本發(fā)明屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種吸收穩(wěn)定工藝方法，具體地說是一種利用工藝系統(tǒng)自身余能強(qiáng)化吸收的吸收穩(wěn)定工藝。

技術(shù)背景

吸收-穩(wěn)定工藝是煉廠焦化/催化等工藝過程中的一個重要單元組成。主要是利用吸收和精餾的方法，將焦化/催化分餾塔塔頂油氣分離罐出來的富氣和粗汽油分離成干氣、液化氣和蒸汽壓合格的穩(wěn)定汽油。吸收-穩(wěn)定工藝有“單塔”和“雙塔”流程。單塔流程是吸收與解吸在同一塔內(nèi)進(jìn)行，吸收率和解吸率較差，產(chǎn)品質(zhì)量不好。雙塔流程是吸收和解吸在兩個塔內(nèi)分別進(jìn)行，已成為目前煉廠吸收穩(wěn)定的主導(dǎo)流程。其系統(tǒng)主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔及穩(wěn)定塔及輔助設(shè)備組成。

目前大多數(shù)煉廠吸收-穩(wěn)定工藝流程是：分餾塔塔頂富氣經(jīng)富氣壓縮機(jī)升壓后與吸收塔底油、解吸塔頂油氣混合，經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入氣液平衡罐進(jìn)行氣液分離。分離出來的氣體進(jìn)入吸收塔下部；分離出來的凝縮油進(jìn)入解吸塔頂部。分餾塔塔頂分離罐液相粗汽油作為吸收塔的吸收劑。吸收塔頂部出來的貧氣進(jìn)入再吸收塔，用分餾塔柴油作為吸收劑進(jìn)行再次吸收，以回收吸收塔頂攜帶出來的汽油組分。再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔。塔頂干氣送出裝置。解吸塔塔底脫乙烷汽油送至穩(wěn)定塔。穩(wěn)定塔塔頂氣經(jīng)塔頂冷卻器冷凝冷卻后，分離出來的液化石油氣。穩(wěn)定塔塔底油分兩路，一路作為產(chǎn)品送出裝置；另一路送到吸收塔作為補(bǔ)充吸收劑。在系統(tǒng)中為提高吸收塔吸收效率，吸收塔一般設(shè)置中段冷卻器；為提高解吸塔解吸效果，解吸塔一般設(shè)置中段再沸器。

為了強(qiáng)化吸收效果、提高液化氣收率以及降低系統(tǒng)能耗，中國專利cn1919976a提出了一種催化裂化吸收穩(wěn)定系統(tǒng)復(fù)合工藝，將壓縮富氣、吸收塔富吸收油和解吸氣混合后進(jìn)行分步冷凝，一級冷凝到55℃～70℃后的凝縮油作為解吸塔熱進(jìn)料，二級冷凝到35℃～40℃后的凝縮油作為解吸塔的冷進(jìn)料。從而避免了解吸塔進(jìn)料“先冷后熱”的過程，降低了系統(tǒng)能耗。同時設(shè)置解吸塔中間再沸器降低塔底再沸器負(fù)荷。但該技術(shù)只是從能量利用的角度對流程進(jìn)行了優(yōu)化處理，并沒有從根本上降低吸收穩(wěn)定裝置功能實現(xiàn)的能耗。

中國專利cn101531919a提出了吸收穩(wěn)定系統(tǒng)節(jié)能裝置及操作工藝，通過在吸收塔塔頂設(shè)置貧氣預(yù)平衡系統(tǒng)，吸收塔塔頂氣與補(bǔ)充吸收劑接觸經(jīng)冷卻后在預(yù)平衡罐中進(jìn)行預(yù)平衡操作，從而降低預(yù)平衡罐出口貧氣量，有利于提高液化氣收率。在同等進(jìn)料和產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，能夠降低穩(wěn)定汽油補(bǔ)充吸收劑的流量，從而降低了解吸塔、穩(wěn)定塔塔底再沸器的熱負(fù)荷，達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的目的。但預(yù)平衡器只是一次平衡過程，其作用相當(dāng)于吸收塔增加了一塊理論板來強(qiáng)化吸收效果。對于常規(guī)吸收塔10塊～15塊理論板來說所起的效果不大，減少穩(wěn)定汽油補(bǔ)充劑用量也是有限的。

