[发明专利]利用自身余能强化吸收的吸收稳定工艺

说明书

本发明公开了一种利用自身余能强化吸收的吸收稳定工艺。在焦化吸收塔内自上而下设置稳定汽油吸收填料段和汽油吸收填料段；粗汽油和稳定汽油分段进入汽油吸收段和稳定汽油吸收段的填料床层。同时优选在再吸收塔塔顶设置管壳式涡流管集束器，将塔顶干气的压力能转化为冷流和热流。而且利用隔板塔清晰分离得到吸收能力更好的组分，强化吸收效果。本发明方法能够最大限度地发挥稳定汽油对C₃、C₄吸收能力，强化吸收塔吸收效果，大幅降低稳定汽油补充吸收剂循环量，从而降低了系统能耗；而涡流管集束器，能够回收干气压差形成的压力能并转化为冷能和热能，也优化了吸收稳定工艺，实现了降低过程能耗和提高吸收率的双重效果。

技术领域

本发明属于石油化工技术领域，涉及一种吸收稳定工艺方法，具体地说是一种利用工艺系统自身余能强化吸收的吸收稳定工艺。

技术背景

吸收-稳定工艺是炼厂焦化/催化等工艺过程中的一个重要单元组成。主要是利用吸收和精馏的方法，将焦化/催化分馏塔塔顶油气分离罐出来的富气和粗汽油分离成干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油。吸收-稳定工艺有“单塔”和“双塔”流程。单塔流程是吸收与解吸在同一塔内进行，吸收率和解吸率较差，产品质量不好。双塔流程是吸收和解吸在两个塔内分别进行，已成为目前炼厂吸收稳定的主导流程。其系统主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔及稳定塔及辅助设备组成。

目前大多数炼厂吸收-稳定工艺流程是：分馏塔塔顶富气经富气压缩机升压后与吸收塔底油、解吸塔顶油气混合，经冷却器冷却后进入气液平衡罐进行气液分离。分离出来的气体进入吸收塔下部；分离出来的凝缩油进入解吸塔顶部。分馏塔塔顶分离罐液相粗汽油作为吸收塔的吸收剂。吸收塔顶部出来的贫气进入再吸收塔，用分馏塔柴油作为吸收剂进行再次吸收，以回收吸收塔顶携带出来的汽油组分。再吸收塔塔底富吸收油返回分馏塔。塔顶干气送出装置。解吸塔塔底脱乙烷汽油送至稳定塔。稳定塔塔顶气经塔顶冷却器冷凝冷却后，分离出来的液化石油气。稳定塔塔底油分两路，一路作为产品送出装置；另一路送到吸收塔作为补充吸收剂。在系统中为提高吸收塔吸收效率，吸收塔一般设置中段冷却器；为提高解吸塔解吸效果，解吸塔一般设置中段再沸器。

为了强化吸收效果、提高液化气收率以及降低系统能耗，中国专利CN1919976A提出了一种催化裂化吸收稳定系统复合工艺，将压缩富气、吸收塔富吸收油和解吸气混合后进行分步冷凝，一级冷凝到55℃～70℃后的凝缩油作为解吸塔热进料，二级冷凝到35℃～40℃后的凝缩油作为解吸塔的冷进料。从而避免了解吸塔进料“先冷后热”的过程，降低了系统能耗。同时设置解吸塔中间再沸器降低塔底再沸器负荷。但该技术只是从能量利用的角度对流程进行了优化处理，并没有从根本上降低吸收稳定装置功能实现的能耗。

中国专利CN101531919A提出了吸收稳定系统节能装置及操作工艺，通过在吸收塔塔顶设置贫气预平衡系统，吸收塔塔顶气与补充吸收剂接触经冷却后在预平衡罐中进行预平衡操作，从而降低预平衡罐出口贫气量，有利于提高液化气收率。在同等进料和产品质量的前提下，能够降低稳定汽油补充吸收剂的流量，从而降低了解吸塔、稳定塔塔底再沸器的热负荷，达到降低系统能耗的目的。但预平衡器只是一次平衡过程，其作用相当于吸收塔增加了一块理论板来强化吸收效果。对于常规吸收塔10块～15块理论板来说所起的效果不大，减少稳定汽油补充剂用量也是有限的。

但在现有的焦化吸收稳定工艺中，从再吸收塔塔顶外排的干气一般送往燃料气系统脱硫处理。而炼厂燃料气系统的压力通常为0.4 MPa～0.6MPa。现有吸收稳定工艺的再吸收塔压力一般在1.0 MPa～1.3 MPa。再吸收塔塔顶干气通过压控阀减压去燃料气系统，一般存在0.4 MPa～0.7 MPa的压差。而且粗汽油经分馏塔塔顶冷凝后的温度在30℃～45℃。吸收塔中段取热器采用循环水通常将吸收剂由60℃～70℃降到30℃～40℃。但考虑循环水系统水温的限制，对吸收效果改善有限。

发明内容