丙烷脱氢pdh工程经验介绍资料.pdf

2015/7/24 丙烷脱氢工程经验介绍 PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCE 丙烷脱氢工程经验介绍 snec PROPANE DEHYDROGENATION (PDH) PROJECT EXPERIENCE 概况 INTRODUCTION 宁波海越丙烷与混合碳四利用项目是浙江省和宁波市“十二五”重点 建设项目，项目位于浙江省宁波市北仑青峙工业园区，主要工艺装置有： 气分、丙烷脱氢、甲乙酮、异辛烷及配套的锅炉、罐区、循环水场、空分 等设施其中，丙烷脱氢装置是该项目的核心工艺装置，也是目前国内外 已建成的同类最大规模装置之一 概况 INTRODUCTION 装置概况如下： 生产能力：60万吨/年（单线）；产品纯度≥99.6wt%； 小时产量：75吨/小时 操作弹性：60~110% 操作时数：连续运行8000小时/年 技术来源：美国CB&I LUMMUS公司CATOFIN丙烷脱氢工艺 设计及总承包方：中石化宁波工程公司采取EPC总承包模式，承 担丙烷脱氢装置的工程设计（基础工程设计+详细工程设计）、采购 、施工（含大型设备吊装）和开车服务等各项工作。

工艺技术及流程 TECHNOLOGY & PROCESS 本装置引进美国CB&I LUMMUS公司的CATOFIN丙烷脱氢工艺该工艺 以丙烷为原料，采用高效的铬系脱氢催化剂在八台固定床反应器中进行脱氢 反应，再经低温回收及产品精制后，得到聚合级丙烯产品该工艺具有丙烷 转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置率高等优点  反应单元  产品压缩单元  低温回收单元  产品精制单元  丙烯制冷单元  乙烯制冷单元  废水汽提单元 •按照工艺流程的要求、物料介 质的特性和设备的类型进行布 置 按照工艺流程的要求、物料介 质的特性和设备的类型进行布 置 •PDH工艺装置占地PDH工艺装置占地 长 × 宽： 320m×110m 占地面积： 35200平方米 长 × 宽： 320m×110m 占地面积： 35200平方米 注：装置占地不包括配套的公用工 程、变电所、仪表机柜间、循 环水场等 注：装置占地不包括配套的公用工 程、变电所、仪表机柜间、循 环水场等 装置布置 PLANT PLOT 序号子项号子项名称 13100反应区 23200产品压缩 33300产品精制I 43400产品精制II 53500制冷压缩 63600低温回收 73700火炬及蒸汽凝液系统 83800仪表机柜间 93820丙烷脱氢装置变电所 103900装置内管廊 1 工艺流程复杂 •单元操作多单元操作多 •操作条件复杂操作条件复杂 •温度范围广温度范围广 •工艺介质流量大工艺介质流量大 •工况复杂工况复杂 装置特点及难点 PLANT FEATURES •复杂控制回路多复杂控制回路多 •安全联锁复杂安全联锁复杂 •安全等级高安全等级高 2 控制系统复杂 •管道设备化，反应为负压系统、大尺寸管 道阀门多，最大管径为96” 管道设备化，反应为负压系统、大尺寸管 道阀门多，最大管径为96” •高温管道多高温管道多 •管道应力计算难度大管道应力计算难度大 •特殊件多，大量使用膨胀节、特殊支吊架特殊件多，大量使用膨胀节、特殊支吊架 管道应力分析的工作量大，不仅是管线的 温度高、口径大、膨胀节的使用多、建模复杂 ，而且特殊管架也很多，仅脱氢热区有300多 个特殊管架。