但在現(xiàn)有的焦化吸收穩(wěn)定工藝中，從再吸收塔塔頂外排的干氣一般送往燃料氣系統(tǒng)脫硫處理。而煉廠燃料氣系統(tǒng)的壓力通常為0.4mpa～0.6mpa?，F(xiàn)有吸收穩(wěn)定工藝的再吸收塔壓力一般在1.0mpa～1.3mpa。再吸收塔塔頂干氣通過壓控閥減壓去燃料氣系統(tǒng)，一般存在0.4mpa～0.7mpa的壓差。而且粗汽油經(jīng)分餾塔塔頂冷凝后的溫度在30℃～45℃。吸收塔中段取熱器采用循環(huán)水通常將吸收劑由60℃～70℃降到30℃～40℃。但考慮循環(huán)水系統(tǒng)水溫的限制，對吸收效果改善有限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有焦化吸收穩(wěn)定工藝中存在一定的壓力能損失且吸收塔設(shè)置及吸收劑進(jìn)料位置影響吸收效果的狀況，為提高吸收效果，本發(fā)明提供一種利用自身余能強(qiáng)化吸收的焦化吸收穩(wěn)定工藝，不僅可以明顯提高吸收效果，而且可以降低系統(tǒng)能耗。

本發(fā)明的解決方案是：將延遲焦化裝置吸收穩(wěn)定單元吸收塔自上而下分為穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段。穩(wěn)定汽油吸收段內(nèi)設(shè)置不少于1層規(guī)整填料，優(yōu)選為1～3層；汽油吸收段設(shè)置2～5層規(guī)整填料，優(yōu)選為3～4層。粗汽油和穩(wěn)定汽油分段進(jìn)入吸收塔汽油吸收段和穩(wěn)定汽油吸收段填料床層。

具體來說，本發(fā)明的一種利用自身余能強(qiáng)化吸收的吸收穩(wěn)定工藝包括以下內(nèi)容：

（1）在焦化吸收塔內(nèi)設(shè)置3層以上規(guī)整填料層；填料層自上而下分為穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段，穩(wěn)定汽油吸收段設(shè)置不少于1層規(guī)整填料，汽油吸收段設(shè)置2～5層規(guī)整填料；

（2）焦化主分餾塔塔頂油氣在氣液分離罐分離出來的富氣，經(jīng)壓縮后與吸收塔底油、解吸塔頂解吸氣混合經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入平衡罐；平衡罐氣相進(jìn)入吸收塔底部，液相與穩(wěn)定塔底油換熱后進(jìn)入解吸塔；

（3）分餾塔塔頂氣液分離罐分離出來的液相粗汽油，作為吸收塔吸收劑進(jìn)入吸收塔的汽油吸收段規(guī)整填料床層；

（4）吸收塔頂貧氣進(jìn)入再吸收塔底部，來自分餾塔的柴油作為吸收劑進(jìn)入再吸收塔頂部；再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣外排；

（5）解吸塔底部脫乙烷汽油送到穩(wěn)定塔；穩(wěn)定塔塔頂?shù)玫揭夯蜌?，塔底穩(wěn)定汽油換熱冷卻后，一路作為吸收塔補(bǔ)充吸收劑送往吸收塔穩(wěn)定汽油吸收段填料床層，一路作為產(chǎn)品送出裝置。

本發(fā)明中所述的吸收塔，在塔內(nèi)設(shè)置若干層規(guī)整填料（不設(shè)置塔盤）。所述的規(guī)整填料優(yōu)選一種抗堵性能好的規(guī)整填料，如可以選擇250y型、chaopak2a等本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的規(guī)整填料。

步驟（2）中所述冷卻器的冷后的溫度在30℃～40℃。

步驟（3）中，所述的粗汽油進(jìn)入吸收塔的位置優(yōu)選為吸收塔上部汽油吸收段第一層填料。

步驟（4）中所述的吸收塔中段取熱器取出吸收塔上層填料床層吸收后的液體，經(jīng)冷卻后再返回到吸收塔下層填料上部。

步驟（4）中所述的穩(wěn)定汽油進(jìn)入吸收塔上部穩(wěn)定汽油吸收段第一層填料。

步驟（5）中所述的穩(wěn)定塔底油經(jīng)與平衡罐液相換熱后再進(jìn)水冷卻器，冷后溫度控制在30℃～40℃。

本發(fā)明的吸收穩(wěn)定工藝中，優(yōu)選還包括管殼式渦流管集束器，將再吸收塔塔頂干氣的壓力能轉(zhuǎn)化為冷流和熱流，得到干氣冷流流股和干氣熱流流股。在粗汽油進(jìn)吸收塔的入口處設(shè)置粗汽油深冷器，干氣冷流流股對入塔粗汽油進(jìn)行低溫冷卻。解吸塔設(shè)置中段再沸器，干氣熱流股對解吸塔進(jìn)行中段加熱。

