CN117511598A - 一种催化裂化装置吸收稳定系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种催化裂化装置吸收稳定系统，包括富气来管，富气来管与油气分离器连接，富气来管上设有冷却设备，油气分离器与吸收塔的下部连接，吸收塔的上部连接有粗汽油来管，吸收塔与对贫气进行再吸收的再吸收塔连接；吸收塔与富气来管连接，油气分离器与解吸塔连接，解吸塔与富气来管连接，解吸塔与稳定塔的上部连接，稳定塔的顶部、底部分别连接有液化气出管、稳定汽油出管，稳定塔的下部连接有补充吸收剂出管，补充吸收剂出管与稳定塔的连接位置位于稳定塔的塔板区且在塔底稳定汽油的上方，补充吸收剂出管上设有冷却设备，补充吸收剂出管与吸收塔的上部连接。本发明具有产生的干气中碳三以上组分含量低的特点。

Description

一种催化裂化装置吸收稳定系统

技术领域

本发明涉及石油炼制技术领域，具体说是一种催化裂化装置吸收稳定系统。

背景技术

催化裂化装置吸收稳定系统主要由凝缩油罐、吸收塔、解吸塔、稳定塔、再吸收塔及相应的换热设备构成，其作用是利用吸收和精馏的方法将来自主分馏塔的富气和粗汽油分离成干气、液化气和稳定汽油。吸收稳定系统普遍存在两个问题：①干气不干，通常干气中碳三以上组分体积分数约３％，使大量高价值液化气组分被降质为炼油厂加热炉燃料，而影响干气质量的主要因素是吸收塔操作温度和补充吸收剂的性质，为了改善干气质量，吸收塔宜更换低温位冷却介质，并寻找相对较轻的介质做补充吸收剂；②能耗较高，主要表现为轻柴油作为再吸收塔的贫吸收油增加了分馏塔的柴油循环量以及装置的柴油冷却负荷。

发明内容

本发明为解决现有的催化裂化装置吸收稳定系统存在干气不干的问题，提供一种降低干气中碳三以上组分含量的催化裂化装置吸收稳定系统。

为解决上述技术问题，本发明包括富气来管，所述富气来管与油气分离器的富气进口连接，所述富气来管上设有冷却设备，所述油气分离器的不凝气出口通过管道与吸收塔的下部连接，所述吸收塔的上部连接有粗汽油来管，所述吸收塔的贫气出口通过管道与对贫气进行再吸收的再吸收塔连接；所述吸收塔的凝缩油出口通过管道与富气来管连接，所述油气分离器的凝缩油出口通过管道与解吸塔连接，所述解吸塔的不凝气出口通过管道与富气来管连接，所述解吸塔底部的凝缩油出口通过管道与稳定塔的上部连接，所述稳定塔的顶部、底部分别连接有液化气出管、稳定汽油出管，其结构特点是：所述稳定塔的下部连接有补充吸收剂出管，所述补充吸收剂出管与稳定塔的连接位置位于稳定塔的塔板区且在塔底稳定汽油的上方，所述补充吸收剂出管上设有冷却设备，所述补充吸收剂出管与吸收塔的上部连接。

采用上述结构后，自催化裂化装置气压机来的压缩富气经富气来管上的冷却设备冷却后进入油气分离器，油气分离后的不凝气进入吸收塔，催化裂化装置的粗汽油作为吸收剂通过粗汽油来管进入吸收塔，从稳定塔的补充吸收剂出管来的轻汽油作为补充吸收剂经冷却设备冷却后进入吸收塔，在吸收塔内吸收剂和补充吸收剂对气体中的碳三以上组分进行吸收，吸收后的贫气进入再吸收塔再吸收后作为干气排出。吸收塔底的凝缩油和解吸塔的不凝气进入富气来管，进入油气分离器内进行油气分离，油气分离器的凝缩油进入解吸塔中解吸出碳二组分；解吸塔底的凝缩油进入稳定塔，经稳定塔分馏产生的液化气从顶部的液化气出管排出，稳定汽油从底部的稳定汽油出管排出。本发明的吸收塔补充吸收剂来自稳定塔下部的轻汽油，轻汽油的出口位置高于塔底的稳定汽油，补充吸收剂冷却后进入吸收塔，与现有技术以稳定汽油作为补充吸收剂相比，稳定塔下部的轻汽油平均相对分子量更小，组分更轻，与碳三以上组分更接近，根据相似相溶原理，稳定塔下部轻汽油的吸收效果更好，吸收后的干气更干，补充吸收剂进入吸收塔之前进行冷却有利于提高吸收效果。

