中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂柴油加氢改质环境影响评价报告书.doc
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1、中国石油乌鲁木齐石化分公司炼油厂柴油加氢改质环境影响报告书(简本)中国石油乌鲁木齐石化分公司新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院环境影响评价甲级 国环评证甲字第4001号2013年8月前言中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司(以下简称乌石化公司)地处乌鲁木齐市米东区内,位于新疆三大油田中央,占地18km2,东临吐哈油田300km,南距塔里木油田480km,西靠准格尔盆地313km。乌石化公司始建于1975年4月(前身为乌鲁木齐石油化工总厂),是集炼油、化肥、化纤、塑料于一体的石油化工化纤生产基地,为中国石油天然气集团公司的一类企业。乌石化公司炼油厂目前拥有25套生产装置,原油一次加工能力
2、600万t/a。 “十二五”期间,推进炼油产品结构调整,原油加工能力将达到950万t/a,其中管输混合原油469万t/a,汽车稠油混合油63万t/a,管输稀油170万t/a,进口哈油199万t/a,西北局原油50万t/a,出厂汽、柴油全部要达到国标准。原油加工能力将达到950万t/a时,全厂需加氢柴油484.89万t/a,其中已加氢柴油298.3万t/a,未加氢柴油186.59万t/a。通过预测,乌石化公司950万t/a原油加工能力时,柴油组成未全加氢前全厂柴油十六烷值只能达到49.6,硫含量达到344ppm,无法达到国标准。同时,乌石化分公司原油加工能力950万t/a时,原油中包括难加工稠油
3、混合油,原油有进一步变差的趋势,进而影响柴油产品的质量。综合以上分析,需新建一套180万t/a柴油改质装置,使全厂柴油加氢能力达到480万t/a,柴油能够全部加氢;提高柴油产品十六烷值,降低硫含量,确保全厂柴油质量指标全部达到国质量标准。为了达到“十二五”期间,推进炼油产品结构调整,出厂柴油全部要达到国标准的要求,本项目由新建一套180万t/a柴油加氢改质装置、改造60万t/a航煤加氢装置(加工原料由航煤改为焦化柴油)、改造80万t/a柴油加氢装置(加工原料由柴油改为航煤)三部分构成。1 建设项目概况项目名称:中国石油乌鲁木齐石化分公司炼油厂柴油加氢改质项目建设性质:新建和改造建设地点:中国石
4、油乌鲁木齐石化分公司炼油厂建设内容:本项目由新建一套180万t/a柴油加氢改质装置、改造60万t/a航煤加氢装置(加工原料由航煤改为焦化柴油)、改造80万t/a柴油加氢装置(加工原料由柴油改为航煤)三部分构成,各项目位置分布图见图1。工艺技术原理:原料油在一定的温度、压力、临氢和催化剂存在条件下,进行加氢、脱硫、烯烃加氢饱和及芳烃饱和反应,脱除原料中的硫、氧等杂质和非烃化合物,达到精制油品的目的,从而改善油品的使用性能。工艺路线流程如下图:图2 柴油加氢脱硫装置工艺路线流程图项目总投资:94511.26万元图1:各项目位置分布图1.1新建180万t/a柴油加氢改质装置1.1.1装置规模及开工时
5、数装置设计规模:180万t/a(实际原料量180.62万t/a)装置开工时数:8400小时1.12建设地点新建180万t/a柴油加氢改质装置建设地点位于乌石化炼油厂建南区厂区预留地,不需另外征地。具体地理坐标为:N434222.0,E884504.0。拟建项目东侧54m外为气柜的压缩机厂房;南侧43m外为地面火炬防护墙栏板;西侧61m外为硫磺回收装置;北侧33m外为加氢裂化装置。1.13装置组成本装置由反应部分、分馏部分及公用工程三部分组成。新建180万t/a柴油加氢改质装置装置组成一览表见表1。表1 新建180万t/a柴油加氢改质装置组成一览表序号装置名称工程规模主要建设内容一主体工程1加氢