本發(fā)明中，所述的管殼式渦流管集束器為一種壓縮氣體節(jié)流減壓、氣體制冷和高低溫氣流分離設(shè)備。該渦流管集束器包括殼體、渦流管集束管、前端封頭管箱和后端平頭管箱，殼體與前端管箱和后端管箱用法蘭連接，相互間密封形成三部分獨立空間。殼體上設(shè)有進(jìn)氣口管頭，內(nèi)部裝有渦流管集束管。渦流管集束管為多個單體渦流管組成，渦流管熱流出口固定在前端封頭管箱上，冷流出口固定在后端平頭管箱上。后端平頭管箱端面上安裝多個氣流調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)渦流管冷流出口氣量。調(diào)節(jié)閥數(shù)量與單體渦流管數(shù)一致。前端封頭上設(shè)有熱流氣體出口管頭，后端平頭上設(shè)有冷流氣體出口管頭。

所述的管殼式渦流管集束器的單體渦流管數(shù)量和型號根據(jù)干氣量及組成進(jìn)行設(shè)計。單體渦流管數(shù)一般為2個～200個，管長范圍一般為300mm～6000mm，管徑范圍一般為10mm～50mm。

因此，本發(fā)明還提供了另一種流程強(qiáng)化吸收的的吸收穩(wěn)定工藝方法。所述工藝方法具體包括以下內(nèi)容：

（1）在焦化吸收塔內(nèi)設(shè)置3層以上的規(guī)整填料；填料層自上而下分為穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段，穩(wěn)定汽油吸收段設(shè)置不少于1層規(guī)整填料，汽油吸收段設(shè)置2～5層規(guī)整填料；

（2）焦化主分餾塔塔頂油氣在氣液分離罐分離出來的富氣，經(jīng)壓縮后與吸收塔底油、解吸塔頂解吸氣混合經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入平衡罐；平衡罐氣相進(jìn)入吸收塔底部，液相與穩(wěn)定塔底油換熱后進(jìn)入解吸塔；

（3）分餾塔塔頂氣液分離罐分離出來的液相粗汽油，作為吸收塔吸收劑進(jìn)入粗汽油深冷器冷卻后進(jìn)入吸收塔的汽油吸收段規(guī)整填料床層；

（4）吸收塔頂貧氣進(jìn)入再吸收塔底部，來自分餾塔的柴油作為吸收劑進(jìn)入再吸收塔頂部；再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣進(jìn)入管殼式渦流管集束器；集束器出來的冷流流股首先進(jìn)入粗汽油深冷器，然后進(jìn)入吸收塔中段取熱器；集束器出來的熱流流股進(jìn)入再吸收塔中段再沸器，然后與吸收塔中段取熱器出來的冷流流股合并送出裝置；

（5）解吸塔底部脫乙烷汽油送到穩(wěn)定塔；穩(wěn)定塔塔頂?shù)玫揭夯蜌?，塔底穩(wěn)定汽油換熱冷卻后，一路作為吸收塔補(bǔ)充吸收劑送往吸收塔穩(wěn)定汽油吸收段填料床層，一路作為產(chǎn)品送出裝置。

其中，各步驟中控制的工藝條件以及物流的走向均大致同前面所述的吸收工藝，因此不再贅述。

步驟（3）中所述的粗汽油深冷器為一種強(qiáng)化冷凝的換熱器，其結(jié)構(gòu)與本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)內(nèi)容一致。本發(fā)明控制粗汽油冷卻后溫度在0℃～30℃，優(yōu)選5℃～15℃。

在步驟（4）中，通過氣流調(diào)節(jié)閥控制所述的管殼式渦流管集束器出來的冷流流股的溫度為0℃～25℃，優(yōu)選5℃～10℃。

本申請的發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)，穩(wěn)定塔得到的穩(wěn)定汽油因為脫除了c1-c4組分，而對c3、c4組分具有更強(qiáng)的吸收能力。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中雖然也將穩(wěn)定汽油作為補(bǔ)充吸收劑使用，但吸收塔粗汽油與穩(wěn)定汽油的入塔位置在同一塊塔盤或間隔只有一塊塔盤，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能發(fā)揮穩(wěn)定汽油吸收能力強(qiáng)的優(yōu)勢。

本發(fā)明的吸收穩(wěn)定工藝中，所述的穩(wěn)定塔優(yōu)選為隔板塔（又稱分壁塔、分隔壁塔）。穩(wěn)定塔選用隔板塔，脫乙烷汽油進(jìn)入隔板塔進(jìn)行液化氣與穩(wěn)定汽油的清晰分離，同時將隔板塔中間側(cè)線作為吸收塔補(bǔ)充吸收劑。具體來說，在塔中設(shè)置一塊垂直隔板，將塔分隔為4個部分：塔頂公共精餾段、塔中進(jìn)料段、塔中出料段和塔底公共提餾段；隔板塔三股出料：塔頂抽出lpg；塔中段抽出c5~c9輕汽油組分；塔底抽出c9⁺組分。根據(jù)相似相溶原理，分子量以及極性接近的物料之間溶解度越大，因此，可以采用隔板塔中間餾分c5~c9輕汽油組分作為補(bǔ)充吸收劑，強(qiáng)化了吸收效果，減少了吸收劑的使用量，降低了吸收塔、解析塔、換熱器和機(jī)泵的負(fù)荷，實現(xiàn)節(jié)能。