进一步的，所述富气来管上设有沿富气流动方向依次设置的富气干式空冷器、富气冷凝冷却器，所述解吸塔的不凝气出口管道与富气干式空冷器进口连接的富气来管管段连接，所述吸收塔的凝缩油出口管道与富气干式空冷器和富气冷凝冷却器之间的富气来管管段连接。

进一步的，所述油气分离器设有酸性水排放口。

进一步的，所述吸收塔上连接有对吸收塔内物料进行换热冷却的一中换热器、二中换热器。

进一步的，所述再吸收塔的上部连接有贫油来管，所述贫油来管与催化裂化装置的分馏塔塔顶油循环系统的顶循油管路连接，所述再吸收塔的顶部、底部分别设有干气出管、富油出管。

进一步的，所述解吸塔的底部设有解吸塔底重沸器。

进一步的，所述稳定汽油出管上设有沿稳定汽油流动方向依次设置的稳定塔进料换热器、盐水换热器、稳定汽油干式空冷器，所述稳定塔进料换热器与解吸塔的凝缩油出口管道连接。

更进一步的，所述稳定塔的底部设有稳定塔塔底重沸器。

本发明以稳定塔下部的轻汽油作为吸收塔的补充吸收剂，而不以稳定汽油作为吸收塔补充吸收剂，轻汽油的组分与碳三以上组分更接近，吸收效果更好，对进入吸收塔的补充吸收剂进行冷却，以及对吸收塔内吸收时放出的热量进行换热冷却，能够进一步提高吸收效果，降低干气中碳三以上组分的含量，使干气更干；以分馏塔分馏塔塔顶油循环系统的顶循油作为贫油对再吸收塔内的干气进行吸收，与现有技术使用以分馏塔轻柴油作为贫油吸收剂相比，降低了分馏塔的柴油循环量以及装置的冷却负荷，降低了能耗。本发明具有产出的干气中碳三以上组分含量低和能耗低的特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1、富气来管；11、富气干式空冷器；12、富气冷凝冷却器；2、油气分离器；21、第一凝缩油出管；22、第一不凝气出管；23、酸性水排放口；3、吸收塔；31、第二凝缩油出管；32、贫气出管；33、一中换热器；34、二中换热器；4、粗汽油来管；5、解吸塔；51、第三凝缩油出管；52、第二不凝气出管；53、解吸塔底重沸器；6、稳定塔；61、补充吸收剂出管；62、补充吸收剂抽出泵；63、稳定汽油出管；64、稳定塔进料换热器；65、盐水换热器；66、稳定汽油干式空冷器；67、液化气出管；68、稳定塔塔底重沸器；69、冷媒水换热器；7、再吸收塔；71、富油出管；72、干气出管；73、贫油来管；8、分馏塔塔顶油循环系统；81、顶循油管路；9、冷水机。

具体实施方式

参照图1，一种催化裂化装置吸收稳定系统，包括吸收塔3、再吸收塔7、解吸塔5、稳定塔6以及管路系统。管路系统包括用于输送催化裂化装置的气压机送出的压缩富气的富气来管1，富气来管1上设有按富气流动方向依次设置、对管内物料进行冷却的富气干式空冷器11、富气冷凝冷却器12，富气来管1与油气分离器2的富气进口连接，油气分离器2上设有酸性水排放口23，产生的酸性水从酸性水排放口23后可进入污水汽提装置进行处理，油气分离器2的不凝气出口通过第一不凝气出管22与吸收塔3的下部连接，吸收塔3的上部连接有粗汽油来管4，催化裂化装置的粗汽油作为吸收剂通过粗汽油来管4进入吸收塔3，吸收塔3内吸收剂吸收富气中碳三以上组分时放热，吸收塔3上设有对塔内物料进行换热冷却的一中换热器33、二中换热器34及连接管路，以降低塔内温度，提高吸收效果，吸收塔3底部的凝缩油出口通过第二凝缩油出管31连接至富气干式空冷器11和富气冷凝冷却器12之间的富气来管1管段。