对恒力弹簧架，专利商对其恒定 度要求高 管道应力分析的工作量大，不仅是管线的 温度高、口径大、膨胀节的使用多、建模复杂 ，而且特殊管架也很多，仅脱氢热区有300多 个特殊管架对恒力弹簧架，专利商对其恒定 度要求高 3 管道系统复杂 •设备种类繁多、数量大 •设备大型化 （如：反应器、丙烯精馏塔、 压缩机、废热锅炉等） •设备工况复杂 •长周期设备多 •设备国产化率高 （如：加热炉、高通量精馏塔 板、高温膨胀节、冷箱、压缩机 等） 装置特点及难点 PLANT FEATURES 4 设备特点 设备类型国内订货（台/套） 国外订货（台/套） 合计（台/套） 塔66 反应器88 容器58159 换热器75277 工业炉112 机泵40848 压缩机336 其它3131 总计21422237总计21422237 •换热网络匹配性好，热利用率高；换热网络匹配性好，热利用率高； •大量使用高效换热器，如螺旋折流板换热器、板翅式换热器等；大量使用高效换热器，如螺旋折流板换热器、板翅式换热器等； •充分回收低位热充分回收低位热 5能量利用率高 装置特点及难点 PLANT FEATURES SNEC承担的工作范围 WORK SCOPE OF SNEC 丙烯主要生产工艺 工程设计 总体设计总体设计 基础工程设计基础工程设计 详细工程设计详细工程设计 采 购 设备采购设备采购 大宗材料采购大宗材料采购 仪表采购仪表采购 其他其他 丙烯主要生产工艺 施工 装置建设安装装置建设安装 大型设备吊装大型设备吊装 开车服务 单机试车单机试车 联动试车联动试车 开车指导开车指导 设备调试及维护设备调试及维护 现场服务现场服务 设备制造 大型设备制造大型设备制造 高压设备制造高压设备制造 常规设备制造常规设备制造 项目进度 CONSTRUCTION SCHEDULE 该装置于2011年8月签署工艺包技术附件； 2012年5月完成基础工程设计；2014年 7月建成中交；并于2014年8月31日一次投料开车成功，24小时内产出合格产品，是国内 外同类装置中建成并投产用时最短的装置，较同类同规模装置建设快6个月以上。

工艺包设计 4m 基础工程设计 4m 详细工程设计 14m 建设施工、设备安装 21m 2011/082011/08 2012/012012/01 2012/052012/05 2012/102012/10 2014/072014/07 海越PDH装 置重要节点 海越PDH装 置重要节点 技术附 件签署 完成 BED 完成 DED 中交 产出合 格丙烯 2011年8月 2012年4月 2012年5月 2013年7月 2014年7月 2014年9月1日 一次性开车成功 提供完整 工艺包 项目进度 CONSTRUCTION SCHEDULE 装置运行现状 PLANT OPERATION STATUS 率≥99% (2014.9-2015.3) 产品合格率100% (2014.9-2015.3) 负荷率≥100% (2015.1-3) (投料30天内达到满负荷) 物耗＜性能保证值 能耗～95%保证值 (2015.1性能考核数据) 经验总结 EXPERIENCE SUMMARY  对专利商文件应仔细消化吸收，同时应加强与专利商之间的沟通，使设计文件 能够满足专利商的要求；  对于操作工况及结构原理复杂的设备，设计时应充分考虑设备的各种工况；  对于大规格设备，设计时应充分考虑由于设备规格大所引起的一系列问题；  积极收集相关资料，做好方案比选，采用最佳设计方案；  除少量关键设备（如产品气压缩机）外，大部分设备均可实现国产化；  大型高温管道应力计算是一大难点，高温膨胀节、支吊架的选型十分重要，反 应系统升温过程要加强巡检，应及时对支吊架、膨胀节位移进行调整，加强法 兰密封面的检查及热紧工作。

SNEC在PDH装置建设优势 ADVANTAGES 专业的工程设计团队确保设计质量，保证一次性开车成功 高效的项目管理团队项目建设周期短、施工质量好 优秀的采购团队确保设备质量、缩短供货期、降低投资 一流的设备制造&设备吊装水平确保质量、降低设备制造&施工费用 高质量、低投资 客户效益最大化 。