石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)第29卷第4期48Technology Economics in Petrochemicals2013年8月丙烯系統(tǒng)平衡研究傅惠良(中國(guó)石化上海石油化工股份有公司,200540)要:介紹了中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司煉油改造項(xiàng)目2催化裂化裝置開(kāi)車后的丙烯運(yùn)行方案。針對(duì)企業(yè)原有的丙烯系統(tǒng)平衡被打破,生產(chǎn)和消耗平衡從總體缺口逆轉(zhuǎn)為總體富余的情況,規(guī)劃了新的丙烯運(yùn)行方案,并對(duì)不同生產(chǎn)工況下的丙烯平衡提出了應(yīng)對(duì)運(yùn)行方案,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況,提出了利用外部企業(yè)共享丙烯存儲(chǔ)能力以及調(diào)整丙烯下游產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的構(gòu)思和設(shè)想。關(guān)鍵詞:催化裂化丙烯物料平衡文章編號(hào):1674-1099(2013)04-0048-05中圖分類號(hào):TQ22.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A傳統(tǒng)的丙烯生產(chǎn)根據(jù)其生產(chǎn)工藝可分為兩工程項(xiàng)目,到2012年10月煉油改造工程各裝置類:一類是裂解丙烯,來(lái)自于乙烯裂解裝置,是乙陸續(xù)建成投產(chǎn),隨著改造工程之—3.5MUa烯的聯(lián)產(chǎn)品;第二類是煉廠丙烯是從催化裂化裝催化裂化裝置(下稱2催化裂化裝置)的開(kāi)車,其置的煉廠氣中分離出來(lái)的催化丙烯。中國(guó)石化上聚合級(jí)催化丙烯設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為20U/h,打破了海石油化工股份有限公司(以下稱上海石化)共上海石化原有丙烯系統(tǒng)的平衡,特別是為丙烯有兩套生產(chǎn)裂解丙烯的生產(chǎn)裝置和一套生產(chǎn)煉廠系統(tǒng)上下游裝置檢修期間的丙烯平衡帶來(lái)了新丙烯的生產(chǎn)裝置,分別是:(1)1976年建成投產(chǎn)的的課題。在此就2催化裂化裝置開(kāi)車后各種生采用三菱油化技術(shù)的1“烯烴裝置該裝置丙烯產(chǎn)產(chǎn)情況下的丙烯系統(tǒng)的平衡問(wèn)題進(jìn)行探討和研能76ka。(2)2烯烴裝置,又分新區(qū)和老區(qū)。究。老區(qū)采用的是美國(guó)魯姆斯順序分離專利技術(shù),于1990年建成投產(chǎn),后經(jīng)過(guò)增量改造后,丙烯產(chǎn)能12催化裂化裝置開(kāi)車前的丙烯系統(tǒng)平衡為200kt/a;新區(qū)采用的是美國(guó)魯姆斯公司和中根據(jù)產(chǎn)品中的丙烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的不同,丙烯產(chǎn)國(guó)石油化工集團(tuán)公司技術(shù)開(kāi)發(fā)中心聯(lián)合開(kāi)發(fā)的裂品可分為聚合級(jí)丙烯和化學(xué)級(jí)丙烯,產(chǎn)品中丙烯解技術(shù),于2002年建成投產(chǎn),丙烯產(chǎn)能150kt/a。質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于93%的稱為聚合級(jí)丙烯,丙(3)1Ma催化裂化裝置(以下稱1”催化裂化),烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)在95%-93%的稱為化學(xué)級(jí)丙烯催化丙烯產(chǎn)能48kt/a。