盘锦浩业化工有限公司300万吨/年高等级道路沥青装置可行性研究报告.doc

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1、 盘盘锦锦浩浩业业化化工工有有限限公公司司 3 30 00 0 万万吨吨/ /年年高高等等级级道道路路沥沥青青装装置置 可可行行性性研研究究报报告告 项目号:项目号:7200F2017200F201 长岭炼化岳阳工程设计有限公司长岭炼化岳阳工程设计有限公司 二二 O O 一三年四月一三年四月 盘盘锦锦浩浩业业化化工工有有限限公公司司 3 30 00 0 万万吨吨/ /年年高高等等级级道道路路沥沥青青装装置置 可可行行性性研研究究报报告告 项目号:项目号:7200F2017200F201 长岭炼化岳阳工程设计有限公司长岭炼化岳阳工程设计有限公司 二二 O O 一三年四月一三年四月 项目名称:项目

2、名称: 盘锦浩业化工有限公司盘锦浩业化工有限公司 300 万吨万吨/年高等级道路沥青装置年高等级道路沥青装置 建设单位:建设单位: 盘锦浩业化工有限公司盘锦浩业化工有限公司 项目负责人:项目负责人: 孟垂治孟垂治 编编 制单制单 位:位: 长岭炼化岳阳工程设计有限公司长岭炼化岳阳工程设计有限公司 行政负责人:行政负责人:杨纪云杨纪云 技术负责人:技术负责人:李代玉李代玉 经济负责人:经济负责人:严严 华华 装置负责人:装置负责人:王王 劲劲 参加编制人员参加编制人员: 工 艺:孙秋菊 管 道:田佳佳 自 控:邓 雷 设 备:孙夏囡 电 气:邱海青 总 图:王洁光 结 构:张梦森 采 通:张 鹏

3、 给 排 水:秦亚军 技 经:符年寿 甲级资质证书甲级资质证书 目次目次 1 1 总论总论 1 1 1.1 项目及建设单位基本情况 1 1.2 编制依据及原则 1 1.3 建设的必要性 2 1.4 项目范围 3 1.5 研究结果 3 2 2 原料资源及产品分析原料资源及产品分析 6 6 2.1 原料供应 6 2.2 原料油性质 6 2.3 产品分析 6 3 3 工艺装置工艺装置 7 7 3.1 概述 7 3.2 装置规模 7 3.3 装置组成 7 3.4 原料油与产品 7 3.5 装置物料平衡 .11 3.6 工艺技术选择 .11 3.7 工艺流程简述 .16 3.8 公用工程及辅助材料消耗

4、.19 3.9 主要工艺设备选择 .20 3.10 装置能耗及节能措施 27 3.11 执行的主要标准规范 30 4 4 自动控制自动控制与与信信息息工工程程 3131 4.1 自动控制 .31 4.2 信息工程 .36 5 5 建设地区环境现状建设地区环境现状 3737 5.1 区域地理位置概况 .37 5.2 厂址地质特征 .37 5.3 自然、气象条件 .38 5.4 交通运输条件 .39 6 6 总图运输、储运及土建总图运输、储运及土建 4141 6.1 总图运输 .41 6.2 油品储运 .45 6.3 建筑与结构 .49 7 7 公用工程及辅助生产设施公用工程及辅助生产设施 555

5、5 7.1 给水排水 .55 7.2 供电、电信 .57 7.3 供热、供风、供氮 .61 7.4 采暖通风及空气调节 .62 8 8 环境保护环境保护 6363 8.1 环境保护设计依据及标准 .63 8.2 设计原则 .64 8.3 工程污染源及污染物分析 .64 8.4 环境保护措施分析 .65 8.5 清洁生产简要分析 .66 8.6 绿化设计 .67 8.7 环境管理和环境检测 .67 8.8 环境保护投资 .68 8.9 环境影响分析 .68 8.10 存在的问题及建议 69 9 9 职业安全卫生职业安全卫生 7070 9.1 编制依据 .70 9.2 环境因素对项目职业安全卫生的

6、影响 .71 9.3 生产过程中的职业危险有害因素分析 .72 9.4 设计中采取的主要防范措施 .73 9.5 机构设置及人员配备情况 .78 9.6 劳动安全卫生投资 .78 9.7 预期效果 .78 1010 项目实施计划、组织机构及定员项目实施计划、组织机构及定员 7979 10.1 项目实施计划 79 10.2 组织机构及定员 79 1111 投资估算投资估算 8181 11.1 投资估算的范围和依据 81 11.2 投资估算 82 11.3 总投资估算及资金筹措 84 1212 财务评价财务评价 8686 12.1 成本费用估算 86 12.2 营业收入、营业税金及附加和增值税 8

