液态烃脱水安装闪蒸罐可行性研究探究

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1、液态烃脱水安装闪蒸罐可行性研究探究　　【摘要】大庆炼化公司北罐区闪蒸罐设计压力等级低，存在较大安全隐患，不符合规范《钢制压力容器GB150-1998》中第3.4.3条设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。本文经过现场应用条件分析、理论计算、现场模拟生产，符合压力等级和使用规范的闪蒸罐。【关键词】液态烃；闪蒸罐；设计安装；分析研究前言北罐区闪蒸罐设计压力等级低，存在较大安全隐患。不符合规范《钢制压力容器GB150-1998》中第3.4.3条设计压力指设定的容

2、器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。现丙烷罐区闪蒸罐（设计压力0.6MPa）储存介质为丙烷和水，设计压力应与丙烷球罐设计压力（1.8MPa）一致；液化气、拔头油罐区闪蒸罐（设计压力0.66MPa）储存介质为液化气、拔头油和水，应与液化气球罐设计压力（1.8MPa）；丁烯-1罐区闪蒸罐（设计压力0.66MPa）储存介质为丁烯-1和水，设计压力应与丁烯-1球罐设计压力（1.96MPa）一致；闪蒸罐放火炬线无伴热线，存在脱水易冻堵火炬线的风险。1.液态烃醇胺吸收法净化工艺流程6

3、流程可划分为胺液高压吸收和低压再生两部分。原料气经涤气除去固液杂质后进入吸收塔（或称接触塔）。在塔内气体由下而上、胺液由上而下逆流接触，醇胺溶液吸收并和酸气发生化学反应形成胺盐，脱除酸气的产品气或甜气由塔顶流出。吸收酸气后的醇胺富液由吸收塔底流出，经降压后进入闪蒸罐，放出吸收的烃类气体和微量酸气。经贫/富胺液换热器，富胺液升高温度后进入再生塔上部，液体沿再生塔向下流动与重沸器来的高温水蒸气逆流接触，绝大部分酸性气体被解吸，恢复吸收能力的贫胺液由再生塔底流出，在换热器中与冷富液换热，增压、过滤、进一步冷却后，由循

4、环泵注入吸收塔顶部。再生塔顶流出的酸性气体经过冷凝，在回流罐分出液态水后，酸气送至回收装置生产硫磺或送至火炬灼烧，液态水作为再生塔顶回流。2.液态烃净化主要设备2.1吸收塔6塔是气液逆向接触和传质的设备，用吸收剂从天然气内分出酸性气体的塔器称吸收塔或接触塔。吸收塔与分馏稳定塔有两点不同，一为实施气液传质的原理不同，前者依据气体组分在溶液内的溶解度不同而实施气液传质，后者依据各组分挥发度不同实施气液传质；二为塔内气液流量不同，前者气体流量大、液体流量小，后者液体流量大、气体流量相对较小。尽管有上述不同，但都需好的

5、气液传质设备，因而吸收塔结构上与分馏稳定塔基本相同。进吸收塔贫液含有微量酸气，含酸气的量与醇胺类别有关。伯醇胺的残余酸气负荷为0.05～0.10（mol酸气/mol胺液），仲醇胺为0.03～0.05，以MDEA为基料复配的吸收溶剂的残余酸气负荷为0.005。出塔富液的酸气负荷常按80%酸气平衡负荷考虑。2.2闪蒸罐闪蒸罐脱除醇胺富液吸收的烃类，否则这些液烃将进入再生塔干扰胺液再生，并促使胺液在再生塔内发泡。溶液吸收烃类的数量由吸收塔压力、原料气组成确定。原料气为贫酸气时的经验值约为15m3（气）/m3（溶液）。

6、低压、高温有利于在闪蒸罐内分出溶液吸收的烃液，因而闪蒸罐的压力宜低于0.5MPa，温度应高于60℃，可获得较好的脱烃效果。蒸出烃蒸气的同时会带出少量酸气（H2S）。若闪蒸气用做燃料，需要在闪蒸罐上部安装小填料塔用贫胺液进行处理，降低气体内H2S含量。若为气液两相分离，胺溶液在闪蒸罐内的停留时间约为10～15min，若为三相分离停留时间为20～30min。2.3各类换热设备重沸器6重沸器为再生塔提供热量，其热负荷由以下几部分组成：①将醇胺溶液加热至沸点；②使再生塔塔顶回流液（水）汽化；③补充水的热负荷；④重沸器和

7、再生塔的热损失重沸器热负荷愈大，塔顶回流冷凝器的负荷愈高，回流量愈大，但可用较少板数的再生塔。反之，重沸器热负荷小，回流量小，塔板数和塔高增加；回流冷凝器再生塔顶的回流冷凝器常为强制通风空冷式翅片管换热器，它的负荷是冷却塔顶气并把水蒸气凝析为水。冷却器的入口温度不宜超过107℃，可直接测量或由水蒸气分压查蒸汽表得到，出口温度为54～62℃。3.安装操作步骤醇胺脱酸气系统在运行中常遇到的问题主要有：溶液损失和变质、溶液发泡和设备腐蚀三类，它们相互联系。3.1胺溶剂损失和降解胺液损失大体分三类，正常损失、非正常损失

8、和降解损失；溶剂的非正常损失包括：溶剂循环系统的跑、冒、滴、漏，吸收塔内溶液发泡增加的溶剂损失，原料气携带采出水增加的溶剂损失等。非正常损失常高于正常损失。热降解指溶液温度过高产生的变质现象，应严格控制溶液的再生温度。氧化降解指溶液和氧接触产生热稳定性极好、不能再生的产物，从而导致溶液降解。化学降解主要指气流中的CO2、有机硫和醇胺发生副化学反应，产生难以完全再生的化合物。6为降低降解