吸收解吸是石油化工生产过程中较常用的重要单元操作过程。吸收过程是利用气体混合物中各个组分在液体(吸收剂)中的溶解度不同,来分离气体混合物。被溶解的组分称为溶质或吸收质,含有溶质的气体称为富气,不被溶解的气体称为贫气或惰性气体。
溶解在吸收剂中的溶质和在气相中的溶质存在溶解平衡,当溶质在吸收剂中达到溶解平衡时,溶质在气相中的分压称为该组分在该吸收剂中的饱和蒸汽压。当溶质在气相中的分压大于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从气相溶入溶质中,称为吸收过程。当溶质在气相中的分压小于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从液相逸出到气相中,称为解吸过程。
提高压力、降低温度有利于溶质吸收;降低压力、提高温度有利于溶质解吸,正是利用这一原理分离气体混合物,而吸收剂可以重复使用
1、工艺流程简介
该单元以C6油为吸收剂,分离气体混合物(其中C4:25.13％，CO和CO2:6.26％，N2:64.58％，H2:3.5％，O2:0.53％)中的C4组分(吸收质)。
从界区外来的富气从底部进入吸收塔T101。界区外来的纯C6油吸收剂贮存于C6油贮罐D101中,由C6油泵P101A/B送入吸收塔T101的顶部,C6流量由FRC103控制。吸收剂C6油在吸收塔T101中自上而下与富气逆向接触,富气中C4组分被溶解在C6油中。不溶解的贫气自T101顶部排出,经盐水冷却器E101被4℃的盐水冷却至2℃进入尾气分离罐D102。吸收了C4组分的富油(C4:8.2%,C6:91.8%)从吸收塔底部排出,经贫富油换热器E103预热至80℃进入解吸塔T102。吸收塔塔釜液位由LIC101和FIC104通过调节塔釜富油采出量串级控制。
来自吸收塔顶部的贫气在尾气分离罐D102中回收冷凝的C4、C6后,不凝气在D102压力控制器PIC103(1.2MPaG)控制下排入放空总管进入大气。回收的冷凝液(C4、C6)与吸收塔釜排出的富油一起进入解吸塔T102。
预热后的富油进入解吸塔T102进行解吸分离。塔顶气相出料(C4:95％)经全冷器E104换热降温至40℃全部冷凝进入塔顶回流罐D103,其中一部分冷凝液由P102A/B泵打回流至解吸塔顶部,回流量8.0T/h,由FIC106控制,其他部分做为C4产品在液位控制(LIC105)下由P102A/B泵抽出。塔釜C6油在液位控制(LIC104)下,经贫富油换热器E103和盐水冷却器E102降温至5℃返回至C6油贮罐D101再利用,返回温度由温度控制器TIC103通过调节E102循环冷却水流量控制。
T102塔釜温度由TIC104和FIC108通过调节塔釜再沸器E105的蒸汽流量串级控制，控制温度102℃。塔顶压力由PIC105通过调节塔顶冷凝器E104的冷却水流量控制，另有一塔顶压力保护控制器PIC104,在塔顶有凝气压力高时通过调节D103放空量降压。
因为塔顶C4产品中含有部分C6油及其他C6油损失,所以随着生产的进行，要定期观察C6油贮罐D101的液位，补充新鲜C6油。
2、设备一览表
| 序号 | 位号 | 说明 |
| 1. | T101 | 吸收塔 |
| 2. | D101 | C6油贮罐 |
| 3. | D102 | 气液分离罐 |
| 4. | E101 | 吸收塔顶冷凝器 |
| 5. | E102 | 循环油冷却器 |
| 6. | P101A/B | C6油供给泵 |
| 7. | T102 | 解吸塔 |
| 8. | D103 | 解吸塔顶回流罐 |
| 9. | E103 | 贫富油换热器 |
| 10. | E104 | 解吸塔顶冷凝器 |
| 11. | E105 | 解吸塔釜再沸器 |
| 12. | P102A/B | 解吸塔顶回流、塔顶产品采出泵 |
3、控制一览表