7、7 12.3 盈利能力分析 87 12.4 偿债能力分析 87 12.5 财务生存能力及现金流量分析 88 12.6 不确定性分析 88 12.7 财务评价结论 89 12.8 附表 89 附图:附图: 1、 图 1-1:换热部分工艺流程图 2、 图 1-2:常压塔部分工艺流程图 3、 图 1-3:减压塔部分工艺流程图 4、 图 1-4:一脱二注部分工艺流程图 5、 图 1-5:电精制部分工艺流程图 6、 图 1-6:平面布置图 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 1 总论 1.1 项目及建设单位基本情况 1.1.1 项目基本情况 1.1.1.1 项目名称

8、 本装置为新建盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置,其加工原料 油为 M100 燃料油,生产产品为汽油、柴油、蜡油及重交沥青。以下简称本项目。 1.1.1.2 项目建设地址 本装置位于辽宁省盘锦市盘山县盘锦石化循环经济园区。 1.1.2 建设单位基本情况 盘锦浩业化工有限公司是由盘锦中天石蜡化工有限公司组建的民营股份制公司。 盘锦中天石蜡化工有限公司始建于一九九五年,注册资本 3000 万元,是一家以常减 压燃料油为原料,以生产石蜡产品为主导,及副产化工柴油等产品的民营企业。公司位 于盘锦市盘山县境内,沈盘公路 127 公里处,厂区占地 10 万平方米,交通便利,地理位 置

9、十分优越。公司现有固定资产 9000 万元,拥有员工 227 人,其中高中级技术管理人员 占 15%。公司下设生产技术部、市场部、质检部以及燃料油车间、沥青车间和石蜡制品车 间等机构。公司年加工常减压燃料油 10 万吨,年产值 12 亿元人民币。 公司采用无溶剂制蜡工艺,经压榨脱蜡、发汗脱油、白土精制等一系列过程生产出 高纯度工业用蜡,广泛用于制造合成脂肪酸和高级醇及制造火柴、蜡烛、蜡笔、防水剂、 软管、纤维板、橡胶等。随着国民生活水平的提高,石蜡的二次开发也逐步有所增加。 在食品、药品、化妆品、电线、电缆、电池等行业的应用日益增加。 公司 1997 年被中华人民共和国农业部评为“二档乡镇企业

10、”;2003 年被盘山县政府 列为“县民营企业重点保护单位”;同时也是市重点扶持的民营企业,2003 年被盘锦市 政府评为“先进集体”;2005 年被盘锦市人民政府授予“经济社会发展贡献奖”;2007 年被盘锦市人民政府评为“纳税贡献企业”;2008 年被盘山县人民政府评为“文明企业” ;连续五年被市、县工商局评为“守合同、重信用”单位。 1.2 编制依据及原则 1.2.1 编制依据 1)盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置可行性研究报告编 制委托书; 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 2)中国石油炼油化工建设装置可行性研究报告编制规

11、定(2011 年版); 3)国家、行业、地方有关的标准规范; 4)业主提供的与该装置有关的设计基础资料; 5)相关工作会议纪要。 1.2.2 编制原则 1)以市场为导向,以经济效益为中心,做到少投入、多产出、快速产出; 2)优化工艺流程,充分利用厂区现有的公用工程及辅助设施,最大限度压缩工程投 资,加快工程建设进度; 3)本项目采用国内先进成熟的工艺技术,采用各种减少能耗、物耗的方法和工艺手 段,以降低成本,提高公司的效益; 4)本项目针对原料性质的不同,改变操作条件,生产工艺灵活,操作弹性大; 5)认真贯彻执行国家和当地政府制定的关于环境保护和劳动保护的法律法规,做到 三废治理、安全卫生等与

12、工程建设实现“三同时”; 6)平面布置采用先进的工厂设计模式,按功能分区,联合布置,减少占地,适应炼 厂管理模式的改革; 7)尽量节省工程投资,确保项目具有较高经济效益。 1.3 建设的必要性 “十二五”时期,辽宁将实施三大区域发展战略,无疑是辽宁省经济社会发展的重头戏。 三大区域发展战略是推动辽宁老工业基地全面振兴的一个重要战略和重大举措,“十二五” 时期将是辽宁省三大区域竞相发展的时期。为促进协调互助发展,辽宁省将以沿海经济 带、沈阳经济区建设为引擎,以贯通沿海与腹地的沈大经济带为战略轴线,带动辽西北 地区实现跨越发展,构建“双擎一轴联动”的空间发展格局;将重点发挥沿海经济带、沈阳 经济区

