[发明专利]吸收稳定系统节能装置及操作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及石油炼制工艺，尤其是吸收稳定系统节能装置及操作工艺。

背景技术

吸收稳定系统是催化裂化以及延迟焦化等装置的后处理系统，它将来自主分馏塔塔顶 的原料粗汽油和富气分离成产品液化气和稳定汽油，同时得到副产品干气。吸收稳定系统 的产品质量和能耗对整个处理装置的经济效益有着十分重要的影响。

随着经济的发展，节能和产品质量改善逐渐成为炼油行业最为关注的问题。20世纪60 年代吸收稳定系统老装置都是单塔流程，所谓单塔流程是指C₃、C₄等组份的吸收和C₂组份 的解吸在同一塔内进行。单塔流程主要存在如下缺点：吸收和解吸过程在同一塔内进行， 相互干扰大；难以达到较高的吸收率和解吸率；装置控制调节困难。

自七十年代以来，新厂吸收稳定系统设计都转而采用双塔流程。双塔流程是将吸收和 解吸这两个相互矛盾的过程在两个塔内分别进行。迄今，双塔流程在吸收稳定系统中已经 占据主导地位。

目前吸收稳定系统双塔流程共有四个塔，即：吸收塔、解吸塔、再吸收塔和稳定塔。 此外，还有两个油气分离罐，即：压缩机后气液分离罐和稳定塔塔顶回流罐。典型的吸收 稳定系统解吸塔热进料流程如下：补充吸收剂(稳定汽油)进入吸收塔的顶部，粗汽油作 为吸收剂进入吸收塔的上部。吸收塔设有2-3个中段冷却水取热器，以取走吸收过程中 放出的热量。吸收塔顶部引出的贫气直接进入再吸收塔的底部，吸收塔底的饱和吸收油与 来自富气压缩机出口的压缩富气和解吸塔顶部出口解吸气混合冷却进入高压气液分离罐。 气液分离罐的气相进入吸收塔的底部，液相经泵加压与来自稳定塔底部的稳定汽油换热进 入解吸塔的顶部，解吸过程需要的热量由解吸塔塔底再沸器提供。解吸塔塔底脱乙烷汽油 先与稳定汽油换热，再进入稳定塔的中部，经稳定塔分离出稳定汽油和液化气。轻柴油作 为再吸收塔的贫吸收油进入再吸收塔的顶部，吸收贫气中夹带的重组分。干气从再吸收塔 塔顶排出并入瓦斯管网，富吸收油返回主分馏塔。

双塔流程在一定程度上克服了单塔流程的缺点，但是其工艺流程普遍存在如下几个方 面的问题：(1)解吸塔过度解吸，导致吸收塔和解吸塔之间大量C₃、C₄组分循环，增大了 吸收稳定系统的能耗。(2)吸收塔吸收效果不理想，贫气中含有大量液化气及稳定汽油， 液化气与稳定汽油组分在分馏系统及吸收稳定系统循环，进一步增加了装置能耗。(3)再 吸收塔吸收效果不理想，干气中碳三、碳四含量超标，液化气与稳定汽油收率下降，降低 装置的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于，实现节能降耗的目标，提供一种吸收稳定系统节能装置及操作工 艺。在吸收塔塔顶设置贫气预平衡系统，在同样的进料和产品质量等条件下，能够有效降 低稳定汽油补充吸收剂流量，解吸塔、稳定塔塔底再沸器等的热负荷得到降低，缓解稳定 塔塔顶液化气冷凝罐、压缩机后气液分离罐的负荷，贫气产率下降，有利于提高液化气以 及汽油的收率，具有显著的节能效果及经济效益。

本发明的技术是在吸收塔塔顶设置贫气预平衡系统。贫气预平衡系统包括预平衡冷却 器、预平衡罐和加压泵；补充吸收剂和吸收塔塔顶气体经预平衡冷却器冷却，在预平衡罐 内完成预平衡操作；预平衡罐出口气相为贫气，液相经加压泵加压进入吸收塔塔顶。

本发明的吸收稳定系统节能装置的操作工艺，是预平衡冷却器出口油气温度25℃～ 40℃；预平衡罐操作压力1.0MPa～1.3MPa；加压泵出口流体压力1.1MPa～1.4MPa。

对于现有设备，可以实现技术改造，吸收塔塔顶气体及稳定汽油补充吸收剂混合进入 贫气预平衡系统，预回收气体中汽油及液化气组分，以提高吸收塔、再吸收塔吸收效果， 减少稳定汽油补充吸收剂需要量并且降低贫气产率。

本发明在原吸收稳定流程基础上进行改造：新增贫气预平衡系统，吸收塔塔顶气体及 补充吸收剂混合冷却进入贫气预平衡系统，在平衡罐内完成预平衡及气液分离操作，预平 衡罐出口贫气进入再吸收塔进一步处理，液相加压流入吸收塔作为吸收剂。本发明的有益 效果是在同样进料和产品质量等条件下，降低补充稳定汽油吸收剂的需要量，缓解解吸塔 塔底再沸器、稳定塔塔底再沸器、稳定塔塔顶液化气冷凝罐及压缩机后气液分离罐等的负 荷，贫气产率下降，有利于提高液化气及汽油收率，具有显著节能效果及经济效益。