上海石化的聚合級(jí)丙烯主要由烯烴部的2烯烴丙烯最大的應(yīng)用是生產(chǎn)聚丙烯、丙烯腈、丁/裝置生產(chǎn),最大生產(chǎn)能力為48h。聚合級(jí)丙烯辛醇、苯酚/丙酮、環(huán)氧丙烷等化工產(chǎn)品。目前上主要用于生產(chǎn)聚丙烯,上海石化現(xiàn)有3套聚丙烯海石化的丙烯主要用于生產(chǎn)聚丙烯和丙烯腈,主裝置丙烯消耗量分別為14.5,14.5,25Uh,總消要生產(chǎn)裝置有:塑料部的70ka”聚丙烯裝置、耗量為50U/h正常情況下,2烯烴裝置丙烯精70kUa2"聚丙烯裝置00ka3聚丙烯裝置,以餾塔出來(lái)的聚合級(jí)丙烯產(chǎn)品先進(jìn)入2烯烴中間及化工部的130kt/a丙烯腈裝置。罐區(qū)球罐(FB-403A/B以及FB-405A/B/C),2005年上海石化3常減壓裝置投料開(kāi)車后,然后通過(guò)泵輸送至3套聚丙烯裝置使用缺口部其一次煉油的加工設(shè)計(jì)能力已經(jīng)達(dá)到了16M/a,分通過(guò)購(gòu)買國(guó)外進(jìn)口丙烯或上海賽科石油化工有但由于二次煉油裝置的能力不足,使得上海石化的一次煉油實(shí)際加工能力遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)值,在收稿日期:2013-05-15。原油成本和產(chǎn)業(yè)規(guī)模上的優(yōu)勢(shì)沒(méi)有得到充分釋作者簡(jiǎn)介:傅重Q74年中生1Q年些業(yè)于華東理工放。為了解決一、二次煉油裝置生產(chǎn)能力的不配大學(xué)儀表自中國(guó)煤化工產(chǎn)調(diào)度管理工套的問(wèn)題,上海石化從20l年3月啟動(dòng)煉油改造CNMHG第4期(2013)傅惠良.丙烯系統(tǒng)平衡研究限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱上海賽科)的丙烯產(chǎn)品。泵送到化工部丙烯罐(R10A/B),再由ROAB化學(xué)級(jí)丙烯主要由烯烴部的1烯烴裝置和罐泵送至丙烯腈裝置使用。聚合級(jí)丙烯和化學(xué)級(jí)煉油部的1催化裂化裝置生產(chǎn),最大生產(chǎn)能力分丙烯2個(gè)輸送系統(tǒng)之間有連通管線,化學(xué)級(jí)丙烯別為10th和6th?；瘜W(xué)級(jí)丙烯主要用于生產(chǎn)不夠時(shí)可以用聚合級(jí)丙烯補(bǔ)充化學(xué)級(jí)丙烯,化學(xué)丙烯腈,上海石化現(xiàn)有1套丙烯腈裝置,丙烯消耗級(jí)丙烯漲庫(kù)時(shí)可以送2烯烴回?zé)挸删酆霞?jí)丙烯。量為185t/h,正常情況下,丙烯腈裝置所需的化上海石化丙烯系統(tǒng)物料輸送流程見(jiàn)圖1,流程具學(xué)級(jí)丙烯原料由1·烯烴裝置所產(chǎn)化學(xué)級(jí)丙烯經(jīng)體產(chǎn)耗平衡數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。1“催化裂化裝置1"乙烯裝置化工部丙烯罐丙烯腈裝置嗎頭進(jìn)口化學(xué)級(jí)聚合級(jí)補(bǔ)充化學(xué)級(jí)化學(xué)級(jí)回?zé)捑酆霞?jí)2“乙烯裝置中間罐區(qū)丙烯球罐聚丙烯裝置儲(chǔ)運(yùn)部碼頭進(jìn)出口聚合級(jí)丙烯球罐上海賽科丙烯裝車外銷圖12催化裂化裝置開(kāi)車前的丙烯輸送流程表12催化裂化裝置開(kāi)車前的丙烯生產(chǎn)與消耗情況級(jí)丙烯略有多余,可部分用于補(bǔ)充化學(xué)級(jí)丙烯;如果上海賽科丙烯不供應(yīng),在下游聚丙烯裝置滿負(fù)產(chǎn)品分類生產(chǎn)裝置生產(chǎn)量消耗裝置消耗量荷(產(chǎn)品贏利)情況下,根據(jù)聚合級(jí)丙烯的缺口情聚合級(jí)丙烯2烯烴481·聚丙烯況委托金山聯(lián)合貿(mào)易公司外購(gòu)部分聚合級(jí)丙烯來(lái)2·聚丙烯14.5平衡;如果仍然存在缺口情況,則通過(guò)限制下游聚3·聚丙烯25.0丙烯裝置的負(fù)荷來(lái)平衡聚合級(jí)丙烯?