13、这两大区域的引领和支撑作用,在更高的层次上参与国际合作与竞争,在开放中 先行先试,在转变发展方式、调整经济结构和自主创新方面走在全国前列,实现更好更 快发展,实现老工业基地的全面振兴。“十二五”期间必将成为盘锦浩业化工有限公司 谋划长远发展、实现率先突破的最佳机遇期。高度决定视野,远见决定未来。在深入实 施国家战略,建功“十二五”、奋战开局年的关键时期,只有站在高位科学判断形势, 放眼全局准确把握大势,才能在新的起点上推动盘锦浩业化工有限公司实现跨越崛起。 这是前所未有、千载难逢的双重历史机遇。伴随着重大机遇而来的,必然是政策效应的 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可

14、行性研究报告 叠加汇集、生产要素的强力吸聚。全力实施国家战略,打造“黄蓝融合、陆海统筹、一 体发展”的高效生态经济示范区,率先实现跨越崛起。 沥青作为一种重要的战略资源,在国民经济建设中发挥着重要的作用。我国重交沥 青用量较大,部分还需要进口。根据国家“十二五”发展规划,“十二五”期间总体上 要增加高速公路 2.4 万公里以上,公路建设一共增加 38 万公里以上。国家公路建设的调 整发展,加剧了公路建设与沥青需求之间的矛盾,国内沥青市场必将出现较大的需求缺 口,该项目实施,既有广阔的市场空间和诱人的市场前景,亦可缓解供需矛盾,对我国 公路建设及交通运输事业的发展将产生积极深远的影响。 本装置符

15、合国家产业政策及国家石化行业整体规划合理布局。 1.4 项目范围 本装置主要设计内容为 300 万吨/年高等级道路沥青装置。 1.5 研究结果 1.5.1 主要技术经济评价指标 表 1-1 主要技术经济指标汇总表 序号项 目单位指标 1 新鲜水耗量 m3/h4/300* 2 废水排量 m3/h45 3 年用电量 kWh3101 4 建设投资万元 17103 5 装置占地 m214012 根据技术经济评价,本项目总投资 17480 万元,其中建设投资 17103 万元,建 设期借款利息 377 万元。项目实施后年均可实现营业收入 1323941 万元,利润总额 5806 万元,净利润 4355

16、万元,税后财务内部收益率为 26.35%,税后投资回收期(含建设期) 5.43 年。各项经济指标均好于行业基准值,在经济上是可行的。 综上所述,本项目原料油资源有保障;产品再加工方案明确;通过采用国内外的先 进技术,能够达到先进的节能节水水平,满足环境保护和安全生产的要求,同时具有良 好的经济效益和社会效益。因此,本项目的建设是必要和可行的。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 表 1-2 主要财务评价指标 序号项 目单位指标备注 一基本数据 1 总投资万元 17480 1.1 建设投资万元 17103 1.2 建设期利息万元 377 1.3 流动资金万元

17、 0 2 报批总投资万元 17480 3 项目资本金万元 5131 4 营运期年均营业收入万元 1323941 生产期内 5 营运期年均总成本费用万元 1317849 生产期内 6 营运期年均增值税万元 2383 生产期内 7 营运期年均营业税金及附加万元 286 生产期内 8 营运期年均利润总额万元 5806 生产期内 9 营运期年均息税前利润(EBIT)万元 5897 生产期内 10 营运期年均所得税万元 1452 生产期内 11 营运期年均净利润万元 4355 生产期内 二经济评价指标 1 税前项目投资财务内部收益率 %33.21 基准值 13% 2 税后项目投资财务内部收益率 %26.

18、35 基准值 13% 3 税前项目投资财务净现值万元 20160 4 税后项目投资财务净现值万元 12719 5 税前项目投资回收期(静态)年 4.71 含建设期 6 税后项目投资回收期(静态)年 5.43 含建设期 7 项目资本金财务内部收益率 %37.42 8 总投资收益率(ROI) %33.73 9 资本金净利润率(ROE) %84.87 10 利息备付率(ICR) 20.87 还款期内 11 偿债备付率(DSCR) 1.44 还款期内 本项目新鲜水耗量 300m3/h(间断最大用量) ,废水排量 45m3/h,用水和排水指标均 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置