具體來說，本發(fā)明提供的另一種吸收穩(wěn)定工藝包括以下內(nèi)容：

（1）在焦化吸收塔內(nèi)設(shè)置3層以上規(guī)整填料層；填料層自上而下分為穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段，穩(wěn)定汽油吸收段設(shè)置不少于1層規(guī)整填料，汽油吸收段設(shè)置2～5層規(guī)整填料；

（2）焦化主分餾塔塔頂油氣在氣液分離罐分離出來的富氣，經(jīng)壓縮后與吸收塔底油、解吸塔頂解吸氣混合經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入平衡罐；平衡罐氣相進(jìn)入吸收塔底部，液相與穩(wěn)定塔底油換熱后進(jìn)入解吸塔；

（3）分餾塔塔頂氣液分離罐分離出來的液相粗汽油，作為吸收塔吸收劑進(jìn)入吸收塔的汽油吸收段規(guī)整填料床層；

（4）吸收塔頂貧氣進(jìn)入再吸收塔底部，來自分餾塔的柴油作為吸收劑進(jìn)入再吸收塔頂部；再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣外排；

（5）解吸塔底部脫乙烷汽油送到穩(wěn)定塔（隔板塔）；穩(wěn)定塔塔頂?shù)玫揭夯蜌?；塔中部抽出c5~c9輕汽油組分，作為吸收塔補(bǔ)充吸收劑送往吸收塔穩(wěn)定汽油吸收段填料床層；塔底穩(wěn)定汽油換熱冷卻后作為產(chǎn)品送出裝置。

其中，各步驟中控制的基本工藝條件均同前面所述的吸收工藝。

進(jìn)一步的，所述的粗汽油優(yōu)選進(jìn)入汽油吸收段規(guī)整填料床層的第一層填料，所述的c5~c9輕汽油組分優(yōu)選進(jìn)入吸收塔上部穩(wěn)定汽油吸收段的第一層填料。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了再一種利用自身余能強(qiáng)化吸收的吸收穩(wěn)定工藝，具體包括以下內(nèi)容：

（1）在焦化吸收塔內(nèi)設(shè)置3層以上的規(guī)整填料；填料層自上而下分為穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段，穩(wěn)定汽油吸收段設(shè)置不少于1層規(guī)整填料，汽油吸收段設(shè)置2～5層規(guī)整填料；

（2）焦化主分餾塔塔頂油氣在氣液分離罐分離出來的富氣，經(jīng)壓縮后與吸收塔底油、解吸塔頂解吸氣混合經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入平衡罐；平衡罐氣相進(jìn)入吸收塔底部，液相與穩(wěn)定塔底油換熱后進(jìn)入解吸塔；

（3）分餾塔塔頂氣液分離罐分離出來的液相粗汽油，作為吸收塔吸收劑進(jìn)入粗汽油深冷器冷卻后進(jìn)入吸收塔的汽油吸收段規(guī)整填料床層；

（4）吸收塔頂貧氣進(jìn)入再吸收塔底部，來自分餾塔的柴油作為吸收劑進(jìn)入再吸收塔頂部；再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣進(jìn)入管殼式渦流管集束器；集束器出來的冷流流股首先進(jìn)入粗汽油深冷器，然后進(jìn)入吸收塔中段取熱器；集束器出來的熱流流股進(jìn)入再吸收塔中段再沸器，然后與吸收塔中段取熱器出來的冷流流股合并送出裝置；

（5）解吸塔底部脫乙烷汽油送到穩(wěn)定塔；穩(wěn)定塔塔頂?shù)玫揭夯蜌?；塔中部抽出c5~c9輕汽油組分，作為吸收塔補(bǔ)充吸收劑送往吸收塔穩(wěn)定汽油吸收段填料床層；塔底穩(wěn)定汽油換熱冷卻后作為產(chǎn)品送出裝置。

其中，各步驟中控制的工藝條件以及物流的走向均大致同前面所述的吸收工藝，因此在此不再贅述。

步驟（3）中所述的粗汽油深冷器為一種強(qiáng)化冷凝的換熱器，其結(jié)構(gòu)與本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)內(nèi)容一致。本發(fā)明控制粗汽油冷卻后溫度在0℃～30℃，優(yōu)選5℃～15℃。

