毕业设计（论文）-酸性水气提装置控制与探讨

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1、湖南石油化工职业技术学院毕业设计（论文）设计（论文）题目：酸性水气提装置控制与探讨专业：石油化工生产技术班级：天禄3061班姓名：指导教师：定稿日期：2009年2月18日摘要摘要：介绍酸性水汽提装置的概况、工艺流程、工艺原理及主要设备，掌握本装置的操作要点和操作指标，根据本装置的特点提出问题、分析问题、解决问题，为装置开工顺利进行做好充分准备，此外了解相关安全规定保证人员安全。关键词：酸性水汽提工艺原理操作要点事故处理一、装置概述1.概况及规模情况本装置区域内的设计全部由上海河图石化工程设计有限公司设计。目的是对催化单元

2、产生的酸性水进行处理，装置设计能力为处理量为27.5t/h，操作弹性为70%～120%，年开工时数8000小时。装置占地面积与精制、脱硫、硫磺装置一起为3400平方米（5.1亩）。处理后净化水满足回用于上游单元催化电脱盐注水或排入污水处理场的进水要求；汽提产生的含氨酸性气作为硫磺回收的原料回收化工产品硫磺，属于环保配套项目。2.装置组成装置由原料脱水罐V23401、原料水罐V23402A、原料水缓冲罐V23402B、主汽提塔T23401、主汽提塔顶回流罐V23403、水封罐、原料水与净化水换热器E23401ABCD、塔顶

3、冷凝器E23402、净化水冷却器E23403组成、原料水泵、回流泵、净化水出装置泵组成。3.主要工艺技术特点1)原料酸性水的脱气采用降压闪蒸脱气方案。2)原料酸性水采用流程简单的沉降除油工艺，满足主汽提塔进水油含量小于200ppm的要求，不仅改善汽提塔的操作，又降低了塔顶酸性气的烃含量。3)酸性水采用单塔常压汽提工艺，较加压汽提工艺比较，具有流程简单、能耗低、投资省、占地少等优点。该工艺应用广泛，成熟可靠。4)主汽提塔采用高效浮阀塔盘，技术成熟可靠，投资省。5)酸性水进料前与净化水换热至100℃进塔，净化水冷却至70℃，

4、充分利用能量，降低了能耗。6)汽提后的酸性气密闭送至硫磺回收部分处理，大大减轻了酸性气直接排空对环境造成的污染。4.原料来源及组成：1)含硫含氨污水的来源：催化单元。原料性质：H2S含量：4988ppm，NH3含量：3045ppm2)产品酸性气：硫化氢含量：48.9(W)%，氨含量：30.2(W)%，水含量：20.1(W)%净化水：氨氮NH3-N≤80ppm，硫化氢H2S≤20pp一、工艺流程说明1工艺过程简述自催化单元来的混合酸性水，进入原料水脱气罐（V23401），脱出的轻油气送至系统火炬管网。脱气后的酸性水先后进入

5、原料水罐（V23402A）和原料水缓冲罐（V23402B）沉降脱油，再经原料水进料泵（P23401A.B）加压后经原料水－净化水换热器（E23401A-D）换热至100℃进入主汽提塔（T23401）第一层塔盘。塔底直接通入1.0MPa过热蒸汽进行汽提，以保证塔底温度125℃。汽提塔底净化水与原料水换热后，再经过净化水冷却器（E23403A.B）冷却至40℃，然后由经净化水加压泵（P23403A.B）加压后，一部分送至催化单元电脱盐部分回用，一部分排至含油污水管网后进污水处理系统。塔顶酸性气由114℃经塔顶冷凝器（E234

6、02）冷凝冷却至85℃后流入塔顶回流罐（V23403），分出的酸性气（温度85℃）送至硫磺回收部分。原料水罐顶部设置吸附罐，以吸附排放气中的硫化氢等污染物，同时也设计水封罐，以密闭有害气体的泄放，减轻对操作环境的污染。各容器脱出的轻污油间断自流至轻污油总管，送至催化单元轻污油罐。2工艺原则流程图、带控制点工艺流程图（见附图）二、工艺原理和主要设备介绍一、装置工艺原理、改造前流程及控制方式介绍1.工艺原理：进料污水经换热后，进塔温度可达到140℃以上，此温度已大大超过了硫氢化氨电离反应与水解反应的拐点温度（１１０℃），H2

7、S、NH3都以游离态的分子存在于热料中，气提塔内操作压力比进料管中压力低，进料污水进塔后，由于减压闪蒸及塔顶的抽出作用，H2S、NH3由液相转入气相，向上部移动。为保证塔顶温度小于４０℃，从塔顶打入３０℃左右的冷却原料水，与向上移动的H2S、NH3逆向接触，将H2S、NH3吸收到液相并向下移动，上行过程中受到冷却吸收水的吸收作用。由于在低温的压力（０．５ＭＰａ）条件下，H2S相对挥发度比NH3大，而NH3的溶解度比H2S大，最终上行的NH3绝大部分被吸收向下部流动，H2S很少被吸收，从而在塔顶取得纯度高的酸性气。吸收了N

8、H3的冷却吸收水与闪蒸了H2S、NH3的进料污水混合后，向塔的中部流动。在流动过程中，H2S、NH3反复受到自塔下部上升的高温气流的气提作用，和自上部向下部流动的液流的吸收作用，H2S、NH3被不断的吸收又不断的气提，情形与塔上部相似，但温度条件不同，中部温度比上部温度高的多，H2S绝大部分被气提至塔顶溢出，由于塔盘