6、精制180104t/a加氢反应部分、分馏部分及公用工程组成二储运工程1原料油储罐乌石化公司炼油厂罐区分为建北罐区和建南罐区,本项目所需储罐由建北柴油灌区调整,不新建三主要公用工程1循环水场依托现有。炼油厂建南区循环水场,循环水场总供水量21000 m3/h,原有厂区内各装置循环水已消耗16500 m3/h,尚有余量4500 m3/h,本项目使用量为441m3/h。2消防给水加压泵站依托现有。依托乌炼油厂现有消防给水管道,接自厂区现有的高压消防给水系统管网,在装置区呈环状管网布置,为装置区提供350L/S消防水量,消防供水压力0.7MPa(g)1.2MPa(g)。3变电所依托现有。依托建南区35
7、kv变电所。4化学水依托现有。依托炼油厂建南区凝结水系统。5低温热换热站依托现有。增加部分低温热管线、部分线路管径扩建。6空分空压站依托现有。四环保工程1污水收集池及排放系统分含油、含硫、生产废水、雨水系统等。2污水处理厂依托乌石化现有污水处理厂进行处理。3事故水收集系统依托公司现有。4环保监测站依托公司现有。五辅助生产设施1电信依托现有。2中心化验室依托现有。3仓库、维修站依托现有。4行政办公大楼依托现有。1.1.4原料及辅助原料1.1.4.1原料180万t/a柴油加氢改质装置原料来自焦化装置的焦化汽油、蜡油催化裂化装置的催化柴油、重油催化裂化装置的催化柴油、一套常减压装置的常一线油和二套常
8、减压装置的柴油组分,PSA装置的氢气。装置原料表见表2。表2 180万t/a柴油加氢改质装置原料表序号原料名称处理量原料来源运输方式备注t/h104t/a1一套常减压常一线油24.1020.24一套常减压装置管输2二套常减压柴油组分89.5075.18二套常减压装置管输3重油催化裂化柴油42.500 35.7重油催化装置管输4蜡油催化裂化柴油44.643 37.5蜡油催化装置管输5焦化汽油14.2912焦化装置管输6PSA氢气3.352.82PSA装置管输合计218.383183.441.1.4.2辅助材料供应A:催化剂供应180万t/a柴油加氢改质装置的加氢精制催化剂、加氢改质催化剂和保护剂
9、为中国石油大庆化工研究中心专有技术,均由厂外购入,催化剂规格见表3。表3 催化剂规格表催化剂名称主催化剂保护剂PHF-101PHU-201PHF-101P-1PHF-101P-2PHF-101P-3化学组成,m%W/NiW/NiMo/NiMo/Ni物理性质形状三叶草三叶草七孔球拉西环三叶草侧压强度,N/cm1501403030150孔容,mL/g0.30.280.20.40.4比表面积,m2/g160160180N/粒200200直径,mmD1.31.7D1.31.71518D4.55.5D1.52.5长度(38),mm85%85%85%85%堆积密度,t/m30.850.950.850.95
10、0.750.850.650.750.600.70B:化学药剂供应180万t/a柴油加氢改质装置的化学药剂为DMDS(二甲基二硫化物)、液氨、阻垢剂、缓蚀剂和磷酸三钠,化学药剂均外购。化学药剂性质:二甲基二硫化物(DMDS),分子式:C2H6S2;分子量: 94.2;硫含量:68.1(wt)%;沸点:109.6;闪点:24;热分解温度:200;缓蚀剂,性状:黄色或黄褐色液体;密度(20):9501050kg/m3;粘度(40):10.5cp;PH值:5.58.0阻垢剂,密度(20): 800950 kg/m3;粘度(40):50 mm2/s;凝点:-20液氨,分子式:NH3;分子量:17.04;