；瘜W(xué)級(jí)丙烯1·烯烴10丙烯腈18.51·催化裂化622催化裂化裝置開(kāi)車后的丙烯系統(tǒng)平衡合計(jì)642.1正常生產(chǎn)情況下的丙烯系統(tǒng)平衡由表1可以看出2催化裂化裝置開(kāi)車之前,2012年10月30日開(kāi)始煉油改造工程各裝上海石化的化學(xué)級(jí)丙烯和聚合級(jí)丙烯總平衡為耗置陸續(xù)投料開(kāi)工。由于煉油改造后2催化裂化略大于產(chǎn),消耗缺口主要由上海賽科通過(guò)管輸聚裝置不管在生產(chǎn)能力還是在物耗、能耗等方面都合級(jí)丙烯進(jìn)行補(bǔ)充,或者由金山聯(lián)合貿(mào)易公司外明顯優(yōu)于1催化裂化裝置,根據(jù)上海石化煉油物購(gòu)丙烯進(jìn)行補(bǔ)充。上海賽科的丙烯商品量根據(jù)其料總體平衡安排安排原煉油部催化裂化裝置自身的丙烯產(chǎn)耗平衡情況而定,有時(shí)供應(yīng),有時(shí)不停役,而2催亻中國(guó)煤化工行。2催供應(yīng)。在上海賽科丙烯供應(yīng)的情況下,如果聚合化裂化裝置聚CNMHG4.9 kt/a,石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)第29卷第4期Technology Economics in Petrochemicals2013年8月但實(shí)際產(chǎn)量根據(jù)原油性質(zhì)的不同會(huì)有較大范圍的耗,因此在丙烯高庫(kù)存情況下基本采用外銷手段波動(dòng)(350~550td),這給丙烯的平衡工作帶來(lái)來(lái)平衡庫(kù)存。同時(shí),由于2催化裂化裝置屬于新了一定的困難。由于2催化裂化裝置的丙烯產(chǎn)裝置,因此丙烯系統(tǒng)的輸送方式也需要作相應(yīng)的能遠(yuǎn)大于1·催化裂化裝置的丙烯產(chǎn)能,因此2催調(diào)整調(diào)整后的上海石化丙烯系統(tǒng)物料輸送流程化裂化裝置開(kāi)車后的丙烯平衡總體上是產(chǎn)大于見(jiàn)圖22催化裂化裝置化工部1·乙烯裝置丙烯罐丙烯腈裝置碼頭進(jìn)口化學(xué)級(jí)聚合級(jí)補(bǔ)充化學(xué)級(jí)化學(xué)級(jí)回?zé)捑酆霞?jí)2乙烯裝置中間罐區(qū)丙烯球罐聚丙烯裝置儲(chǔ)運(yùn)部碼頭進(jìn)出口聚合級(jí)丙烯球罐上海賽科丙烯裝車外銷圖22催化裂化裝置開(kāi)車后的丙烯輸送流程由圖2可以看出:2·催化裂化裝置生產(chǎn)的聚送儲(chǔ)運(yùn)部丙烯球罐儲(chǔ)存,分析合格后補(bǔ)充2“烯烴合級(jí)丙烯安排了3個(gè)去向:(1)正常情況下,由裝或者安排外銷,小部分(約8th)催化丙烯用來(lái)補(bǔ)置泵送到儲(chǔ)運(yùn)部丙烯球罐,分析合格后泵送2烯充化學(xué)級(jí)丙烯,以維持化工部丙烯球罐R10AB烴中間罐作為聚合級(jí)丙烯輸送至3套聚丙烯裝的庫(kù)存,確保丙烯腈裝置原料的正常供應(yīng)。正常置作為原料的補(bǔ)充;(2)可以用于金山聯(lián)合貿(mào)易情況下上海石化的丙烯總體平衡為多余5.5Uh公司銷售丙烯輸送至儲(chǔ)運(yùn)部丙烯球罐后經(jīng)分析表22催化裂化裝置開(kāi)車后丙烯生產(chǎn)和消耗情況合格后安排外銷;(3)直接輸送至化工部丙烯罐補(bǔ)充化學(xué)級(jí)丙烯的原料庫(kù)存。