45-50 塔内工作压力 0.03MPa 4.4.3 分解 4.4.3.1 工艺流程 1) 酚钠分解 将净酚钠装入分解器内,然后从高位槽缓慢注入浓度为 70-75%的硫酸, 同时搅拌。反应终了后静置数小时,分解生成的粗酚浮于上层,硫酸钠沉 于器底,先放出含有硫酸钠的废水至废水槽,再放出粗酚至中间槽。粗

39、酚 用泵送往油库作为产品贮存。硫酸钠废水送污水处理站处理合格后排放。 2) 主要技术参数和技术指标 中性酚钠分解器内反应温度 90 4.5 工业萘蒸馏工段 4.5.1 工艺流程 洗涤后的三混馏分在油贮槽中加热,静置脱水、脱盐后,由原料泵送 往原料与工业萘换热器与工业萘油汽换热,然后进入初馏塔,从塔顶引出 酚油蒸汽,经酚油冷凝冷却器冷却后,再经酚油分离器回流槽分离,由此, 一部分酚油用初馏塔回流泵送往初馏塔顶,以控制塔顶温度,剩余酚油则 淌入酚油槽。用初馏塔循环泵将初馏塔底萘油送入初馏塔管式炉加热,再 返回初馏塔底,以此供给初馏塔所需的热量。 从初馏塔循环泵的压出管上引出一部分萘油送入工业萘精馏

40、塔。塔顶 引出的工业萘蒸气,经与工业萘与原料换热器换热后,进入工业萘汽化冷 凝冷却器,冷凝冷却后的工业萘流入回流槽。由此,用精馏塔回流泵送往 精馏塔塔顶,以控制塔顶温度,一部分工业萘则满流至萘高置槽,由此放 入转鼓结晶机,冷却,结片,即得工业萘产品。 用精馏塔循环泵将精馏塔塔底的残油送入该塔管式炉加热,再返回该 塔塔底,以此供给精馏塔所需之热量。从精馏塔循环泵压出管引出一部分 洗油。流入洗油贮槽。 4.5.2 主要技术参数和技术指标 原料换热后温度 200-210 初馏塔顶油汽温度 185-195 初馏塔底温度 231-241 初馏塔回流比 20-30 精馏塔顶油汽温度 215-225 精馏塔

41、底油温 253-263 精馏塔回流比 2-4 工业萘汽化冷凝冷却器的工业萘出口温度 100-110 酚油冷凝冷却器酚油出口温度 60-80 初馏塔管式炉循环油出口温度 248-258 精馏塔管式炉循环油出口温度 269-279 4.6 改质沥青工段 4.6.1 工艺流程 热态沥青自焦油二次蒸发器送至第一号改质沥青反应釜,在釜内加热, 使其软化点升高,并从第一台釜自流至第二台反应釜。在此通过控制反应 温度,促进沥青改质反应并完成改质反应。每个釜由加热炉从釜外加热, 加热炉用重油作燃料。第一台反应釜沥青温度控制在 350-390,第二台反 应釜沥青温度控制在 350-400。改质沥青产品自第二反应

42、釜流至改质沥青 中间槽,再用改质沥青泵经改质沥青冷却器送至沥青高位槽。反应釜顶逸 出的油气进入冷凝冷却器,冷凝液(即闪蒸油)自流入闪蒸油槽,用闪蒸 油泵送至焦油蒸馏。闪蒸油泵出口引一支管进改质沥青到高位槽的入口管, 用于调整沥青软化点。闪蒸油的加入量为每降低 1软化点,大约加入占改 质沥青 0.3%的闪蒸油,不凝性气体(反应尾气)送到尾气洗涤塔,用洗油 洗净。 本装置共有 6 台改质沥青反应釜,正常生产时,每三台反应釜为一系, 配套处理年加工 15 万吨焦油。 4.6.2 主要技术操作指标 中温沥青进釜温度 330-370 反应釜操作温度 350-400 反应釜操作压力 常压 沥青在釜内反应时

43、间 8-11 小时 加热炉操作温度 650-850 闪蒸油操作温度 65-75 改质沥青放料温度 210 闪蒸油冷却器循环水进口温度 32 闪蒸油冷却器循环水出口温度 45 4.7 洗油加工工艺 4.7.1 洗涤工艺 洗油馏分和硫酸按一定比例进入洗涤塔,在规定的温度条件下洗油中 的碱性有机化合物与硫酸发生化学反应进入水相,从而使洗油得到净化形 成新的油相。两相分离后,其中的油相经进一步的处理得到中性洗油作为 下一步精馏的原料;其中的水相则用碱性进行分解得到粗重吡啶馏分和硫 酸钠,前者是喹啉深加工的原料,后者则送往污水处理站进行处理。 4.7.2 精馏工艺 精馏采用 6 塔连续工艺:(1)脱萘塔

44、其作用是切去洗油中的萘。 (2) 甲基萘塔分馏出含量95%的甲基萘。 (3)-甲基萘塔分馏出含量95%的 -甲基萘和二甲基萘馏分产品。 (4)二甲萘塔分馏出二甲萘,作为进一步 加工的原料。 (5)苊馏分塔分馏出含量60%的苊馏分,作为结晶过程生产 精苊的原料。 (6)芴馏分塔分馏出含量60%的芴馏分,作为结晶过程生产 精芴的原料。 熔融结晶生产出 -甲基萘,溶剂结晶产出精芴和精苊。 4.7.3 主要技术参数和技术指标 洗油中含氮碱性化合物含量 3-5% 稀硫酸浓度 15-20% 连洗塔内温度 70-80 洗后油中碱性化合物含量 0.5% 分离澄清时间 4 小时 脱萘塔塔顶油汽温度 215-22

45、5 脱萘塔塔底温度 270-285 脱萘塔回流比 10-15 甲基萘塔顶油汽温度 238-248 甲基萘塔底温度 275-285 甲基萘回流比 15-20 -甲基萘塔塔顶油汽温度 240-242 -甲基萘塔塔底温度 265-275 -甲基萘塔回流比 10-15 二甲萘塔塔顶油汽温度 260-268 二甲萘塔塔底温度 280-290 二甲萘塔回流比 4-8 苊馏分塔塔顶油汽温度 274-278 苊馏分塔塔底温度 288-295 苊馏分塔回流比 5-10 -甲基萘结晶器内温度 5-33 -甲基萘冷却速率 3/h -甲基萘升温速率 4/h 精苊原料与溶剂配比 1:1 精苊结晶器内温度 16-28 精苊冷却速率 4/h 精苊终温 22 精芴原料与溶剂配比 1:0.9 精芴结

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