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1、2 万吨/年甲基叔丁基醚装置（MTBE）流程简介1 车间简介2 万吨/年 MTBE 装置于 1994 年破土动工，95 年 7 月投产产出合格的 MTBE 产品，在开工运行一月后由于市场原因装置停工，至 2000 年 7 月装置重新开工并产出合格产品装置现有倒班职工 37 人（两套气分、MTBE），（溶脱车间管理人员 29 人），目前实行五班三倒。在卓越文化的引领下，溶脱人卓越理念：卓越引领、和谐融通、强基固本、同创一流。2 装置概况本装置以气分装置所产的碳四（C 4）馏份和甲醇为原料。装置的公称规模为 2 万吨/ 年 MTBE 产品。本装置采用一反三塔流程结构，完成 MTBE 的合成及产品分
2、离。其中在催化蒸馏塔采用了先进的工艺，MTBE 产品合成及产品分离同时进行，充分利用了合成反应的反应热，降低了装置能耗。3、工艺原理本装置原料为甲醇和碳四混合液。甲醇自酸碱罐区来，碳四自气分来。混合碳四与甲醇混合后进入装置预反应器（R201） ，在催化剂作用下初步反应，生成 MTBE。生成的MTBE 与未反应的甲醇和碳四以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔 201） 。在催化蒸馏塔（塔 201） 。在反应段中，iC 4=与 CH3OH 继续反应生成 MTBE。CH 3OH 与未反应 C4 从塔顶馏出，进入下游甲醇萃取塔（塔 202） 。塔 201 底部为 MTBE 产品，送往 MTBE 产品罐贮
3、存。在甲醇萃取塔（塔 202），甲醇与未反碳四混合液，今行萃取。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔 203）回收。在甲醇回收塔（塔 203） ，利用蒸馏原理，把甲醇从水中蒸馏出来，塔顶为甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为装置萃取水循环使用。4、装置主要设备单元图 1图 1 中左侧为预反应器，预反应器R-201 中装有 6 吨干剂离子交换树脂催化剂，该树脂既是原料净化剂，又是合成反应的催化剂。反应进料以适宜温度（3540）进入 R-201 后，进料中的CH3OH 与 iC4=反应生成 MTBE，同时伴有少量副反应生成物TBA、DIB、DME
4、生成。反应为可逆放热反应，在所选择的压力下，通过反应器中物料的部分气化来带走反应热，以维持催化剂床层温度。从反应器出来的物料以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔 201） 。R-201 的压力是通过控制催化蒸馏塔 C-201 的压力来控制的。图 1 中右侧为催化蒸馏塔（塔201） 。从 R-201 来的汽液两相物料换热后，以混相状态进入 C-201。C-201 可分为三部分，上部为精馏段；中部为反应段；下部为提馏段。在反应段中，物料中的剩余 iC4=与 CH3OH 继续反应生成 MTBE。在 C-201 的操作条件下，CH3OH 与未反应 C4 形成低沸点共沸物从塔顶馏出，进入下游甲醇萃取塔（塔
5、202） 。C-201 底部馏出物为 MTBE 产品，该物流依靠塔的压力自压压出，送往装置外 MTBE 产品罐贮存。图 2图 2 左侧为甲醇萃取塔（塔 202）。塔 201 顶来的物料为甲醇与未反应 C4 的共沸物。在C-202 中萃取，甲醇与未反应 C4 的混合物为分散相，萃取水为连续相，用水把甲醇从 C4 馏份中萃取出来。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置进入液化气罐区，作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔 203）回收。图 2 右侧为甲醇回收塔，从塔 202 来的甲醇水溶液在该塔经蒸馏，把甲醇和谁分离，塔顶为蒸馏出的甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为萃取水用。5、流程示
6、意图 甲醇自酸碱罐区来 甲醇、未反碳四碳四自气分来精丙烯（ C 3= ）去 MTBE、甲醇、未反碳四、反应副产物 MTBE 产品出装置甲醇返回装置甲醇罐 未反碳四出装置进入罐区，民用液化气出厂 萃取水循环使用 甲醇 水6、物料平衡（以下数据：为 2012 年 10 月及全年累计生产数据）2012 年 10 月 2012 年项目 量(t) 收率(%) 量(t) 收率(%)开工天数（天） 31 * 342 *日处理量 233 245 进料合计 7231 * 83739 *投入 甲醇 475 * 7639 *MTBE 700 9.68 18421 22.00 未反碳四 6456 89.28 6447
7、7 77.00 产出损失 75 1.04 842 1.01 7、技经指标7.1、能耗指标设计处理量 2.07 万吨/年。能耗计算方法：装置能耗=（各动力能源实物量/MTBE 产量）各能源折算系数；折合全厂能耗=（各动力能源实物量/原（料）油加工量）各能源折算系数。注：装置能耗计算不含风和氮气的消耗，但包括热输入、输出。2012 年装置能耗 2012 年折合全厂能耗预反应器 R201混合碳四与甲醇混合后进入 R-201 后，在催化剂作用下初步反映，生成MTBE。生成的 MTBE 与未反应的甲醇和碳四以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔 201） 。催化蒸馏塔（塔 201）从 R-201 来的物料以