在聚合級(jí)丙烯多余生產(chǎn)裝置生產(chǎn)量消耗裝置消耗量物料盈虧的情況下,化學(xué)級(jí)丙烯缺口由2催化裂化裝置的2烯烴481聚丙烯14.555聚丙烯直接補(bǔ)充。2·聚丙烯14.53聚丙烯25.02"催化裂化裝置的丙烯設(shè)計(jì)產(chǎn)量為20U,2?催化裂化20丙烯猜遠(yuǎn)大于1催化裂化裝置的丙烯產(chǎn)量,上海石化原有丙烯系統(tǒng)平衡被打破,重新規(guī)劃的丙烯物料的1·烯烴平衡情況見(jiàn)表2。2.2非正常情況下的丙烯系統(tǒng)平衡由表2可以看出:正常情況下塑料部3套聚按照中國(guó)石化集團(tuán)公司設(shè)備檢、維修管理要丙烯裝置由2烯烴裝置通過(guò)丙烯泵供應(yīng),2烯烴求,主體生產(chǎn)裝置每隔3~4年需要進(jìn)行1次大檢處丙烯產(chǎn)耗缺口部分由儲(chǔ)運(yùn)部翻料補(bǔ)充儲(chǔ)運(yùn)部修。同時(shí)出于經(jīng)濟(jì)效益方面的考慮很多情況下丙烯泵備用(在2°烯烴丙烯泵無(wú)法正常輸送時(shí)開(kāi)丙烯上下游中國(guó)煤化工不同的丙烯啟)。2催化裂化裝置產(chǎn)丙烯大部分(約12Uh)系統(tǒng)上下游CNMHG和物料平衡第4期(2013)傅惠良,丙烯系統(tǒng)平衡研究51帶來(lái)不同的變化。下面就2催化裂化裝置開(kāi)車由表4可以看出:在1“烯烴裝置停車階段后,對(duì)不同運(yùn)行情況下丙烯系統(tǒng)運(yùn)行方式和平衡聚合級(jí)丙烯平衡為產(chǎn)大于耗,多余部分用于補(bǔ)充情況進(jìn)行分析。化學(xué)級(jí)丙烯,丙烯總體平衡為-4.5Uh,主要缺(1)2烯烴裝置新區(qū)(或老區(qū))停車檢修,其口在化學(xué)級(jí)丙烯,根據(jù)化學(xué)級(jí)丙烯和聚合級(jí)丙烯他丙烯產(chǎn)耗裝置正常運(yùn)行的價(jià)差原則,應(yīng)考慮外購(gòu)化學(xué)級(jí)丙烯來(lái)滿足丙烯2烯烴裝置新區(qū)(或老區(qū))停車后(新區(qū)和老腈裝置的生產(chǎn)需求。區(qū)一般不安排同時(shí)停車),2“烯烴裝置丙烯產(chǎn)量約(3)丙烯腈裝置停車檢修,其他丙烯產(chǎn)耗裝為原產(chǎn)量的一半,單靠2”烯烴裝置的丙烯泵供給置正常運(yùn)行無(wú)法維持塑料部3套聚丙烯裝置的消耗,因此可丙烯腈裝置停車時(shí),化學(xué)級(jí)丙烯沒(méi)有可以消以考慮開(kāi)啟儲(chǔ)運(yùn)部五車間丙烯泵一起向聚丙烯裝耗的生產(chǎn)裝置,因此1烯烴生產(chǎn)的化學(xué)級(jí)丙烯必置供給聚合級(jí)丙烯(見(jiàn)表3)。須安排外銷。由于上海石化只有聚合級(jí)丙烯出廠表32烯烴新區(qū)(或老區(qū))停車時(shí)丙烯設(shè)施,沒(méi)有化學(xué)級(jí)丙烯出廠設(shè)施,因此丙烯腈裝置運(yùn)行方案和平衡情況t/h停車期間,1°烯烴化學(xué)級(jí)丙烯必須送2烯烴裝置生產(chǎn)裝置生產(chǎn)量消耗裝置消耗量物料盈虧回?zé)挸删酆霞?jí)丙烯,再根據(jù)聚合級(jí)丙烯平衡情況2“烯烴新區(qū)(或老區(qū))241聚丙烯14.5-18.5安排聚合級(jí)丙烯外銷量(見(jiàn)表5)。2聚丙烯14.5表5丙烯腈裝置停車時(shí)丙烯運(yùn)行方案和平衡情況3聚丙烯25.02催化裂化20丙烯腈18.5生產(chǎn)裝置產(chǎn)量消耗裝置消耗量物料盈虧1·烯烴2·烯烴1·聚丙烯14.5由表3可以看出:在2烯烴(新區(qū)或老區(qū))停2·聚丙烯14.5車情況下,丙烯總體平衡為-18.5th,因此,在3·聚丙烯14.5此之前要提早安排好外購(gòu)丙烯的數(shù)量和船期。