关于吸收稳定系统三塔改造的研究

王建禹 孙振飞

【摘要】大庆炼化公司ARGG装置设计规模为180万吨/年，现实际操作规模约为240万吨/年。为了在2010年汽油质量达到国Ⅲ标准要求，二套ARGG装置于2009年检修期间实施了MIP-CGP技术改造。采用以生产富含丙烯、异丁烯、异丁烷的液态烃，并生产高辛烷值汽油。

【关键词】改造 干气 丙烯

1 改造前吸收稳定系统存在的主要问题

（1）干气不干：干气中有一定量的C3和C4，C3（含）以上组分含量超过3%（v），其中关键组分丙烯的含量均超过2%，使得丙烯的损失比较大；

（2）液化气中C2含量不稳定

（3）解吸塔负荷：在增加补充吸收剂时，解吸塔液体下不去；

（4）再吸收塔负荷：在增加贫吸收油时，液体夹带严重。

2 问题分析

2.1 干气不干

根据目前的操作情况，吸收塔的补充吸收剂（即进入吸收塔顶部的稳定汽油）和进再吸收塔的贫吸收油（即轻柴油）量太小，是导致干气中液化气组分（特别是丙烯）过高的主要原因。

2.2 液化气中C2含量不稳定、解吸塔操作不稳定

解吸塔操作不稳定是现装置的主要问题，也是问题的症结所在。目前吸收塔的补充吸收剂用量比较低的一个主要原因是解吸塔的操作波动，即解吸塔进料量提高后（补充吸收剂提高后解吸塔进料必然相应提高），液体下不去，C2解吸不完全。

2.3 再吸收塔负荷

增加贫吸收油时，吸收塔液体下不去，很难操作。我们分析可能是由于塔板的锈蚀，造成部分浮阀堵塞或卡死，导致气体通过阀孔的气速过大，或者干气量不稳定，突然增加，也会造成液体夹带严重。

3 工艺计算

吸收稳定系统物料平衡：

催化加工量：6800-7200t/d，干气收率4.5%，液化气收率26%，汽油收率40%。

包括外來物料，吸收稳定系统干气：18t/h 。

主要操作条件见表1：

4 改造方案

4.1 工艺操作调整方案

与目前操作条件相比，主要的调整如下：

（1）提高吸收塔补充吸收剂（即稳定汽油）至100t/h；

目的：增加吸收剂，提高吸收效果。

（2）调整粗汽油进塔位置，由目前的第37层板下进料降低至30层塔板下部。

（3）提高吸收塔的四个中段取热量，用来降低吸收塔问题，提高吸收效果；

（4）稳定塔适当增加回流比，增加稳定塔的分离效果。4.2 设备改造方案：

吸收塔更换塔盘板，采用304材质，共41层塔板；再吸收塔更换1-25层塔盘板，26-30层塔板更换为2m高的填料，均采用304材质；脱吸塔由现有的2溢流改造为4溢流，更换全部塔内件。

4.2.1 吸收塔

原吸收塔塔板材质低（碳钢），设备运行一段时间后腐蚀严重，会把大量浮阀堵死，塔板更换为不锈钢材质。减低腐蚀，浮阀升起灵活。

原粗汽油进料口偏上，进入塔内闪蒸后液化气组分返混到干气中，降低了吸收效果。为了提高吸收效果，新开一个粗汽油进料口，在30和29层之间（塔盘间距为600mm，进料口位于中间），原进料口仍保留。

4.2.2 解吸塔

将双溢流塔盘改造为四溢流塔盘。原吸收塔补充吸收剂量小，主要是在增加补充吸收后，解吸塔操作不稳定，解吸效果差。补充吸收剂增加后，解吸塔气体负荷会增加，液体负荷增加更多，将目前的双溢流设计改为四溢流设计，更换降液管、受液盘和塔板，解决解吸塔的问题。可以适应补充吸收剂增加后的操作条件，提高分离效率，降低解吸气中液化气的含量，降低吸收塔的负荷。

4.2.3 再吸收塔

原塔板材质为碳钢，腐蚀严重，会把大量浮阀堵死，改造后更换为不锈钢塔板，减低腐蚀，浮阀升起灵活，上部5层塔盘拆除，更换为填料

5 改造效果

改造后吸收稳定系统将达到如下指标：

（1）干气中液化气组分降至1.5%（v），其中丙烯降至1%（v）以下；

（2）液化气中C2组分控制在0.5%（v）以下，C5组分控制在1%（v）以下；

（3）稳定塔汽油中C4组分控制在1%（wt）以下；

（4）消除吸收塔、再吸收塔夹带；

（5）解吸塔、稳定塔可适应补充吸收剂提高后的操作。

6 结论

通过对吸收塔和解析塔的改造，解决了吸收和解析之间的矛盾，吸收效果显著提高。