19、可行性研究报告 处于国内领先水平。总用电量 3101kW。 1.5.2 研究结论 本项目加工原料油为外购 M100,且原料资源是可靠和有保障的。 本项目的产品部分在盘锦当地及周边地区销售。 本项目以盘山县盘锦石化循环经济园区区域规划总体要求为前提,以总体规划流程、 分步实施搬迁为基本,通过优化总流程,生产出优质的成品,降低中间加工成本,从而 降低项目的建设投资,提高公司的竞争力。 本项目根据原料油性质特点,蒸馏采用成熟可靠的工艺技术,分馏精确度高、消耗 低,对环境污染少。主要技术指标达到了国内先进水平。 本项目采用了环境友好工艺,能够满足所在地区的环境保护要求。 根据技术经济评价,本项目总投资

20、 17480 万元,其中建设投资 17103 万元,建设期 借款利息 377 万元。项目实施后年均可实现营业收入 1323941 万元,利润总额 5806 万元, 净利润 4355 万元,税后财务内部收益率为 26.35%,税后投资回收期(含建设期)5.43 年。各项经济指标均好于行业基准值,在经济上是可行的。 综上所述,本项目原料油资源有保障;产品再加工方案明确;通过采用国内外的先 进技术,能够达到先进的节能节水水平,满足环境保护和安全生产的要求,同时具有良 好的经济效益和社会效益。因此,本项目的建设是必要和可行的。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告

21、14 2 原料资源及产品分析 2.1 原料供应 本项目加工原料油为外购 M100 为原料。原料供应充足且比较稳定。 2.2 原料油性质 本项目所加工的原料油选择为 M100,原料油性质见表 2-1。 表 2-1 原料油性质汇总表 项 目数值备注 比重 d420 0.9449 API 度 / 粘度,mm2/s 500C 178.1 800C 46.21 残炭,m% / 灰分,m% / 硫,m% 2.41 氮,m% / 镍,ppm / 钒,ppm / 蜡含量,m% / 水含量,m% / 盐含量,mgNaCl/L / 胶质,m% / 沥青质,m% / 凝点, / 酸度,mgKOH/100ml 0.4

22、3 特性因数,K / 原料油类别 / 2.3 产品分析 本项目 300 万吨/年高等级道路沥青装置,产物汽油去加氢装置作为原料,重交沥青 为焦化装置提供原料。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 15 3 工艺装置 3.1 概述 根据盘锦浩业化工有限公司的发展规划,拟投资建设 300 万吨/年高等级道路沥青装 置。以 M100 燃料油作为原料,进行油品加工,以获取汽油、柴油、蜡油、重交沥青(作 为下游焦化装置原料) 。 3.2 装置规模 设计规模:300104 t/a; 操作弹性:60110%; 装置年开工时数:8000 小时。 3.3 装置组成 装置组成

23、为 300 万吨/年高等级道路沥青装置界区内所有内容,包括换热、一脱二注、 常压蒸馏、减压蒸馏、电精制等部分。 3.4 原料油与产品 3.4.1 原料油 表 3-1 M100 燃料油的性质 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 16 项 目数值备注 比重 d420 0.9449 API 度 / 粘度,mm2/s 500C 178.1 800C 46.21 残炭,m% / 灰分,m% / 硫,m% 2.41 氮,m% / 镍,ppm / 钒,ppm / 蜡含量,m% / 水含量,m% / 盐含量,mgNaCl/L / 胶质,m% / 沥青质,m% / 凝点,

24、/ 酸度,mgKOH/100ml 0.43 特性因数,K / 原料油类别 / 3.4.2 产品性质预测及去向 本装置主要产品为汽油、柴油、蜡油和重交沥青; 产品去向为: 汽油组分加氢装置 重交沥青焦化装置 柴油、汽油、蜡油、重交沥青的性质见下表。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 17 表 3-2 柴油性质 项目质量指标试验方法 馏程 初馏点 不低于 10%馏出温度, 不低于 50%馏出温度, 不低于 90%馏出温度, 不低于 95%馏出温度, 不低于 终馏点 不低于 合成树脂释放性,mL/2g 树脂油 色度,号 不大于 闪点(闭口) , 不低于 运动粘

25、度(20) ,mm2/s 机械杂质及水分 水溶性酸或碱 凝点, 不高于 苯胺点, 260 282 292 304 308 310 3.0 5.0 1.0 100 5.08.5 无 无 0 实测 GB/T6536-88 (1) GB/T6540-86 GB/T261-2008 GB/T265-88 目测(2) GB/T259-88 GB/T510-83 GB/T262-2010 表 3-3 汽油性质 SH 0005-90 项目 一级品合格品 试验方法 外观 透明,无悬浮物和机械杂质及不溶解 水 目测 闪点( 闭口)/ 不低于 3333GB/T261 色度/号 不小于 +25-GB/T3555 芳