在步驟（4）中，通過氣流調(diào)節(jié)閥控制所述的管殼式渦流管集束器出來的冷流流股的溫度為0℃～25℃，優(yōu)選5℃～10℃。

進(jìn)一步的，所述的粗汽油優(yōu)選進(jìn)入汽油吸收段規(guī)整填料床層的第一層填料，所述的c5~c9輕汽油組分優(yōu)選進(jìn)入吸收塔上部穩(wěn)定汽油吸收段的第一層填料

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本工藝方法通過在吸收塔內(nèi)設(shè)置規(guī)整填料，粗汽油和穩(wěn)定汽油采取分段進(jìn)料的方式，能夠最大限度地發(fā)揮穩(wěn)定汽油對c3、c4吸收能力，強(qiáng)化吸收塔吸收效果，大幅降低穩(wěn)定汽油補(bǔ)充吸收劑循環(huán)量，從而降低了系統(tǒng)能耗；而設(shè)置干氣渦流管集束器，利用渦流管特性，回收干氣壓差形成的壓力能。利用渦流管產(chǎn)生的冷能、熱能，優(yōu)化吸收穩(wěn)定工藝；而且將脫乙烷汽油利用隔板塔清晰分離，將吸收能力更好的c5~c9汽油組分作為穩(wěn)定汽油吸收劑，降低了補(bǔ)充吸收劑循環(huán)量，實現(xiàn)了降低過程能耗和提高吸收率的雙重效果。

具體來說，本發(fā)明的方法具有以下有益效果：

1、吸收塔設(shè)置抗堵性能好的規(guī)整填料，不僅保證了吸收塔穩(wěn)定運行；而且大大強(qiáng)化了吸收效果，有利于節(jié)省補(bǔ)充吸收劑的用量，降低了吸收塔負(fù)荷，同時降低了吸收能耗。

2、粗汽油和穩(wěn)定汽油分段進(jìn)入吸收塔的不同填料層，最大限度發(fā)揮穩(wěn)定汽油對c3、c4吸收能力，有利于提高全塔吸收效果。

3、通過設(shè)置專門結(jié)構(gòu)的管殼式渦流管集束器，實現(xiàn)了渦流管在煉油工業(yè)領(lǐng)域吸收穩(wěn)定工藝中的應(yīng)用，同時還回收了吸收穩(wěn)定過程的壓力能。

4、利用渦流管集束器產(chǎn)生的冷流流股對粗汽油進(jìn)行深冷，強(qiáng)化了粗汽油的吸收效果，大大減少補(bǔ)充吸收劑量，降低穩(wěn)定汽油循環(huán)量；同時降低吸收塔液相負(fù)荷，降低過程能耗。

5、通過優(yōu)化過程換熱流程，用粗汽油深冷器后的冷流流股冷卻吸收塔中段回流，進(jìn)一步強(qiáng)化吸收效果。

6、利用渦流管集束器產(chǎn)生的熱流流股為解吸塔中段再沸器供熱，降低了系統(tǒng)熱量需求，降低過程能耗。

7、利用穩(wěn)定汽油余熱加熱富氣平衡罐液相，分段進(jìn)入解吸塔不同位置，有利于強(qiáng)化解吸效果，降低解吸塔塔底供熱負(fù)荷。

8、利用隔板塔得到吸收能力更強(qiáng)的c5~c9輕汽油組分作為補(bǔ)充吸收劑，大大降低了補(bǔ)充吸收劑循環(huán)量，實現(xiàn)過程節(jié)能。

9、本發(fā)明工藝流程清晰、技術(shù)先進(jìn)合理、裝置能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量可靠等優(yōu)點，同時降低了現(xiàn)有設(shè)備的負(fù)荷，在總的設(shè)計預(yù)算中并沒有增加投資量。對于新設(shè)計或新建裝置具有裝置能耗先進(jìn)，產(chǎn)品指標(biāo)優(yōu)質(zhì)等特點；對于舊裝置改造具有改造費用低，降低裝置能耗，增加裝置效益等特點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明吸收穩(wěn)定工藝方法的一種流程示意圖。