11、沸点:33.5;密度(20):582 kg/m3磷酸三钠,分子式:Na3PO4;分子量:164;纯度:92%98%C:燃料供应燃料气从乌石化公司炼油厂燃料气管网供应。高压瓦斯管网压力0.30.7MPa,温度30。表4 燃料气规格组分vol%组分vol%H2S0.01mg/m3异丁烷0.88H235.69正丁烷0.74空气1.96丁烯+异丁烯0.87CO22.01反丁烯0.13CH426.88顺丁烯0.09C2H65.85C5以上0.75C2H414.58合计100C3H85.66热值,kcal/kg9211C3H63.91.1.5产品及副产品180万t/a柴油加氢改质装置的柴油产品质量按照国标
12、准设计,国阶段通过优化操作,降低加氢反应条件的苛刻度等措施,柴油产品质量达到国标准。装置生产0号柴油,产品送至产品罐区调和后出厂。副产品是石脑油、低分气及酸性气。柴油性质见表5,石脑油性质见表6。表5 0号柴油性质项 目初期末期密度(20),g/cm30.81870.8184馏程(ASTM D 86),IBP/10%165/204165/20430%/50%239/271239/27070%/90%305/339304/33895%/EBP352/359351/358闪点,()5555凝点,()00多环芳烃,(m%)1111十六烷值,5151硫,(g/g)1010氮,(g/g)1010表6 石
13、脑油性质项 目初期末期密度(20),g/cm30.7310.731馏程(ASTM D 86), IBP/10%40/7340/7330%/50%95/11495/11470%/90%132/147132/14695%/EBP158/165157/165硫,(g/g)11氮,(g/g)111.1.6公用工程消耗180万t/a柴油加氢改质装置消耗定额见表7表7 180万t/a柴油加氢改质装置消耗定额表序号名称单位消耗量备注1公用工程1.1新鲜水t/h4间断1.2循环水t/h4261.3除盐水t/h11间断1.4低温热水t/h-3811.5电kWh/h72161.6蒸汽 1.0MPat/h31.7蒸
14、汽0.45MPat/h-61.8仪表空气Nm3/h3001.9压缩空气Nm3/h1200间断1.10中压氮气Nm325000分三至四用1.11低压氮气Nm3/h300氮封1.12燃料气Kg/h11122主要催化剂2.1保护剂t11寿命3年2.2催化剂PHF-101t148寿命6年2.3催化剂PHU-201t131寿命6年3主要辅助材料3.1瓷球t50.8寿命3年3.2缓蚀剂t30每年3.3阻垢剂t180每年3.4液氨t7开工时使用3.5DMDSt55开工时使用3.6磷酸三钠t1每年1.1.7工艺流程本装置主要由反应部分(包括新氢压缩机、循环氢压缩机)和分馏部分组成。1)反应部分原料油自装置外来
15、,进入滤前原料油缓冲罐,经原料油增压泵升压后,经原料油-精制柴油换热器与精制柴油换热,进入原料油过滤器进行过滤,过滤器排水(W1含油污水)。然后原料油进入滤后原料油缓冲罐,再经反应进料泵升压后,在流量控制下,与混合氢混合作为混合进料。混合进料经过反应产物-混氢油换热器换热后,进入反应进料加热炉加热至反应所需温度,再进入加氢精制反应器,在催化剂作用下进行脱硫、脱氮、烯烃饱和、芳烃饱和等反应,反应器中催化剂六年更换一次,保护剂和废瓷球三年更换一次。精制反应器设置三个催化剂床层,床层间设有注急冷氢设施。从加氢精制反应器流出的精制反应产物进入到加氢改质反应器,在催化剂作用下改进汽柴油质量。改质反应器设