26、烃含量/ 不大于 1515GB/T385 贝壳松脂丁醇值报告 -GB/T11134 溴值/gBr(100g)-1 不大于 5-GB/T11135 博士试验通过 -GB/T0174 馏程: 初馏点/ 不低于 98%馏出温度/ 不高于 140 200 140 200 GB/T6536 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 18 项目 SH 0005-90 试验方法 铜片腐蚀/级 100 ,3h 不大于 50 ,3h 不大于 1 - - 1 GB/T5096 密度(20 )/kg.m-3 不小于 不大于 750 816 - 790 GB/T1884 或 GB/T1

27、885 表 3-4 蜡油性质 序号性质单位数值 1 20相对密度 0.8861 2 运动粘度(100) mm2/s3.57 3 凝点 27 4 苯胺点 77.3 5 残炭 0.23 6 元素分析 C%87.29 H%11.93 S%0.26 N%0.52 分子量 316 7 馏程 初馏点 317 10%332 50%362 90%411 干点 447 表3-5 重交沥青性质 实验项目质量指标实测效果实验方法 针入度(25、100g,5s),1/10mm 60-8070GB/T4509 延伸度 25,cm 不小于 100-GB/T4508 软化点, 44-5444-52GB/4507 溶解度(三

28、氯乙烯),% 不小于 9999.5GB/11148 薄膜烘箱实验 1635h 质量变化,% 不小 0.8-GB/T5304 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 19 于 针入度比,% 不小 于 5555GB/4509 延度 25,cm 不小于 5050GB/T4508 延度 25报告 100GB/T4508 闪点(开口),不低于 230245GB/T267 蜡含量(蒸馏法),% 不大于 3.02SH/T0425 密度 25,g/cm3报告 1.01-1.05GB/T8928 3.5 装置物料平衡 装置的物料平衡见表 3-6。 表 3-6 装置物料平衡 序号

29、物料名称收率%(W)流量 一入方 104t/akg/h 1M100100300375000 合计 1003003 二出方 1 气体及损失 0.372.19 2 汽油 4.1312.39 3 常一线油 5.0715.21 4 常二线油 4.5413.62 5 常三线油 3.129.36 6 减一线油 3.5310.59 7 减二线油 1545 8 减三线油 1545 9 减四线油 1.534.59 10重交沥青47.35142.05 合计 100300 3.6 工艺技术选择 3.6.1 国外蒸馏技术现状 3.6.1.1 换热网络优化技术 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置

30、可行性研究报告 20 上世纪八十年代,Linhoff 等人提出了“窄点”的概念并采用“窄点技术”合成换热 网络,该技术以较强的系统性和实用性得到了广泛的应用。 好的换热网络应具有较高的热回收率和较高的传热强度。国外公司一般追求整体经 济效益的最大化,不片面追求高的网络换热终温。 3.6.1.2 塔内件技术 近年来,各塔内件技术公司相继推出了一系列新产品,新型塔板可以提高处理能力 3050或更多。塔内件方面以Koch-Glitcsh、Sulzer和Norton为代表,拥有较先进 的专利技术,Koch-Glitcsh公司开发出了SuperFRAC I、SuperFRACV高效塔盘和Gempak填

31、料。Sulzer在原有Mellapak填料的基础上开发了Mellapakplus和Optiflow高效填料。 3.6.1.3 电脱盐技术 近年来,电脱盐方面以Petrolite和Howe-Beaket二公司的专利技术较为先进。Howe- Beaket技术主要为低速脱盐。Petrolite已在低速脱盐的基础上开发出了高速电脱盐。 Petrolite公司的高速电脱盐技术将进料口引至电极板之间,进料分布装置采用喷头,采 用水平电极板。与低速电脱盐相比,该技术具有处理能力大、脱盐效率高、电耗低、占 地面积小等特点。 3.6.1.4 减压蒸馏技术 减压蒸馏通常由减压加热炉、减压蒸馏塔及相关回流系统、减压

32、塔顶抽真空系统等 组成。近年来对减压蒸馏技术的重视主要致力于减压塔顶抽真空及冷凝冷却系统的大力 研发及应用。随着技术的发展和对减压塔顶抽真空及冷凝冷却系统认识的不断深化,发 展新的高效率的抽真空设备和冷凝冷却设备在抽真空系统中起着十分重要的作用。 3.6.1.5 减压深拔技术 目前,国际上拥有减压深拔技术的公司主要是荷兰壳牌(SHELL)技术公司和英国 KBC 技术咨询公司。主要将原料油深拔到不低于 565(TBP) ,所拔出的重质减压蜡油用 于加氢处理或调和燃料,重交沥青主要用于焦化原料,大大提高了炼油厂的经济效益。 3.6.2 国内蒸馏技术现状 国内最先引进了荷兰壳牌技术公司的减压深拔技术