圖2為本發(fā)明吸收穩(wěn)定工藝方法的另一種流程示意圖。

圖3為本發(fā)明吸收穩(wěn)定工藝方法的又一種流程示意圖。

圖4為本發(fā)明吸收穩(wěn)定工藝方法的再一種流程示意圖。

圖5為常規(guī)吸收穩(wěn)定工藝方法流程示意圖。

圖6為本發(fā)明中一種管殼式渦流管集束器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中1為分餾塔頂氣液分離罐，2為富氣，3為粗汽油，4為富氣壓縮機(jī)，5為富氣平衡罐，6為富氣平衡罐氣相，7為吸收塔，8為解吸塔，9為解吸氣，10為吸收塔底油，11為冷流流股，12為再吸收塔，13為穩(wěn)定塔，14為吸收塔中段取熱器，15為熱流流股，16為吸收塔中段回流，17為解吸塔中段再沸器，18為再吸收塔塔頂干氣，19為管殼式渦流管集束器，20為貧氣，21為粗汽油深冷器，22為富氣平衡罐液相進(jìn)解吸塔進(jìn)料加熱器，23為穩(wěn)定汽油補(bǔ)充吸收劑，24為脫乙烷汽油，25為前端封頭管箱，26為熱流流股出口接管，27為前端固定管板，28為干氣進(jìn)口接管，29為渦流管入口噴嘴，30為殼體，31為渦流管，32為渦流管支撐板，33為后端固定管板，34為冷流流股出口接管，35為后端封頭管箱，36為氣流調(diào)節(jié)閥，37為隔板塔，38為c5~c9輕汽油組分。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的吸收穩(wěn)定工藝方法進(jìn)行更詳細(xì)的描述。

如圖6所示，本發(fā)明中涉及的一種管殼式渦流管集束器，包括殼體30、渦流管集束管31、前端封頭管箱25和后端平頭管箱35。殼體與前端管箱和后端管箱用法蘭連接，相互間密封形成三部分獨立空間：進(jìn)氣腔、冷流腔、熱流腔。殼體上設(shè)有進(jìn)氣口管頭28，內(nèi)部裝有渦流管集束管，并設(shè)有支撐板32進(jìn)行固定。渦流管集束管由多個單體渦流管組成，管上設(shè)有進(jìn)氣入口噴嘴29。渦流管熱流出口側(cè)固定在前端固定管板27上，冷流出口側(cè)固定在后端固定管板33上。后端平頭管箱端面35上安裝多個氣流調(diào)節(jié)閥36，用于調(diào)節(jié)渦流管冷流出口氣量。氣流調(diào)節(jié)閥數(shù)量與單體渦流管的數(shù)量一致。前端封頭上設(shè)有熱流氣體出口接管26，后端平頭上設(shè)有冷流氣體出口接管34。

實施例1

以300萬噸/年焦化裝置吸收穩(wěn)定單元為例，利用流程模擬軟件proⅱ進(jìn)行模擬計算。

模擬流程如圖1所示。來自焦化分餾塔頂?shù)挠蜌庠谒敋庖悍蛛x罐1中分離出富氣2和粗汽油3。富氣2經(jīng)富氣壓縮機(jī)4升壓后與來自吸收塔7的部分吸收塔底油10、解吸氣9混合冷卻后進(jìn)入富氣平衡罐5。富氣平衡罐5平衡后的氣相6進(jìn)入吸收塔7塔底；液相經(jīng)富氣平衡罐液相加熱器22加熱后進(jìn)入解吸塔8的上部。解吸塔8塔底脫乙烷汽油24送至穩(wěn)定塔13進(jìn)行精餾，塔頂?shù)玫揭夯蜌馑统鲅b置，塔底穩(wěn)定汽油經(jīng)換熱、冷卻后部分送出裝置，部分作為補(bǔ)充吸收劑23送到吸收塔7。

塔頂氣液分離罐1中分離出的粗汽油3作為吸收劑送至吸收塔7，與補(bǔ)充吸收劑23一起對進(jìn)入吸收塔7的富氣平衡罐氣相6進(jìn)行吸收。塔頂貧氣20至再吸收塔12由分餾塔柴油作為吸收劑進(jìn)行吸收。再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣送出裝置。

其中，在吸收塔7中，穩(wěn)定汽油吸收段包括1層規(guī)整填料，汽油吸收段包括3層規(guī)整填料。穩(wěn)定汽油與粗汽油分別進(jìn)入吸收塔的頂部和汽油吸收段的第一層填料。再吸收塔亦采用填料塔，其中包括3層規(guī)整填料。

模擬流程中吸收穩(wěn)定的工藝操作條件如表1所示。

表1實施例1吸收穩(wěn)定操作條件

按本發(fā)明技術(shù)方案得到的焦化干氣的組成見表2所示。

表2實施例1干氣組成分析

從表2可以看出，焦化干氣中c3⁺含量為2.59%。

實施例2

以300萬噸/年焦化裝置吸收穩(wěn)定單元為例，利用流程模擬軟件proⅱ進(jìn)行模擬計算。

模擬流程如圖2。來自焦化分餾塔頂?shù)挠蜌庠谒敋庖悍蛛x罐1中分離出富氣2和粗汽油3。富氣2經(jīng)富氣壓縮機(jī)4升壓后與來自吸收塔7的部分吸收塔底油10、解吸氣9混合冷卻后進(jìn)入富氣平衡罐5。富氣平衡罐5平衡后的氣相6進(jìn)入吸收塔7塔底；液相經(jīng)富氣平衡罐液相加熱器22加熱后進(jìn)入解吸塔8的上部。解吸塔8塔底脫乙烷汽油24送至穩(wěn)定塔13進(jìn)行精餾，塔頂?shù)玫揭夯蜌馑统鲅b置，塔底穩(wěn)定汽油經(jīng)換熱、冷卻后部分送出裝置，部分作為補(bǔ)充吸收劑23送到吸收塔7。