| 位号 | 说明 | 正常值 | 量程上限 | 量程下限 | 工程单位 | 高报值 | 低报值 |
| FRC103 | 吸收油流量控制 | 13.50 | 20.0 | 0 | T/H | 16.0 | 4.0 |
| FIC104 | 富油流量控制 | 14.70 | 20.0 | 0 | T/H | 16.0 | 4.0 |
| FI105 | T102进料 | 14.70 | 20.0 | 0 | T/H | ||
| FIC106 | 回流量控制 | 8.0 | 14.0 | 0 | T/H | 11.2 | 2.8 |
| FIC108 | 加热蒸汽量控制 | 2.963 | 6.0 | 0 | T/H | ||
| LIC101 | 吸收塔液位控制 | 50 | 100 | 0 | % | 85 | 15 |
| LIC104 | 解吸塔釜液位控制 | 50 | 100 | 0 | % | 85 | 15 |
| LIC105 | 回流罐液位控制 | 50 | 100 | 0 | % | 85 | 15 |
4、仪表一览表
| 位号 | 说明 | 正常值 | 量程上限 | 量程下限 | 工程单位 | 高报值 | 低报值 |
| AI101 | 回流罐C4组分 | >95.0 | 100.0 | 0 | % | ||
| FI101 | T101进料 | 5.0 | 10.0 | 0. | T/H | ||
| FI102 | T101塔顶气量 | 3.8 | 6.0 | 0 | T/H | ||
| FI105 | T102进料 | 14.70 | 20.0 | 0 | T/H | ||
| FI107 | T101塔底贫油采出 | 13.41 | 20.0 | 0 | T/H | ||
| LI102 | D101液位 | 60.0 | 100 | 0 | % | 85 | 15 |
| LI103 | D102液位 | 50.0 | 100 | 0 | % | 65 | 5 |
| PI101 | 吸收塔顶压力显示 | 1.22 | 20 | 0 | Mpa | 1.7 | 0.3 |
| PI102 | 吸收塔塔底压力 | 1.25 | 20 | 0 | Mpa | ||
| PIC103 | 吸收塔顶压力控制 | 1.2 | 20 | 0 | Mpa | 1.7 | 0.3 |
| PIC104 | 解吸塔顶压力控制 | 0.55 | 1.0 | 0 | Mpa | ||
| PIC105 | 解吸塔顶压力控制 | 0.50 | 1.0 | 0 | Mpa | ||
| PI106 | 解吸塔底压力显示 | 0.53 | 1.0 | 0 | Mpa | ||
| TI101 | 吸收塔塔顶温度 | 6 | 40 | 0 | ℃ | ||
| TI102 | 吸收塔塔底温度 | 40 | 100 | 0 | ℃ | ||
| TIC103 | 循环油温度控制 | 5.0 | 50 | 0 | ℃ | 10.0 | 2.5 |
| TI104 | C4回收罐温度显示 | 2.0 | 40 | 0 | ℃ | ||
| TI105 | 预热后温度显示 | 80.0 | 150.0 | 0 | ℃ | ||
| TI106 | 吸收塔顶温度显示 | 6.0 | 50 | 0 | ℃ | ||
| TIC107 | 解吸塔釜温度控制 | 102.0 | 150.0 | 0 | ℃ | ||
| TI108 | 回流罐温度显示 | 40.0 | 100 | 0 | ℃ |
5、培训工况
冷态开车;
正常操作;
正常停车;
冷却水中断;
加热蒸汽中断;
仪表风中断;
停电;
泵P-101A坏;
调节阀LV104阀卡;
再沸气E-105结垢严重;
解吸塔釜加热蒸汽压力高;
解吸塔釜加热蒸汽压力低;
解吸塔超压;
吸收塔超压;
解吸塔釜温度指示坏;