33、(大连七厂、独山子炼油厂) ,之 后又引进了英国 KBC 技术咨询公司的减压深拔技术(青岛石化、天津石化) 。 3.6.2.1 换热流程和能耗 我国引进了窄点技术进行换热网络的设计。根据热源利用情况和换热网络的窄点分 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 21 析,选择恰当的热源和温位来发生装置自用的 0.4MPa 和 1.0MPa 蒸汽,是装置节能的重 要手段之一。自 20 世纪 80 年代后期以来,通过采用“窄点”技术优化换热流程,优化 操作,合理分配蒸馏塔取热比例,控制最佳回流比和过热汽化率,尽量回收高温位热量 并与下游装置的热联合,充分利用低温位余热

34、等措施,蒸馏装置能耗明显降低。 3.6.2.2 电脱盐技术 随着国外高速电脱盐技术的成功应用,我国也引进了该项技术。国内的电脱盐技术 公司在吸收消化国外高速电脱盐技术的基础上,开发出了自己的高速电脱盐产品。高速 电脱盐采用的是水平电极板和专门的进料分布喷嘴,采用极板间进料,充分利用电场的 破乳作用和高速聚结作用,使油水得以快速分离。 3.6.2.3 塔内件 国内的塔内件研究单位不断地推出塔盘新技术,已逐步取代传统的浮阀塔盘。几种 比较有代表性的塔盘有:清华大学泽华公司开发的 ADV 微分浮阀塔盘、华东理工大学开 发的导向浮阀塔盘和组合导向浮阀塔盘、石油大学开发的 Super 系列浮阀塔盘等。

35、多年来,在满足减压分馏要求的前提下,降低减压塔的全塔压力降,以实现提高拔 出率、降低能耗为目的技术取得了很大进展。减压塔的内构件由板式塔发展成目前的全 填料塔,使全塔压力降大幅下降。与此同时,相应地填料技术、填料床层技术、空塔传 热技术、液(气)体分布技术、液体收集技术、减压塔的进料分布技术等均取得了重大 进展。 3.6.2.4 减压深拔技术 减压深拔技术包括减压加热炉技术、减压转油线技术、减压蒸馏塔技术和减压塔顶 抽真空技术等。 随着国际油价的攀升以及我国进口中东含硫原料油的数量越来越大,深拔的经济效 益将显得更为显著。国内最先由中国石油大连石化分公司、中国石油独山子石化分公司 引进了荷兰壳

36、牌(SHELL)技术公司的减压深拔技术,之后又由中国石化青岛石化分公司、 中国石化天津石化分公司引进了英国 KBC 技术咨询公司的减压深拔技术。 3.6.3 工艺技术选择 根据本装置对产品质量的要求,本可研力求通过采用领先的工艺技术和设备技术, 以降低建设投资和提高装置的综合水平。关键设备和技术尽可能立足国内,以保证装置 在适应性和可操作性、轻质油收率、总拔出率、产品质量、能耗指标和长周期运转等方 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 22 面均达到较高水平,从而使装置总体水平达到国内领先水平。本可研拟综合采用下列技 术: 3.6.3.1 “窄点”法优化换热

37、流程 使用“ASPEN-PINCH”软件优化换热流程,根据能量回收和网络投资综合比选,合理 选取“窄点”温差,力求换热流程工艺合理,使换热网络具有较高的热回收率和较高的 传热强度,争取整体经济效益的最优。 3.6.3.2 采用高性能塔内件 采用性能可靠,操作弹性大的浮阀塔板,考虑采用 ADV 微分浮阀塔盘或高效条形浮 阀塔盘。 3.6.3.3 电脱盐技术 目前,电脱盐技术有高速电脱盐技术和低速电脱盐技术可供选择。高速电脱盐技术 又有国内和国外技术可供选择。 国外的高速电脱盐技术以 Petrolite 公司的技术为代表,世界上已有 100 多套装置 采用了该技术。国内镇海炼化公司、上海石化公司和

38、齐鲁石化公司等采用了该技术。 在国内,长江电脱盐公司在总结国外电脱盐技术的基础上开发了自己的高速电脱盐 技术,该技术已在济南炼油厂、南京炼油厂、大连石化公司、兰州石化公司使用。 国产低速电脱盐技术已经十分成熟,其脱盐效果能够满足要求。 根据目前国内外电脱盐技术的发展状况以及本项目的设计规模,本项目采用低速和 高速电脱盐均可,本可研暂按三级交直流型高速电脱盐技术考虑。 3.6.3.4 减压深拔技术 为降低投资,本可研减压深拔技术采用国内技术,按全填料型减压塔设计。决定减 压拔出率的关键是减压塔汽化段的温度和压力,降低汽化段压力和提高汽化段的温度都 能提高减压部分的拔出率。具体分述如下: 1)减压