塔頂氣液分離罐1中分離出的粗汽油3經(jīng)粗汽油深冷器21冷卻后作為吸收劑送至吸收塔7，與補(bǔ)充吸收劑23一起對進(jìn)入吸收塔7的富氣平衡罐氣相6進(jìn)行吸收。塔頂貧氣20至再吸收塔12由分餾塔柴油作為吸收劑進(jìn)行吸收。再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣進(jìn)入管殼式渦流管集束器19，產(chǎn)生的冷流流股11先經(jīng)粗汽油深冷器21對粗汽油進(jìn)行冷卻，再經(jīng)吸收塔中段取熱器14對吸收塔中段回流進(jìn)行冷卻，然后送出裝置；產(chǎn)生的熱流流股15經(jīng)解吸塔中段再沸器17給解吸塔中段供熱，然后與換熱后的冷流流股合并送出裝置。

其中，在吸收塔7中，穩(wěn)定汽油吸收段包括1層規(guī)整填料，汽油吸收段包括3層規(guī)整填料。穩(wěn)定汽油與粗汽油分別進(jìn)入吸收塔的頂部和汽油吸收段的第一層填料。再吸收塔亦采用填料塔，其中包括3層規(guī)整填料。

模擬流程中吸收穩(wěn)定的工藝操作條件如表3所示。

表3實施例2吸收穩(wěn)定操作條件

按本發(fā)明技術(shù)方案得到的焦化干氣的組成見表4所示。

表4實施例2干氣組成分析

從表4可以看出，焦化干氣中c3⁺含量為1.58%。

實施例3

以300萬噸/年焦化裝置吸收穩(wěn)定單元為例，利用流程模擬軟件proⅱ進(jìn)行模擬計算。

模擬流程如圖3。來自焦化分餾塔頂?shù)挠蜌庠谒敋庖悍蛛x罐1中分離出富氣2和粗汽油3。富氣2經(jīng)富氣壓縮機(jī)4升壓后與來自吸收塔7的部分吸收塔底油10、解吸氣9混合冷卻后進(jìn)入富氣平衡罐5。富氣平衡罐5平衡后的氣相6進(jìn)入吸收塔7塔底；液相經(jīng)富氣平衡罐液相加熱器加熱后進(jìn)入解吸塔8的上部。解吸塔8塔底脫乙烷汽油24送至隔板塔37進(jìn)行精餾，塔頂?shù)玫揭夯蜌馑统鲅b置，塔底穩(wěn)定汽油經(jīng)換熱、冷卻后部分送出裝置，中間餾分c5~c9輕汽油組分38作為補(bǔ)充吸收劑送到吸收塔7。

其中，在吸收塔7中，穩(wěn)定汽油吸收段包括1層規(guī)整填料，汽油吸收段包括3層規(guī)整填料。中間餾分c5~c9輕汽油組分與粗汽油分別進(jìn)入吸收塔的頂部穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段的第一層填料。再吸收塔亦采用填料塔，其中包括3層規(guī)整填料。

模擬流程中吸收穩(wěn)定的工藝操作條件如表5所示。

表5實施例3吸收穩(wěn)定操作條件

按本發(fā)明技術(shù)方案得到的焦化干氣的組成見表6所示。

表6實施例3干氣組成分析

從表6可以看出，焦化干氣中c3⁺含量為2.27%。

實施例4

以300萬噸/年焦化裝置吸收穩(wěn)定單元為例，利用流程模擬軟件proⅱ進(jìn)行模擬計算。

模擬流程如圖4。來自焦化分餾塔頂?shù)挠蜌庠谒敋庖悍蛛x罐1中分離出富氣2和粗汽油3。富氣2經(jīng)富氣壓縮機(jī)4升壓后與來自吸收塔7的部分吸收塔底油10、解吸氣9混合冷卻后進(jìn)入富氣平衡罐5。富氣平衡罐5平衡后的氣相6進(jìn)入吸收塔7塔底；液相經(jīng)富氣平衡罐液相加熱器22加熱后進(jìn)入解吸塔8的上部。解吸塔8塔底脫乙烷汽油24送至隔板塔37進(jìn)行精餾，塔頂?shù)玫揭夯蜌馑统鲅b置，塔底穩(wěn)定汽油經(jīng)換熱、冷卻后部分送出裝置，中間餾分c5~c9輕汽油組分38作為補(bǔ)充吸收劑送到吸收塔7。