由2·催化裂化201·烯烴習(xí)烯腈于化學(xué)級(jí)丙烯和聚合級(jí)丙烯一般情況下都存在著價(jià)格差,因此學(xué)級(jí)丙烯的缺口由外購(gòu)化學(xué)級(jí)丙烯由表5可以看出:在丙烯腈裝置停車階段,1來(lái)平衡,聚合級(jí)丙烯的缺口由外購(gòu)聚合級(jí)丙烯來(lái)烯烴化學(xué)級(jí)丙烯安排送2烯烴裝置回?zé)?2“烯烴平衡,盡量不要發(fā)生多買聚合級(jí)丙烯來(lái)補(bǔ)充化學(xué)裝置因回?zé)捇瘜W(xué)級(jí)丙烯而會(huì)略降負(fù)荷運(yùn)行,但總級(jí)丙烯庫(kù)存的情況。體丙烯收率還是比原先略高,在50t/h左右,因(2)1·烯烴裝置停車,其他丙烯產(chǎn)耗裝置正此丙烯平衡為產(chǎn)大于耗,可根據(jù)平衡多余量安排常運(yùn)行外賣。1“烯烴裝置停車檢修后,聚合級(jí)丙烯仍按正有關(guān)2催化裂化裝置和塑料部聚丙烯裝置常方式輸送:3套聚丙烯裝置所需丙烯由2烯烴停車檢修的情況和以上列舉的情況相似,故不再丙烯泵供應(yīng),儲(chǔ)運(yùn)部丙烯泵作備。由于1“烯烴裝復(fù)述。置停產(chǎn)化學(xué)級(jí)丙烯,因此化工部丙烯罐R10AB的庫(kù)存必須由2催化裂化裝置生產(chǎn)的催化丙烯3結(jié)論補(bǔ)充來(lái)維持(見(jiàn)表4)。上海石化丙烯系統(tǒng)在煉油改造項(xiàng)目2催化表41烯烴裝置停車時(shí)丙烯運(yùn)行方案和平衡情況裂化裝置開(kāi)車后的輸送方式和產(chǎn)耗平衡發(fā)生了較大的變化。2·催化裂化裝置催化丙烯的產(chǎn)量根據(jù)生產(chǎn)裝置產(chǎn)量消耗裝置消耗量物料盈虧原油性質(zhì)的不同會(huì)有較大范圍的波動(dòng),這給丙烯2·烯烴1·聚丙烯1平衡工作帶來(lái)了一定的困難。因此根據(jù)丙烯庫(kù)存2“聚丙烯和催化丙烯產(chǎn)量情況,上海石化丙烯平衡工作基3·聚丙烯本可以從3方面考慮:2·催化裂化20丙烯腈185(1)若由于1·烯烴化裝置催化丙H中國(guó)煤化工2”催化裂CNMHG烯漲庫(kù)石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)第29卷第4期Technology Economics in Petrochemicals2013年8月的情況時(shí),多余丙烯可以考慮安排輸送至儲(chǔ)運(yùn)部大于耗,可以充分利用上海賽科一上海石化之間丙烯球罐暫時(shí)存放,等到產(chǎn)品質(zhì)量分析合格后安丙烯管道的輸送能力和雙方丙烯儲(chǔ)罐來(lái)平衡雙方排公路運(yùn)輸或海運(yùn)出廠銷售。這種方式對(duì)上海石的丙烯庫(kù)存,實(shí)現(xiàn)上海石化和上海賽科的儲(chǔ)罐資化的效益有利也有弊,主要取決于此時(shí)丙烯的價(jià)源的共享和互補(bǔ)。格。(3)在國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)化工產(chǎn)品(聚丙烯和丙烯腈)(2)利用上海賽科一上海石化的丙烯輸送系市場(chǎng)日趨飽和,贏利效果不佳的今天,我們應(yīng)該適統(tǒng)進(jìn)行平衡。在2催化裂化裝置開(kāi)車之前,由于當(dāng)轉(zhuǎn)換發(fā)展方式,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),優(yōu)先發(fā)展具有高上海石化的丙烯系統(tǒng)總體平衡為耗大于產(chǎn),基本附加值的精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈,生產(chǎn)如環(huán)氧丙烷、丙烯上都是由上海賽科向上海石化供給丙烯。2“催化酸等產(chǎn)品。這樣既有利于物料平衡,也可實(shí)現(xiàn)化裂化裝置開(kāi)車后,上海石化的丙烯系統(tǒng)平衡為產(chǎn)工產(chǎn)品效益的最大化。