39、加热炉 采用多辐射室的立式炉和圆筒炉结构,减压炉管注入适量蒸汽可以降低油气分压, 提高加热炉管内介质流速,在一定程度上还可以避免炉管结焦及油品裂解。 炉管多点注汽,更加关注炉管内的流动状态对传热的影响,将定型的加热炉传热分 析通过计算软件进行定量计算;新型空气预热器的应用,使加热炉的排烟温度更低,达 到或接近 120,加热炉具有更高的热效率。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 23 本可研加热炉设空气预热系统,降低排烟温度,提高加热炉效率。 2)减压转油线 装置的大型化使得低速转油线需要具有更大的管道直径,经济和工程上已经显示出 许多负面效益。本可研采用

40、低速转油线、减压炉管逐级扩径、炉管吸收转油线热胀量技 术,做到减压炉与减压塔间转油线距离最小,减少转油线压降和温降。 3)减压塔 减压塔是装置内核心分馏塔之一,担负着为下游装置提供满足其进料要求的减压蜡 油和提高装置总拔出率的重任。在塔顶真空度一定的情况下减压塔中采用规整填料可以 有效的降低全塔压降,从而降低减压塔闪蒸段的压力,达到提高拔出率的作用,实现减 压深拔。国内已有若干套大型减压装置减压塔采用全填料,全填料减压塔技术包括高效 规整填料及高效液体分配器和液体收集器等内件,技术相对成熟。为减少减压塔的全塔 压降,降低操作成本,减小塔径,降低投资,本可研减压塔选择填料塔。除此之外,减 压塔采

41、用下列两点技术措施: A.设置净洗段 良好的净洗段,是有效降低蜡油残碳、比色、重金属含量的重要措施。 B.进料口设置进料分配器,使上升气体均匀分布,减少雾沫夹带 影响深拔蜡油质量的关键在于减少雾沫夹带,因此需要在减压塔进口设置雾沫夹带 量小,气体分布均匀的进料分配器。 4)抽真空设备 各级抽真空设备的优化及冷凝冷却系统的合理配置方案,能够有效降低抽空蒸汽的 耗量。由于液环式真空泵较蒸汽喷射式抽空器具有更高的效率和更加环保,根据冷却水 的条件,可以取代最末一级甚至两级蒸汽喷射式抽空器。本可研拟采用液环式真空泵与 二级蒸汽喷射式抽空器互为备用的抽真空方案。 3.6.3.5 工艺防腐和材质防腐相结合

42、的防腐技术 装置加工M100,硫含量2.41(w),酸值0.43 mgKOH/g。原料油属含(高)硫高酸 原料油。主要的腐蚀形态为低温HCl-H2S-H2O腐蚀和高温硫及高温环烷酸腐蚀。工程设计 按硫含量1.5(w),酸值 0.5 mgKOH/g设防。 低温 HCl-H2S-H2O 腐蚀的防腐首先是工艺防腐,即“一脱二注”。一脱二注系指原料油 深度脱盐、塔顶挥发线注中和剂(氨或胺)、注水。 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 24 原料油脱盐是通过向原料油注入新鲜干净的洗涤水,经一定混合以使原料油中的盐 和盐水得到溶解和稀释,然后在电场和破乳剂作用下加速水

43、滴聚集并沉降分离,实现原 料油脱盐。原料油脱盐是控制腐蚀的关键一步,充分脱除水解后产生 HCl 的盐类是治本 的办法。通过有效的脱盐,实现脱后原料油含盐在 3mg/l 以下,即可对低温部位腐蚀进 行有效的控制。提高脱盐温度可降低原料油粘度,增大油水比重差,有利于油水分离, 一般适宜的温度为 100140。 注中和剂(氨或胺)的目的是控制塔顶馏出系统中冷凝水的 PH 值,并与 HCl 中和生 成腐蚀性较小的盐类。 塔顶挥发线注缓蚀剂可对其后的一系列设备和管道进行防护,当塔顶内部出现腐蚀 时还应在塔顶回流系统注以缓蚀剂。缓蚀剂是表面活性剂,其分子内部均有硫、氮、氧 等强极性基团及烃类的结构基团,极