塔頂氣液分離罐1中分離出的粗汽油3經(jīng)粗汽油深冷器21冷卻后作為吸收劑送至吸收塔7，與補(bǔ)充吸收劑38一起對進(jìn)入吸收塔7的富氣平衡罐氣相6進(jìn)行吸收。塔頂貧氣20至再吸收塔12由分餾塔柴油作為吸收劑進(jìn)行吸收。再吸收塔塔底富吸收油返回分餾塔，塔頂干氣進(jìn)入管殼式渦流管集束器19，產(chǎn)生的冷流流股11先經(jīng)粗汽油深冷器21對粗汽油進(jìn)行冷卻，再經(jīng)吸收塔中段取熱器14對吸收塔中段回流進(jìn)行冷卻，然后送出裝置；產(chǎn)生的熱流流股15經(jīng)解吸塔中段再沸器17給解吸塔中段供熱，然后與換熱后的冷流流股合并送出裝置。

其中，在吸收塔7中，穩(wěn)定汽油吸收段包括1層規(guī)整填料，汽油吸收段包括3層規(guī)整填料。穩(wěn)定汽油與粗汽油分別進(jìn)入吸收塔的頂部和汽油吸收段的第一層填料。再吸收塔亦采用填料塔，其中包括3層規(guī)整填料。

模擬流程中吸收穩(wěn)定的工藝操作條件如表7所示。

表7實施例4吸收穩(wěn)定操作條件

按本發(fā)明技術(shù)方案得到的焦化干氣的組成見表8所示。

表8實施例4干氣組成分析

從表8可以看出，焦化干氣中c3⁺含量為1.32%。

比較例1

以300萬噸/年焦化裝置吸收穩(wěn)定單元為例進(jìn)行模擬分析。

模擬流程按現(xiàn)有常規(guī)的工藝流程。如圖5所示，吸收塔和再吸收塔均采用塔板，粗汽油與穩(wěn)定汽油均由塔頂進(jìn)入吸收塔。

模擬流程中吸收穩(wěn)定的工藝操作條件如表9所示。

表9比較例1吸收穩(wěn)定操作條件

按本發(fā)明技術(shù)方案得到的焦化干氣的組成見表10所示。

表10比較例干氣組成分析

從表10可以看出，比較例焦化干氣中c3⁺含量為4.66%。

相對于現(xiàn)有技術(shù)方案，針對同樣的原料和裝置規(guī)模，按實施例1（圖1）采用規(guī)整填料的吸收塔設(shè)置穩(wěn)定汽油吸收段和汽油吸收段，粗汽油和穩(wěn)定汽油分段進(jìn)入吸收塔不同的吸收段填料床層，焦化干氣中c3⁺含量為2.59%，較比較例降低干氣中c3⁺含量2.07個百分點。本發(fā)明技術(shù)方案實施例2（圖2）較比較例可降低干氣中c3⁺含量3.08個百分點。本發(fā)明技術(shù)方案實施例3（圖3）較比較例可降低干氣中c3⁺含量2.39個百分點。本發(fā)明技術(shù)方案實施例4（圖4）較比較例可降低干氣中c3⁺含量3.34個百分點。實施例1、例2、例3和例4均有效地降低了干氣中c3⁺含量，并且四種方案較比較例均降低了穩(wěn)定汽油補(bǔ)充吸收劑循環(huán)量。經(jīng)核算較比較例降低解吸塔和穩(wěn)定塔冷熱負(fù)荷約4536mj/h，實現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)能的目的。同時，本發(fā)明技術(shù)方案較實施例1和例3通過回收干氣余壓產(chǎn)生冷流和熱流。并利用冷流冷卻吸收劑，達(dá)到強(qiáng)化吸收的目的，最終更進(jìn)一步降低了干氣中c3⁺含量；利用熱流強(qiáng)化了解吸過程，降低了解吸塔塔底熱負(fù)荷，實現(xiàn)了深度節(jié)能。且隔板塔清晰分離得到吸收能力更好的組分，降低了補(bǔ)充吸收劑循環(huán)量，在降低過程能耗的同時降低了干氣中c3⁺含量。

300萬噸延遲焦化裝置干氣產(chǎn)量以18000nm³/h來計算，較比較例現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明實施例4全年降低干氣量：18000×3.34%×0.0008×8400=4040t/a。所降低干氣量全部折算為液化氣，液化氣與燃料氣差價為：4500-2200=2300元/噸，全年增加經(jīng)濟(jì)效益：4040×2300/10000=929萬元/年。