16、置三个催化剂床层,在反应器入口和床层间设有注急冷氢设施。来自加氢改质反应器的反应产物,经反应产物-混氢油换热器换热后,进入热高压分离器进行气液分离。热高压分离器顶部出来的热高分气经热高分气-混氢换热器换热后,经反应产物空冷器冷却,进入冷高压分离器进行气、油、水分离,原料油脱水送装置外处理,反应进料加热炉、分馏塔进料加热炉烟气经烟囱排入环境空气中。热高压分离器底部分离出的热高分油则进入热低压分离器进行进一步的气液分离。热低压分离器顶部的热低分气经热低分气空冷器冷却后,进入冷低压分离器进行气、油、水三相分离。热低压分离器底部分离的热低分油则直接进入分馏部分脱硫化氢汽提塔。冷高压分离器顶部出来的气体
17、(循环氢)经循环氢脱硫塔入口分液罐分离出气体中夹带的液体后,进入循环氢脱硫塔脱除其中的H2S气体,然后经循环氢压缩机入口分液罐分液后,进入循环氢压缩机升压后分三路:一路作为急冷氢进入反应器;一路与升压后的新氢混合,混合氢与原料油混合作为混合进料;另一路打旁路至反应产物空冷器前,以防止压缩机在低循环量下引起的喘振。从冷高压分离器分离出来的液体减压后进入冷低压分离器,继续进行气、油、水分离。冷低分油和热低分油混合后进入脱硫化氢汽提塔。冷高压分离器底部的含硫污水经减压后和冷低压分离器底部的含硫污水混合后进入含硫污水闪蒸罐闪蒸后出装置,送至装置外处理。装置外来的PSA氢气经新氢压缩机入口分液罐分液后进
18、入新氢压缩机,经三级升压至13.0MPa(G)与循环氢混合。2)分馏部分从反应部分来的低分油进入脱硫化氢汽提塔第1层塔盘,脱硫化氢汽提塔设有30层浮阀塔盘,塔底通入汽提蒸汽,塔顶油气经汽提塔顶空冷器冷凝冷却至50,进入汽提塔顶回流罐进行气油水三相分离。汽提塔顶回流罐切出的酸性水含硫污水一起送出装置。油相经汽提塔顶回流泵升压后全部作为塔顶回流。脱硫化氢汽提塔底流出的汽提塔底油经汽提塔底油-精制柴油换热器和精制柴油换热后进入产品分馏塔的第22层塔盘,进入分馏塔顶回流罐进行油水分离。脱硫化氢汽提塔的目的是充分脱除循环氢中的H2S,保证胺吸收塔出口循环氢中H2S含量在国V标准以下。自加氢脱硫产品分离罐
19、来的气相经过循环氢冷却器冷却后进入胺切液罐,将循环氢中的烃组分冷凝下来,再将分离烃之后的循环氢送至循环氢脱硫塔。自装置外来的贫胺液通过贫胺液泵升压,再经过贫胺液预热器预热升温后进入循环氢脱硫塔。循环氢脱硫塔处理后的循环氢经循环氢压缩机升压后,与加氢脱硫的进料混合进入加氢脱硫反应器循环使用。从循环氢脱硫塔底部出来的吸收了硫化氢的富液,进入到溶剂再生塔中,溶剂通过吸收和解吸过程达到循环使用的目的。石油脑(汽油)送出装置外。分馏塔回流罐切出的含油污水送至高压分离器前注水;塔底油部分经重沸炉加热后返回分馏塔,其他塔底油作为精致柴油经换热冷却后出装置。分馏塔进料加热炉烟气经烟囱排入环节空气。1.2 60
20、万t/a航煤加氢装置1.2.1装置规模及开工时数装置性质:改造。加工原料由航煤改为焦化柴油。增加循环氢脱硫设施。装置设计规模:60万t/a(实际原料量48万t/a)装置开工时数:8400小时1.2.2装置组成本装置由反应部分、分馏部分及公用工程三部分组成。表8 60万t/a航煤加氢装置组成一览表序号装置名称工程规模主要建设内容一主体工程1加氢精制60104t/a改造。加工原料由航煤改为焦化柴油。增加循环氢脱硫设施二储运工程1原料油储罐乌石化公司炼油厂罐区分为建北罐区和建南罐区,本项目所需储罐由建北柴油灌区提供,不改变原生产储罐。三主要公用工程1循环水场依托现有。60万t/a航煤加氢装置改加工焦
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