参照图1，油气分离器2的凝缩油出口通过第一凝缩油出管21连接至解吸塔5的上部，解吸出凝缩油中的碳二组分，解吸塔5顶部的不凝气出口通过第二不凝气出管52连接至富气干式空冷器11进口连接的富气来管1管段，解吸塔5的底部设有解吸塔底重沸器53及连接管道，解吸塔底重沸器53以1.0MPa过热蒸汽作为热源，当然也可以采用饱和蒸汽等作为热源，解吸塔5底部的凝缩油出口通过第三凝缩油出管51与稳定塔6的上部连接，第三凝缩油出管51上设有对第三凝缩油出管51内物料进行加热的稳定塔进料换热器64；稳定塔6的底部设有稳定塔塔底重沸器68，稳定塔塔底重沸器68可以以催化裂化装置分馏塔的一中作为热源，稳定塔6的下部连接有用于输送作为吸收塔3补充吸收剂的补充吸收剂出管61，补充吸收剂出管61与稳定塔6连接的位置位于稳定塔6的塔板区且高于塔内底部稳定汽油，例如将补充吸收剂的出口位置设在从塔底向上数第五块实际塔板（或其他塔板）处，补充吸收剂出管61连接至吸收塔3的上部，补充吸收剂出管61上设有用于抽出稳定塔6下部轻汽油的补充吸收剂抽出泵62和用于对轻汽油进行冷却的冷媒水换热器69；稳定塔6的顶部连接有液化气出管67，稳定塔6产生的液化气从液化气出管67送出；稳定塔6的底部连接有稳定汽油出管63，稳定汽油出管63上设有沿稳定汽油流动方向依次设置的稳定塔进料换热器64、盐水换热器65、稳定汽油干式空冷器66，稳定塔进料换热器64对第三凝缩油出管51内的物料进行加热。冷媒水换热器69、一中换热器33、二中换热器34的冷源为冷水机9，冷水机9可采用热电制冷机或风冷式工业冷水机等，冷水机9排出的冷水通过管道进入冷媒水换热器69、一中换热器33、二中换热器34中对物料换热冷却，换热后升温的水回流至冷水机9再进行制冷循环使用。

参照图1，吸收塔3的顶部通过贫气出管32与再吸收塔7的下部连接，再吸收塔7对贫气中的碳三以上组分进行再吸收，再吸收塔7的上部连接有用于吸收剂通入的贫油来管73，贫油来管73与催化裂化装置的分馏塔塔顶油循环系统8的顶循油管路81连接，以分馏塔顶循油作为再吸收塔7的吸收剂，再吸收塔7的顶部、底部分别连接有富油出管71、干气出管72，从干气出管72排出的干气送至脱硫系统，富油出管71排出的吸收后的顶循油再回到分馏塔塔顶油循环系统8。

需要说明的是：实际的塔体、罐体上还设有仪表、阀门、采样口等附件，管路系统上还设有泵、控制阀、调节阀、流量计、压力表等附件，这属于本领域的常规设置，在附图或文字中未示出。该系统中的油气分离器2、冷水机9、换热器、空冷器、冷却器等均为本领域的常规设施，其结构原理为现有技术，在此不详细描述。分馏塔塔顶油循环系统8是控制分馏塔塔顶温度的常规设置，催化裂化装置配套的气压机、分馏塔、分馏塔塔顶油循环系统8不属于本发明吸收稳定系统的部分，在此不详细描述。

工作过程：来自催化裂化装置分馏塔气压机的压缩富气进入富气来管1，经富气干式空冷器11、富气冷凝冷却器12冷却冷凝后进入油气分离器2进行油气分离，经油气分离后，不凝气经第一不凝气出管22进入吸收塔3；以催化裂化装置分馏塔的粗汽油作为吸收塔3的吸收剂，以稳定塔6下部抽出的轻汽油作为吸收塔3的补充吸收剂，粗汽油经粗汽油来管4进入吸收塔3，通过补充吸收剂抽出泵62抽出的轻汽油经补充吸收剂出管61进入吸收塔3，轻汽油在经过冷媒水换热器69时与从冷水机9来的10℃以下的冷媒水换热冷却，粗汽油和轻汽油在吸收塔3中吸收富气中的碳三以上组分，吸收过程是放热的，冷水机9出来的冷媒水通过一中换热器33、二中换热器34将吸收塔3中段回流冷却到20℃左右，使塔顶温度不高于35℃，以提高吸收效果，对物料冷却后升温的冷媒水回到冷水机9冷却后循环使用；根据相似相溶原理，补充吸收剂轻汽油比稳定汽油的平均平均分子量更小，组分更轻，与碳三以上组分更接近，吸收效果更好，从吸收塔3顶排出的贫气中碳三以上组分更少；贫气经贫气出管32进入再吸收塔7，以分馏塔塔顶油循环系统8的顶循油管路81中的顶循油作为再吸收塔7的吸收剂，顶循油经贫油来管73进入再吸收塔7，顶循油继续吸收贫气中的碳三以上组分，吸收后的干气经干气出管72送出，送出的干气进行脱硫处理，吸收碳三组分后的顶循油经富油出管71排出后回到分馏塔塔顶油循环系统8，与轻柴油作为再吸收塔7的吸收剂相比，顶循油的性质更接近汽油，顶循油作为吸收剂的吸收能力与轻柴油大致相同，具体的顶循油吸收效果更佳，有利于降低再吸收塔7的气液相负荷，利用顶循油作为再吸收塔7的吸收剂对分馏塔的影响很小，以轻柴油作为再吸收塔7的吸收剂，增加了分馏塔的柴油循环量以及柴油冷却负荷，以顶循油作为再吸收塔7的吸收剂降低了系统能耗。吸收塔3底部的凝缩油经第二凝缩油出管31回流至富气来管1，解吸塔5内的不凝气经第二不凝气出管52回流至富气来管1，经富气来管1上的冷却设备冷却冷凝后进入油气分离器2再进行油气分离，油气分离器2内的凝缩油经第一凝缩油出管21进入解吸塔5，解吸出凝缩油中的碳二组分，解吸塔5底部的凝缩油经第三凝缩油出管51进入稳定塔6，凝缩油在流经稳定塔进料换热器64时与从稳定塔6排出的稳定汽油换热升温，以提高进入稳定塔6的温度和降低能耗，稳定塔6内分馏产生的液化气经顶部的液化气出管67送出，塔底的稳定汽油经稳定汽油出管63排出，稳定汽油经稳定塔进料换热器64、盐水换热器65、稳定汽油干式空冷器66冷却至40℃左右，送至精制装置脱硫醇。油气分离器2分离出的酸性水经酸性水排放口23排出后进行汽提处理。