44、性基团吸附在金属表面,而另一端烃类基团则在设 备与介质之间组成一道屏障,起到保护作用。 在塔顶挥发线上注水,其目的是为了洗涤注氨后塔顶馏出系统可能出现的氯化胺沉 淀,避免影响冷凝冷却器的传热效果及引起垢下腐蚀,且可使冷凝冷却器的露点部位外 移以保护冷凝冷却设备。 合理选用管道和设备材料,既要考虑节省投资,又要考虑装置的长周期安全运转。 材质升级从长远观点来看,材料结构上的升级换代,如使用高铬、高钼的合金材料是最 好的解决办法。 本可研常压塔顶和减压塔顶的馏出线上采取注水、注中和剂、缓蚀剂防腐措施。 3.7 工艺流程简述 3.7.1 原料油换热部分 原料油自罐区经原料油泵升压进入装置后分为两路,

45、一路经过原料油-常顶循(II) 换热器、原料油-减一及减一中换热器、原料油-常一中(II)换热器、原料油-减一线 (II)换热器换热后升温,与另一路换热后原料油合并进电脱盐罐;另一路与原料油-常 顶油气换热器换热后,依次经过原料油-常顶循(I)换热器和原料油-常一线换热器、原 料油-常一线(II)换热器、原料油-重交沥青(V)换热器,与另一路合并后的原料油至 电脱盐。 脱盐后的原料油分为两路,一路脱后原料油分别经过与减三线(II) 、常二线(I) 、 常二中(II) 、重交沥青(IV) 、减二及减二中换热,温度升至 240。另一路脱后原料油 分别与减二线、减二线(II)常一中(I) 、减三线(

46、I) 、减三及减三中(II)换热,温度 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 25 升至 236,然后与减二、减二中换热来的脱后原料油合为一路。 后又分为两路,一路经原料油-重交沥青(III)换热器、原料油-减三及减三中 (I)换热器换热;另一路经过原料油-常二中(I)换热器、原料油-重交沥青(II)换 热器换热后,两路混合后进入原料油-重交沥青(I)换热器,再升温后进常压炉,经常压 炉加热后进入常压塔进行分离。 3.7.2 常压蒸馏部分 常顶油气经原料油-常顶油气换热器换热后,再经常顶油气空冷器、常顶油气后冷器 冷至 40后,进入常顶回流罐,常顶回流罐顶不

47、凝气经低压瓦斯引至加热炉,液相经常顶 回流泵升压后,一部分作为塔顶回流返回常压塔顶,另一部分作为汽油馏分进入电精制系 统,精制后出装置。 常一线柴油自常压塔第 15 层板自流入常一线油汽提塔,用过热蒸汽进行汽提,汽提 后的气相返回常压塔第 13 层板,液相由常一线泵抽出,经原料油-常一线换热器、常一线- 热水器、常一线水冷器冷至 40后出装置。 常二线柴油自常压塔第 29 层板自流入常压汽提塔中段(常二线汽提塔) ,用过热蒸 汽汽提,汽提后的气相返回常压塔第 27 层板,液相由常二线油泵抽出,经原料油-常二线 (I)换热器、原料油-常二线(II)换热器换热后,再经常二线油-热水换热器、常二线

48、油空冷器冷至 40后出装置。 常三线油自预处理塔第 41 层板自流入预处理汽提塔下段(常三线汽提塔) ,用过热 蒸汽汽提,汽提后的气相返回常塔第 39 层塔板,液相由常三线油泵抽出,经原料油油-常 三线换热器(I) 、原料油-常三线(II)换热器换热后,再经常三线油-热水换器换热和 常三线空冷器冷至 40后出装置。 常顶循油自常压塔第 5 层塔板由常顶循油泵抽出,经过原料油-常顶循(I)换热器, 原料油-常顶循(II)换热器,换热后返回常压塔第 2 层塔板。 常一中油自常压塔第 19 层由常一中油泵抽出,经过脱后原料油-常一中换热器(I) 和原料油-常一中热器(II),换热后返回常压塔第 16 层塔盘。 常二中油自常压塔第 33 层由常二中油泵抽出,经原料油油-常二中换热器(I)和脱 后原料油-常二中换热器(II),换热后返回常压塔第 30 层塔盘。 常底油由常底油泵抽出,升压后分为二路,一路送至减压加热炉加热后送至减压塔进 行分离。另一路经换热后一部分作为燃料油至加热炉,另一部分作为催化裂化装置或其它 盘锦浩业化工有限公司 300 万吨/年高等级道路沥青装置 可行性研究报告 26 装置的热进料出装置。 3.7.3 减压部分 减压塔为全填料干式减压塔,考虑微湿式操作。减顶温度拟定为 75,残压为 15mmHg。 减顶油气从减压塔顶出来后,经过增压器后

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