中国石油大学(华东)
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目 某石化企业常减压装置的工程分析
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2013年 7月 13 日
目录
某石化企业常减压装置的工程分析
报告
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1
1 常减压装置简况 1
1.1装置规模和年操作时数 1
1.2装置组成 1
2 原料及产品方案 1
2.1原料 1
2.2 产品及辅助产品 2
2.3公用工程及装置消耗
表
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3
3 工艺流程及产污环节分析 4
3.1装置工艺流程概述 4
4 污染源、污染物及治理措施 8
4.1常减压装置污染源及污染物分析 8
4.2执行标准 8
4.2废水污染控制措施分析 9
4.3废气污染控制措施 14
4.4噪声污染控制措施 15
4.5非正常工况处理措施 15
5 装置平衡性分析 16
5.1装置物料平衡分析 16
5.2装置硫平衡分析 17
5.3装置水平衡分析 17
6 感想 18
参考文献 20
某石化企业常减压装置的工程分析报告
1 常减压装置简况
1.1装置规模和年操作时数
项目性质:新建;规模:1300×104t/a;操作弹性:60~110%;年开工时间:8400小时;
原油种类:科威特原油、沙中原油和巴士拉原油的混合原油;
主要产品:石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分、减压蜡油馏分、常压渣油和减压渣油。
1.2装置组成
装置由原油换热、电脱盐、常压蒸馏、减压蒸馏、不凝气脱硫和三注等部分组成。
2 原料及产品方案
2.1原料
装置的原料为科威特原油、沙中原油和巴士拉原油的混合原油,混合比例为4:3:3。混合原油的一般性质见表2-1,混合原油的实沸点蒸馏及窄馏分性质见表2-2。
表2-1 混合原油的一般性质
项目
单位
混合原油
比重
-
0.8688
API度
°API
30.62
总氮
ppm
1340.7
总硫
wt%
2.67
沥青质
wt%
2.7
残炭
wt%
5.57
铁
ppm
3.9
镍
ppm
10.891
矾
ppm
37.416
表2-2 混合原油实沸点蒸馏及窄馏分的性质
沸点范围℃
馏 分 收 率wt%
总 收 率
wt%
馏 分 收 率v%
总 收 率
v%
比 重@20/4℃
硫 含 量
wt%
-89- 65
4.65
4.65
6.60
6.60
0.6075
65 - 170
14.02
18.67
16.46
23.06
0.7344
0.053
170 - 230
8.63
27.30
9.52
32.58
0.7831
0.175
230 - 360
20.45
47.75
20.95
53.53
0.8433
1.518
360 - 565
28.03
75.78
26.28
79.81
0.9222
3.282
565+
24.22
100.00
20.19
100.00
1.0378
5.844
2.2 产品及辅助产品
经过常减压过程加工产生的产品品种及去向见表2-3。
表2-3 产品品种及去向
序 号
产 品 品 种
产 量(104t/a)
产 品 去 向
1
气 体
0.13
装 置 内 脱 硫 后 作 燃 料
2
石 脑 油
242.71
轻 烃 回 收
3
煤 油 馏 分
112.16
煤 油 加 氢
4
柴 油 馏 分
276.13
柴 油 加 氢
5
减 压 蜡 油
192.83
加 氢 裂 化
6
常 压 渣 油
304.65
渣 油 加 氢
7
减 压 渣 油
44.00
渣 油 加 氢
8
减 压 渣 油
127.39
延 迟 焦 化
装置产品预期性质见表4。
表2-4产品预期性质
产品名称
比 重
分 子 量
特 性 因 数
粘 度 (mm2/s)
50℃
80℃
石 脑 油
0.777
107.3
11.53
0.5
0.4
煤 油 馏 分
0.839
173.1
11.59
1.1
0.7
柴 油 馏 分
0.871
238.4
11.56
3.3
2.0
减 压 轻 蜡 油
0.925
366.5
11.56
24
9.2
减 压 重 蜡 油
0.957
474.1
11.48
135
38
常 压 渣 油
0.981
489.0
11.31
901
156
减 压 渣油
1.031
721.8
11.30
6.4×105
1.9×104
2.3公用工程及装置消耗表
公用工程主要包括给排水、供电、蒸汽用量等。分别列出公用工程消耗表。(1)用水量
用水量见表2-5。
表2-5 装置给排水用量表
序号
使用
地点
给水t/h
排水t/h