Study on Propylene System BalanceFu huiliangSINOPEC Shanghai Petrochemical Co., Lad. 200540)ABSTRACTThe propylene operation scheme after starting up of 2 catalytic cracking plant in the refiningtransformation project of SINOPEC Shanghai Petrochemical Co., Ltd. was introduced. In view that the originalpropylene system balance was broken, and production and consumption balance was reversed from overallshotfall to overall surplus, a new propylene operation scheme was planned, and corresponding operationschemes for propylene balance under different production conditions were put forward. Meanwhile, based onthe practical situation, the proposals of sharing propylene storage capacity with extermal enterprises andadjusting propylene downstream product structure were raisedKeywords: catalytic cracking, propylene, material balanceMyriant和 JM Davy投運(yùn)生物基丁二酸為原料的BDO/THF生產(chǎn)裝置Myriant和 Johnson Matthey- Davy Technologies可再生產(chǎn)品策略中具有里程碑式的意義。我們提( JM Davy)成功地以 Syrian公司的生物基丁二供石油路線生產(chǎn)BD和THF的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)有酸為原料生產(chǎn)出丁二醇(BDO)和四氫呋喃25年,因此非常了解生產(chǎn)成本和質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)力在(THF)產(chǎn)品。該工藝過(guò)程是在 M Davy位于英國(guó)哪里”。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展改良, JM Davy的Teesside的工廠內(nèi)進(jìn)行的,該裝置采用 Tyrant公 BDO/THF生產(chǎn)技術(shù)取得了重大進(jìn)展,目前已經(jīng)成司提供的生物基丁二酸以及 JM Davy的BDO/功用于工業(yè)化生產(chǎn)生物基BDO、THF和丁內(nèi)酯。THF生產(chǎn)工藝。Syrian負(fù)責(zé)人表示:“我們的生物基丁二烯將 Tyrant的生物基丁二酸生產(chǎn)技術(shù)和JM工藝技術(shù)擁有很高的碳效率,可以幫助我們的客Day的BDO/THF生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合,生物基BDO戶減少碳足跡。此次成功代表了 Tyrant的生物和生物基THF的碳效率可達(dá)到87%,比直接發(fā)酵基丁二酸及其衍生物的商業(yè)化策略取得了長(zhǎng)足的法生產(chǎn)生物基丁二醇的碳效率要高。進(jìn)步JM Davy負(fù)責(zé)人表示:“該合作在我們推出的(李雅麗摘自美化學(xué)世界,2013-06-13)中國(guó)煤化工CNMHG