焦化液化气纤维液膜脱硫醇装置生产运行分析

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1、焦化液化气纤维液膜脱硫醇装置生产运行分析许建东中国石化高桥分公司炼油事业部　200137摘要：本文对焦化液化气纤维液膜脱硫醇装置投产后的开工、生产运行和标定情况进行了分析，对设计和操作中存在的问题进行培析，提出相应有效的解决措施，确保了精制液化气质量稳定，并结合目前的实际情况提出了可行性建议。关键词：焦化液化气　纤维液膜脱硫醇　　开工　　标定总硫　　1　前言中国石化高桥分公司炼油厂110ｋt／a焦化液化气（LPG）脱硫醇装置，采用兰州石油机械研究所研究开发的LPG纤维液膜脱硫工艺，由中石化工程建设公司负

2、责设计，安庆设计院做施工图，2008年3月19日投产，目前运行良好，经纤维液膜脱硫醇后精制液化气总硫低于民用液化气对部硫不大于343ｍg／m3质量要求。2　纤维液膜脱硫醇工艺2.1　纤维液膜技术脱硫基本原理纤维液膜反应器是一种全新的传质设备，两相在纤维膜接触器内的接触方式不是常规的混合分散式雾滴之间的球面接触，而是特殊的非分散式液膜之间的平面接触。当液化气和碱液分别顺着纤维向下流动时，因两相表面张力不同，碱液通过反应器时均匀分布于亲水性纤维液膜表面，为ＬＰＧ提供了极大的接触面积，增加了ＬＰＧ中的硫醇、二

3、氧化硫、硫化物在膜面与附着在其上的碱液相的混合程度，使得ＬＰＧ中的硫醇等硫化物与碱液充分反应，提高了碱液利用效率，达到高效脱除ＬＰＧ中硫化物的目的。在液化气的液膜反应器中脱硫醇的主要化学反应如下：（1）H2S+2NaOH→Na2S+2H2O（2）RSH+NaOH→NaRS+H2O2.2　工艺流程高桥石化分公司炼油事业部的ＬＰＧ总硫含量较高，最高达8０００ｍｇ／ｍ３以上，为此，本装置设有三级脱硫醇和碱液氧化再生工艺流程见图一，脱硫化氢后的ＬＰＧ经过过滤器后，依次进入一、二、三级碱抽提脱硫醇纤维液膜接触器中

4、，其中的硫醇和碱剂在此反应，硫醇被脱除后，ＬＰＧ经水洗后出装置。在纤维液膜接触器内反应生成的硫醇钠，经加热后与空气混合后进入氧化塔，硫醇钠被氧化为二硫化物和氢氧化钠，并与部分汽油混合后进入剂碱分离罐进行气-液-液的沉降分离，尾气从剂碱分离罐顶部排出，含有二硫化物的溶剂从剂碱分离罐中分离后排出，再生的碱液循环使用。1—液化气原料罐2—一级纤维液膜反应器3—二级纤维液膜反应器4—三级纤维液膜反应器5—水洗水维液膜反应器6—空压机7—氧化塔8—二硫化物罐9—溶剂洗反应器10—尾气水洗罐3　开工过程中存在的问题

5、与分析　3.1开工情况介绍焦化液化气脱硫醇装置11万吨/年，设计运行时数8400小时。该装置于2007年6月6日打桩结束，经过226天施工，于2008年1月18日中交。2008年1月19～24日全部吹扫完毕，试压、气密结束、保压，2月16日焦化液化气脱硫醇装置水联运。2月17日收精制液化气和装碱液，2月18日建立液化气和碱液循环，2008年2月19日进焦化液化气，2008年2月20日至3月18日焦化液化气脱硫醇装置因＃2延迟焦化装置有问题，无液化气原料，装置打循环。3月19日15:20焦化液化气脱硫醇装

6、置进料开工。3.2缩短碱液再生周期，提高脱硫醇效果开工时液化气脱硫醇系统填入的碱液量较多，碱液沉降罐界位过高，而系统内碱液循环量较低，造成整个装置内碱液再生周期较长。因此，在确保安全生产的前提下，要尽量降低碱液沉降罐界位，减少系统内的碱液量，从而来缩短碱液再生周期，提高碱液再生质量。由于开工初期系统内碱液浓度较高为27%，整个系统内的碱液约84吨，碱液再生循环量为7吨/时，碱液再生周期为12小时，5月12～14日系统退碱渣，D-1502、D-1503、D-1504、C-1501、D-1506和D-150

7、7界位分别由原来的55.6%、51.1%、52.1%、50%、44.2%和74.6%下降到33.6%、31.6%、31.2%、45.6%、49.5%和51.8%，共计退碱渣28吨，从而使碱液再生周期降到8小时，比原来缩短4小时，系统内碱液再生质量明显转好，精制液化气总硫质量变好。3.3确保汽油连续供应，降低碱液中二硫化物开工初期，精制后液化气总硫84～200mg/m3，个别高达700mg/m3，针对精制液化气硫分布中二硫化物含量较高的情况，认为产品总硫较高关键是碱液再生系统存在问题：如整个系统内碱液再生

8、周期较长；溶剂洗反应器补充汽油来自于罐区，由于该计量泵设计流量偏小为0.8m3/h，满足不了补充汽油不小于1000kg/h的设计要求，罐区来的溶剂(汽油量)补充量，因计量泵流量不稳且较低，致使碱液中二硫化物高，碱液再生质量变差，液化气脱硫醇效果差。碱液/溶剂混合器M-1503汽油量受D-1507压力PC-1504波动影向，工艺上要求连续进入，但实际上是间歇性的，为此，要求PC-1504不能关死，以确保汽油连续进入M-1503量，并要求D-1