新鲜水
间冷循环冷水
循环水
除氧水
水蒸气
净化水
循环热水
间冷循环热水
含盐污水
含油污水
含硫污水
生活污水
1
水冷却器
1980
1980
2
机泵冷却
60
48
12
3
配制药剂
(12)
(12)
4
塔顶注水
24.3
24.3
5
注汽
17.3
17.3
6
发生蒸汽
12.4
0.25
12.15
7
电脱盐注水
92.86
89.76
3.10
8
生活用水
(5)
(5)
合计
1980
60
12.4
17.3
117.16
48.25
1980
89.76
12
56.85
(2)用电量
装置用电量见表2-6。
表2-6 装置用电量表
序号
电压V
轴功率kW
备注
1
10000
8359
2
660
3510
3
220
200
合计
12069
(3)蒸汽用量
装置蒸汽用量见表2-7。
表2-7 装置蒸汽用量表
序号
使用地点
0.35MPa(g)蒸汽
kg/h
1.0MPa(g)蒸汽
kg/h
3.5MPa(g)蒸汽
kg/h
备注
1
汽提蒸汽
12150
2
抽真空用蒸汽
15200
3
炉管注汽
2100
4
吹扫用蒸汽
(5000)
间断
5
自发蒸汽
-12150
合计
0
15200
2100
(4)压缩空气用量
装置压缩空气用量见表2-8。
表2-8 装置压缩空气用量
序号
使用地点
用量 Nm3/h
备注
净化风
非净化风
氮气
正常
最大
正常
最大
正常
最大
1
仪表用风
120
240
2
烧焦及吹扫
(600)
(600)
间断
3 工艺流程及产污环节分析
3.1装置工艺流程概述
原油经罐区的原油泵升压后进入装置,与装置各热流股换热后进入电脱盐罐脱盐、脱水。脱盐后的原油经换热后进入闪蒸塔。闪顶油气进入常压塔的闪蒸段。
闪底油由泵抽出并经换热进入常压炉加热后进入常压塔。
常压塔顶油气经换热、冷凝冷却后进入常压塔顶回流罐进行气液分离。分离出的常顶石脑油由泵抽出后送至常顶气水环泵出口与常顶气在加压条件下再一次接触以吸收常顶气中的轻烃,同时塔顶保留冷回流(正常无量)。常压塔顶回流罐顶出来的气相经常顶气水环泵升压后与常顶油在常顶气再接触罐中再接触。再接触罐顶的不凝气经胺洗脱硫后送至加热炉做燃料,罐底抽出的石脑油送至下游装置或罐区。
常一线做煤油加氢原料,经重沸器汽提后由泵抽出并经换热后热出料至下游装置,部分经水冷器冷却后至罐区。
常二线和常三线做柴油加氢原料,分别经蒸汽汽提后由泵抽出并经换热后热出料至下游装置,部分经水冷器冷却后至罐区。
常顶循油、常一中油和常二中油分别由泵抽出,各自经换热后返回常压塔。
常底油自常压塔底由泵抽出升压后一部分进入减压炉,加热后经减压转油线进入减压塔;另一部分经换热后热出料至下游装置或至罐区。
减压塔顶气经抽空及冷凝冷却后,进入减压塔顶分液罐进行气液分离,减压塔顶分液罐分出的凝缩油由泵抽出送出装置。减一线及减一中、减二线及减二中、减三线及减三中分别由泵抽出,与冷源换热至一定温度后中段回流返塔,侧线油继续换热后热出料至下游装置或至罐区。减顶分水罐出来的不凝气经减顶气水环泵升压、胺洗脱硫后送至加热炉作为燃料。减压渣油经换热后热出料至下游装置或罐区。除上述主体流程外,还有注中和缓蚀剂、注破乳剂和注水等辅助流程。
常减压装置三废排放表见表3-2,污染源分布流程图见图3-1。
图3-1 常减压装置污染源分布流程图
表3-2 常减压装置“三废”排放一览表
废气
编号
污染源名称
排放量
m3/h
SO2
NOX
烟尘
NMCH
排放口参数
排放
规律
排放去向
kg/h
mg/m3
kg/h
mg/m3
kg/h
mg/m3
kg/h
mg/m3
高度(m)
直径(m)
温度(℃)
G1
常压、减压加热炉烟气
210670
0.64
3
25.29
120
0.22
1
100
4.4
连续
环境空气
装置区无组织排放废气
32.80
连续
环境空气
合 计
210670
0.64
3
25.29
120
0.22
1
32.80
废水
编号
污染源名称
废水
类别
排水量m3/h
pH
石油类
硫化物
挥发酚
COD
氨氮
SS
氰化物
排放规律
排放去向
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
kg/h
mg/L
W1
电脱盐罐排水
含盐废水
89.76
8.5
含盐量86.2 mg/l
连续
W2
常减压塔顶回流罐切水
含硫污水
56.85
9.0
46.6
820
3.7
65.5
0.8
13.2
216
3798
5.4
95.4
连续
W3
机泵冷却水
含油污水
12.00
8.5
0.6
50
0.1
8.0
0.4
30.0
6.2
520
2.0
170
连续
合 计
159
47.2
3.8
1.2
222.2
7.4
注:
污水处理厂,
酸性水汽提,
污水处理厂。
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