8、混相状态进入塔-201。在反应段中，iC 4=与 CH3OH 继续反应生成MTBE。CH 3OH 与未反应 C4 形成低沸点共沸物从塔顶馏出，进入下游（塔 202） 。塔201 底部为 MTBE 产品，送往 MTBE 产品罐贮存甲醇回收塔（塔 203）甲醇水溶液蒸馏，塔顶为甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为装置萃取水循环使用。甲醇萃取塔（塔 202）甲醇与未反碳四混合液，在 C-202 中萃取。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔 203）回收实物量 单耗 单位能耗 实物量 单耗 单位能耗项目 吨（度） 吨（度）/吨 千克标油/吨 吨（度）
9、吨（度）/吨 千克标油/吨新鲜水 430 0.02 0.00 430 0.02 0.00 循环水 1781365 96.70 9.67 1781365 96.70 9.67 除盐水 400 0.02 0.05 400 0.02 0.05 电 680700 36.95 8.50 680700 36.95 8.50 1.0Mpa 蒸汽 16547 0.90 68.27 16547 0.90 68.27 凝结水 -21009 -1.14 -8.72 -21009 -1.14 -8.72 产量 18421 5076373 装置能耗 77.77 0.287.2 其它指标名称 指标 计算方法 名称 指标
10、计算方法馏出口合格率 98%中试采样分析不合格点数与总分析点数之比静密封泄漏率 0.4泄露密封点密封点总数之比装置加工损失率 0.98% 加工损失量与处理量之比设备完好率 96%损坏设备数量与所有设备总数之比非计划停工 0 计划外停工次数8、工艺指标8.1、原料性质名 称 单 位 指 标 管理部门 备注混合 C4 原料：C5 含量 %（v） 1.5 生产经营部金属阳离子 ppm 2.0 生产经营部碱性物 生产经营部甲醇原料：水含量 %（v） 0.1 生产经营部金属阳离子 ppm 2.0 生产经营部8.2、关键工艺操作指标名 称 位 号 单 位 指 标 管理部门 备注碳四罐液位 LICA-201
11、 % 2080 溶脱联合车间甲醇罐液位 LIA-202 % 2090 溶脱联合车间R201 进料温度 TRC-201 30 75 溶脱联合车间R201 塔底出口温度 TIA-220 5575 溶脱联合车间R201 顶部压力 PIA-204 MPa 0.50.7 溶脱联合车间C201 顶温度 TI-223 4459 溶脱联合车间C201 底温度 TI-233 116130 溶脱联合车间C201 顶压力 PRC-201 MPa 0.400.65 生产经营部C201 顶回流罐液位 LRCA-204 % 2080 溶脱联合车间C202 顶压力 PRCA-202 MPa 0.450.58 溶脱联合车间C
12、202 进料温度 TI-237 40 溶脱联合车间名 称 位 号 单 位 指 标 管理部门 备注C202 界面液位 LRCA-205 % 2080 溶脱联合车间D213 液位 LIC-209 % 2080 溶脱联合车间闪蒸罐液位 LIA-206 % 2080 溶脱联合车间C203 底压力 PI-208 MPa 0.1 溶脱联合车间C203 顶温度 TI-242 6268 溶脱联合车间C203 底温度 TI-247 92102 溶脱联合车间C203 底液位 LRCA-207 % 2080 溶脱联合车间P203 出口 MTBE 含量 ppm 50 溶脱联合车间C202 顶出口含氧化合物：MTBE
13、ppm 50 溶脱联合车间甲醇 ppm 50 溶脱联合车间P206 出口循环甲醇纯度 %(m) 95 溶脱联合车间9、产品质量指标名 称 单 位 指 标 管理部门 备注MTBE 产品：纯度 %（ v） 96.0 质管中心C4 含量 %（ v） 1.5 质管中心甲醇含量 %（ v） 0.1 质管中心未反应 C4：甲醇+ MTBE + C5 含量 %（m/m ） 2 质管中心10、环保指标名 称 指 标排污合格率 % 95污水含油量 mg/l 100含油污水 PH 值 6911、“比学赶帮超”竞赛溶脱车间气分装置在运行班开展以一气馏出口合格率、二气馏出口合格率、 MTBE 馏出口合格率 、一气能耗
14、、二气能耗、MTBE 能耗、丙烯回收率“交接班日志及记录评比”、“ 巡检合格率竞赛”、以及“SMES 录入竞赛”等内容的工艺劳动竞赛，以提高在总部同类装置中的水平。各个指标及要求如下：气分装置 月份“比、学、赶、帮、超”班组竞赛数据表序号 名称 单位 力争值 确保值1 一气馏出口合格率 % 97 982 二气馏出口合格率 % 97 983 MTBE 馏出口合格率 % 97 984 一气能耗 KgEo/t 44.18 43.805 二气能耗 KgEo/t 36.39 36.006 MTBE 能耗 KgEo/t 113.77 111.007 MTBE 产量 吨/月 300 3308 丙烯回收率 % 92 92.5总分季度排名11 交接班日志和记录书写要求：字体仿宋，字迹工整，用蓝黑墨水钢笔书写，内容详实12 SMES 录入竞赛：保证 SMES 系统录入的时间和录入数据的质量13 技经指标序号 考核指标 单位 考核单位 指标值1 能耗(确保值） KgEo/t 生产经营部 76.082 加工损失 % 生产经营部 0.983 馏出口合格率 % 质管中心 984 排污合格率 % 安环处 955 异丁烯转化率 % 生产经营部 统计6 产量 万吨 生产经营部 统计
