C1/C2分离装置芳烃干气进料缓冲罐凝液回收优化

C1/C2分离装置芳烃干气进料缓冲罐凝液回收优化

张永峰王大为

(浙江石油化工有限公司，浙江 舟山 316200)

摘要：炼油上游芳烃装置高负荷运行、生产波动以及催化剂性能末期等因素的影响，造成歧化、异构化装置干气不干的现象，导致下游干气回收装置原料中带液较多。既增加了污油产量，又对相关设备运行构成安全隐患，通过对这部分干气凝液回收流程进行优化，既消除设备运行潜在隐患又增加了经济效益。

关键词 :干气；凝液；回收；分离装置

1工艺描述

某石化1600kt/a 2#C1/C2分离装置于2021年9月建成投产，以重整PSA尾气、炼厂气PSA尾气、浆态床干气、重整干气、异丁烷反异构干气为饱和干气原料，芳烃歧化和二甲苯干气为混合干气原料，采用中国石化北京化工研究院开发的潜冷油吸收技术回收干气中的C2+组分，同时得到的富乙烷气可以作为乙烯裂解炉原料。

本装置主要由饱和干气吸收部分、混合干气分离部分、汽油吸收-稳定部分、膜分离及膨胀机部分和公用工程部分组成。

主要产品为富乙烷气、粗氢气、燃料气、抽出汽油和轻烃，富乙烷气送乙烯裂解装置；粗氢气送炼厂气PSA装置；燃料气送至燃料气管网；轻烃送一期C3/C4分离装置或二期乙烯原料罐；抽出汽油送直馏石油罐区或石脑油加氢装置。

图12#C1/C2分离装置原则流程图

2存在问题

本装置自2021年9月份开工以来，从上游芳烃装置来的歧化和二甲苯混合干气带液严重，表-1为2023年1月至3月混合干气分析数据平均值，可以看出重组分明显高于设计值，尤其是混合干气中苯含量设计值为0.84v%，实际值为1.5v%，远高于设计值，是经常造成压缩机入口分液罐V201底部液位上升的原因，当分液罐底部液位上升时，需要及时全开排液调节阀和调节阀副线阀门排至地下轻污油罐，在干气凝液处理过程中对轻污油罐带来安全及环保风险[1]，同时气相夹带对后路压缩机运行也带来安全隐患。

原设计正常生产时，混合干气原料罐底无凝液排放，实际运行中装置每月外送轻轻污油量较大，2023年1月至2023年3月共产生轻轻污油23027吨，平均每小时10.66t/h，此部分凝液送罐区轻轻污油罐，再送到常减压装置进行回炼，从而增加装置加工成本。

表-1 芳烃混合干气组成对比表

图2 混合干气中苯含量数据

3   优化内容及运行

3.1 凝液性质

2021年12月至2022年1月对混合干气压缩机入口分液罐底部凝液采样分析见表2，结果显示非芳烃含量17.62wt%，苯含量79.29 wt%，甲苯含量2.85 wt%,从分析可以看出，凝液中的芳烃含量高达82.38 wt%，2023年5月6日分析凝液密度为808.8kg/m3。

表-2 混合干气凝液组成分析

3.2凝液回收流程优化

从凝液化验分析可以看出，此股物料适合直接进入直馏石脑油罐或者直供石脑油加氢装置，装置根据实际情况在混合干气凝液罐底部排凝线双阀间引出管线，增设两台凝液泵、DN50管线250米及相应的调节阀门、流量计等，将凝液并入汽油循环吸收剂冷却器入口，最终与抽出汽油一起送中间罐区或石脑油加氢装置，回收流程优化后，该股物料不再排地下污油罐送轻轻污油罐，省去到常减压装置回炼工序，直接进石脑油加氢装置加工，缩短了污油加工流程。

图3凝液去向优化工艺流程图

3.3凝液回收流程优化费用

该项目投资费用较低，不涉及主要流程改动，技改过程无需装置停车，新增设备主要有凝液泵、调节阀、流量计。

投资清单见下表：

3.4优化运行效果

2023年4月29日优化流程开始投用，截止2023年5月25日共投用

25天，4月29日至5月12日前混合干气分液罐底部至地下污油罐调节LV20101基本处于关闭状态，5月12日以后调节阀一直处于关闭状态，消除了V201罐液位高造成压缩机联锁停机风险。

技改流程投用后，凝液泵出口流量计累计值可以看到，凝液并入抽出汽油的量为5106吨，平均每小时8.51t/h，目前抽出汽油送至罐区直馏石脑油罐，然后供石脑油加氢装置加工，从而减少产生轻轻污油5106吨。经核算回炼轻轻污油加工成本为35元/吨，当抽出汽油直接进石脑油加氢装置加工时，节约回炼加工费用297.85元/小时，装置每年运行时间按8400小时计算，节约回炼加工费用250.19万元/年。

从化验分析可以看出凝液并入抽出汽油后，抽出汽油中苯含量明细增加。优化前3个月抽出汽油中苯含量平均值21.35m%，4月29日优化流程投用至5月23日抽出汽油中苯含量平均值为47.20m%，从实际运行看对未对2#石脑油加氢装置生产造成不良影响，精制石脑油硫氮含量均小于0.5ppm，苯含量从0.78%升高到1.44%，增加了精制石脑油的芳潜含量。

图4 优化前后抽出汽油中苯含量数据变化

图5 优化后精制石脑油中硫、氮及苯含量数据变化

4  结论

混合干气分液罐底部凝液去向优化后，从排轻轻污油罐改进直馏石脑罐，每天可少产生轻轻污油约204吨，减少常减压回炼轻轻污油的压力，节约了生产加工成本；优化流程投用后混合干气分液罐液位平稳可控，不再出现高液位甚至满液位运行情况，消除了可能造成后路压缩机联锁停机的风险，确保了C1/C2分离装置长周期平稳运行。

参考文献

[1] 吕雅伦.干气脱硫装置中原料凝液的处理.石化技术与应用.2015.246-249.