本发明以稳定塔下部的轻汽油作为吸收塔的补充吸收剂，并且对补充吸收剂和吸收塔内物料进行冷却控温，提高了富气中碳三以上组分的吸收效果，降低了干气中碳三以上组分的含量，进而减少了碳三以上组分被降质为燃料的损失；以分馏塔顶循油作为再吸收塔的吸收剂，对分馏塔的影响较小，与轻柴油作为再吸收塔吸收剂相比减少了能耗，且吸收效果相当。本发明具有产生的干气中碳三以上组分含量低和能耗低的特点。

Claims (8)

1.一种催化裂化装置吸收稳定系统，包括富气来管（1），所述富气来管（1）与油气分离器（2）的富气进口连接，所述富气来管（1）上设有冷却设备，所述油气分离器（2）的不凝气出口通过管道与吸收塔（3）的下部连接，所述吸收塔（3）的上部连接有粗汽油来管（4），所述吸收塔（3）的贫气出口通过管道与对贫气进行再吸收的再吸收塔（7）连接；所述吸收塔（3）的凝缩油出口通过管道与富气来管（1）连接，所述油气分离器（2）的凝缩油出口通过管道与解吸塔（5）连接，所述解吸塔（5）的不凝气出口通过管道与富气来管（1）连接，所述解吸塔（5）底部的凝缩油出口通过管道与稳定塔（6）的上部连接，所述稳定塔（6）的顶部、底部分别连接有液化气出管（67）、稳定汽油出管（63），其特征是：所述稳定塔（6）的下部连接有补充吸收剂出管（61），所述补充吸收剂出管（61）与稳定塔（6）的连接位置位于稳定塔（6）的塔板区且在塔底稳定汽油的上方，所述补充吸收剂出管（61）上设有冷却设备，所述补充吸收剂出管（61）与吸收塔（3）的上部连接。

2.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述富气来管（1）上设有沿富气流动方向依次设置的富气干式空冷器（11）、富气冷凝冷却器（12），所述解吸塔（5）的不凝气出口管道与富气干式空冷器（11）进口连接的富气来管（1）管段连接，所述吸收塔（3）的凝缩油出口管道与富气干式空冷器（11）和富气冷凝冷却器（12）之间的富气来管（1）管段连接。

3.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述油气分离器（2）设有酸性水排放口（23）。

4.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述吸收塔（3）上连接有对吸收塔（3）内物料进行换热冷却的一中换热器（33）、二中换热器（34）。

5.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述再吸收塔（7）的上部连接有贫油来管（73），所述贫油来管（73）与催化裂化装置的分馏塔塔顶油循环系统（8）的顶循油管路（81）连接，所述再吸收塔（7）的顶部、底部分别设有干气出管（72）、富油出管（71）。

6.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述解吸塔（5）的底部设有解吸塔底重沸器（53）。

7.根据权利要求1所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述稳定汽油出管（63）上设有沿稳定汽油流动方向依次设置的稳定塔进料换热器（64）、盐水换热器（65）、稳定汽油干式空冷器（66），所述稳定塔进料换热器（64）与解吸塔（5）的凝缩油出口管道连接。

8.根据权利要求7所述的催化裂化装置吸收稳定系统，其特征是：所述稳定塔（6）的底部设有稳定塔塔底重沸器（68）。