[发明专利]一种减少制备裂解原料工程投资的系统及其方法

说明书

本发明涉及一种减少制备裂解原料工程投资的系统，包括原油预处理工段、油品汽提工段、液体裂解工段、气体裂解工段、急冷油工段、急冷水工段、压缩工段和精馏分离工段，通过管道将上述工段进行连接。还涉及一种减少制备裂解原料工程投资的方法。其优点在于，将宽馏分的原油进行简单蒸汽汽提蒸馏，得到气相馏分、轻液相馏分、重液相馏分；其中气相馏分、轻液相馏分分别送入气体裂解炉和液体裂解炉进行蒸汽热裂解制备乙烯的反应，由此缩短了制备裂解原料的工艺流程，减少了制备裂解原料的工艺设备，降低了制备裂解原料的工程建设投资；对于11.5万吨/年～150万吨/年乙烯联合装置来说，可以降低工程建设投资1.15亿元人民币～6.91亿元人民币，取得了较好的经济效益。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，尤其涉及一种减少制备裂解原料工程投资的系统及其方法。

背景技术

蒸汽热裂解工艺是广泛应用于生产乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃产品和苯、甲苯、二甲苯等芳烃产品典型的石油化工工艺，是一个国家石油化工发展水平的标志。采用石油烃生产乙烯的裂解原料可以是乙烷、丙烷、丁烷等气相馏分，也可以是石脑油、常压柴油、加氢尾油等液相馏分。为了得到这些裂解原料，现有技术采用工艺流程复杂的炼油装置，如：常减压装置“三塔二炉”工艺流程，又如：加氢裂化装置“二炉二反一压一塔”工艺流程，再如：渣油加氢装置“一压一炉一反二塔”工艺流程。

在乙烯生产竞争日益激烈的形势下，为了提高乙烯企业的利润率和竞争力，乙烯装置进一步向大型化、基地化、一体化的趋势发展；尤其是采用炼油化工一体化的工艺流程，可以大大减少工程项目的建设投资，其中采用原油作为裂解原料制备乙烯的发明专利就是炼油化工一体化的具体体现，能够显著地简化制备裂解原料的原油炼制工艺流程。现有技术中的专利申请号200880016254.5使用常压渣油热裂解烃，公开了在裂化炉中热裂化烃原料的方法，其中原料首先经过蒸发步骤，在该蒸发步骤中至少蒸发原料的绝大部分，将形成的蒸气送至裂化炉中作为裂化炉的原料，改进之处包括提供大量从原油常压热蒸馏形成渣油组成的裂化原料，以及使常压渣油原料经过蒸发步骤。现有技术中的专利申请号200880021957.7使用常压蒸馏的烃热裂解方法，公开了首先将烃类裂解进料在常压热蒸馏步骤中进行处理来形成轻汽油和常压渣油的混合物，轻汽油/常压渣油组合物在气化步骤中至少部分被气化，再将气化步骤的气化产物进行蒸汽热裂解生产乙烯。现有技术中的专利申请号201510058860.5使用全馏分原油原料生产烯烃，公开了全馏分原油原料经受蒸发条件直到大量蒸发而轻微的裂解最小化，全馏分原油原料生成的蒸气在乙烯裂解炉的辐射区进行剧烈的蒸汽热裂解反应；从全馏分原油原料中留下一些剩余的液体，全馏分原油原料剩余的液体与至少一种急冷油混合，由此，使用全馏分原油原料经过蒸汽热裂解反应生产烯烃。

现有技术中的专利申请号200880016254.5使用常压渣油热裂解烃，将原料经过蒸发步骤，需要在常压渣油中加入至少一种轻质汽油、轻质石脑油、中质石脑油、重质石脑油、天然汽油和冷凝物，仅仅利用原料总重量20wt％的常压渣油作为裂化原料的技术方案。现有技术中的专利申请号200880021957.7使用常压蒸馏的烃热裂解方法，仅仅将轻汽油/常压渣油组合物在气化步骤中至少部分被气化，再将气化步骤的占总重量20wt％的气化产物进行蒸汽热裂解生产乙烯的技术方案。现有技术中的专利申请号201510058860.5使用全馏分原油原料生产烯烃，仅仅将全馏分原油中的蒸气部分送入乙烯裂解炉辐射区进行蒸汽热裂解反应，剩余液体与急冷油混合的技术方案。上述现有技术发明专利的裂解原料利用率仅仅在20wt％左右，而且由于采用轻裂解原料与重裂解原料混合的共裂解工艺技术，无法进行分炉裂解，难以设定最佳裂解反应温度、最佳裂解停留时间。因此现有技术存在原油利用率低，乙烯收率也低的问题。

因此，亟需一种简化流程，对宽馏分原油进行简单处理即可进行热裂解制乙烯的系统，解决现有技术存在工艺流程长、设备数量多、工程建设投资大的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种减少制备裂解原料工程投资的系统及其方法。