氨精制联合工艺在炼油厂污水处理中的应用研究

论文摘要

提高资源利用率、减少污染物排放是石化行业清洁生产的重要目标,齐鲁公司炼油厂重油加氢车间氨精制系统是一套重要环保装置,它将污水汽提单元产生的气氨进一步精制脱硫,制得产品液氨,避免气氨对环境的二次污染。随着污水汽提装置氨精制系统回收的氨气流量多变、介质复杂、杂质含量高等因素,氨精制系统运行周期逐渐下降,氨压缩机频繁出现连杆、弹簧断裂,假盖冲开等事故,给设备维护带来困难,而且液氨纯度受氨压机润滑油跑损及氨气所含饱和水的影响而较低,达不到99.6%工业液氨合格品的指标。本文通过对气氨结晶、吸附脱硫和氨水精馏工艺条件的研究,以现有的氨精制工艺为基础,创新性提出了利用“氨水循环洗涤—结晶—吸附—精馏”的氨精制联合新工艺对原装置进行改造,改造后该装置可以生产99.8%以上高纯度液氨,由于使用氨水精馏法制液氨工艺取代氨压机,实现了“无油润滑压缩”,杜绝了润滑油因跑损而进入液氨造成液氨油含量高、纯度低的问题,同时克服了采用氨压机时对液氨纯度不能实现控制的缺点,安全生产的管理由动设备管理转向了静设备管理,大大提高了装置的安全可靠性,并且具有操作灵活、操作弹性大、工艺简单、无二次污染的特点,年创经济效益165万元,是一种具有良好推广价值的清洁生产工艺。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 石化企业污水来源
• 1.2 酸性污水中氨的形态
• 1.3 污水处理中的氨回收精制工艺
• 1.3.1 浓氨水循环洗涤法
• 1.3.2 浓氨水循环洗涤--吸附法
• 1.3.3 结晶-吸附法
• 1.3.4 洗涤-结晶-吸附-精脱硫法
• 1.4 氨精制工艺中的共同特点
• 1.5 本文研究的主要内容
• 1.5.1 齐鲁氨精制工艺应用情况及存在问题
• 1.5.2 本文研究重点
• 第二章 氨精制联合工艺的工业实验方法
• 2.1 工业实验装置
• 2.2 装置工艺特点
• 2.3 原料气氨的性质特征
• 2.4 检测指标与方法
• 2.4.1 温度测定方法
• 2.4.2 压力测定方法
• 2S含量分析方法'>2.4.3 气氨及液氨中H₂S含量分析方法
• 2.4.4 流量测定方法
• 2.4.5 氨氮测定方法
• 2.4.6 酸碱度测定方法
• 2.5 主要仪器与试剂
• 2.5.1 主要仪器
• 2.5.2 主要试剂
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 浓氨水洗涤脱硫的基本原理
• 3.1.1 操作温度
• 3.1.2 操作压力
• 3.2 结晶脱硫的基本原理
• 3.2.1 结晶脱硫条件的考察
• 3.2.1.1 温度对结晶脱硫的影响
• 3.2.1.2 原料气组成对结晶脱硫的影响
• 3.2.1.3 冷却时间对结晶脱硫的影响
• 3.2.1.4 结晶环境对结晶脱硫的影响
• 3.3 吸附脱硫的基本原理
• 3.3.1 吸附条件的考察
• 3.3.1.1 吸附量的影响
• 3.3.1.2 吸附温度的影响
• 3.3.1.3 活性炭含水量对硫化氢吸附量的影响
• 3.3.1.4 氨气空速对脱硫率的影响
• 3.3.1.5 活性炭再生效果的考察
• 3.4 氨水精馏条件的研究
• 3.4.1 氨水精馏的工艺原理
• 3.4.2 氨水精馏运行工艺条件考察
• 3.5 氨精制装置的运行分析
• 3.5.1 操作工况及产品质量
• 3.5.2 技术分析
• 3.6 氨精制工艺的全面评价
• 3.6.1 氨精制塔C-1803核算
• 3.6.1.1 氨精制塔物料平衡
• 3.6.1.2 氨精制塔的原料及产品质量
• 3.6.1.3 标定期间的氨精馏塔的操作参数
• 3.6.1.4 氨精制塔C-1803的水力学计算
• 3.6.1.5 分析讨论
• 3.6.2 氨精馏塔C-1804核算
• 3.6.2.1 氨精馏塔物料平衡
• 3.6.2.2 氨精馏塔原料及质量
• 3.6.2.3 标定期间的氨精馏塔操作参数
• 3.6.2.4 氨精馏塔的水力学计算
• 3.6.2.5 分析讨论
• 3.6.3 主要换热设备核算
• 3.6.3.1 E-1814负荷标定
• 3.6.3.2 E-1811负荷标定
• 3.6.3.3 E-1812负荷标定
• 3.6.3.4 E-1813负荷标定
• 3.6.3.5 C-1804塔顶冷凝器负荷标定
• 3.6.4 其他设备核算
• 3.6.4.1 罐类设备核算
• 3.6.4.2 泵类设备核算
• 3.7 存在的问题及改进措施
• 3.7.1 氨精制塔进料中硫化氢超标
• 3.7.2 设备腐蚀
• 3.8 效益分析
• 3.8.1 经济效益分析
• 3.8.2 社会效益分析
• 第四章 结论
• 参考文献
• 在校期间发表的论文及取得成果
• 致谢
• 详细摘要