煉油廠二次加工裝置所產(chǎn)液化氣是一種非常寶貴的氣體資源，富含丙烯、正丁烯、異丁烯等組分，它既可以作為民用燃料，又可以作為重要的石油化工原料。隨著油氣勘探開發(fā)的快速發(fā)展，天然氣資源得到充分利用后，民用液化氣的需求量將大幅度減少，同時，丙烯、丁烯的需求量也因為下游消費領域的迅速發(fā)展而大幅增加。因此，充分利用液化氣資源以提高其加工深度，最終增產(chǎn)聚合級丙烯、正丁烯、異丁烯等高附加值化工產(chǎn)品的工作日益受到石化行業(yè)的重視。液化氣經(jīng)氣體分餾裝置通過物理分餾的方法，除了可得到高純度的精丙烯以滿足下游裝置要求外，C₄產(chǎn)品、副產(chǎn)丙烷可作為溶劑，并且是優(yōu)質(zhì)的乙烯裂解原料。它們分別可為聚丙烯裝置、MTBE裝置、甲乙酮裝置、烷基化裝置等提供基礎原料。

  氣體分餾主要以煉油廠催化、焦化裝置生產(chǎn)的液化氣為原料，原料組成（體積分數(shù)）一般為：乙烷0.01％～0.5％，丙烯28％～45％，丙烷7％～14％，輕C427％～44％，重C415%~25%。

  氣體分餾工藝就是對液化氣即C₃、C₄的進一步分離，這些烴類在常溫、常壓下均為氣體，但在一定壓力下成為液態(tài)，利用其不同沸點進行精餾加以分離。由于彼此之間沸點差別不大，而分餾精度要求又較高，故通常需要用多個塔板數(shù)較多的精餾塔。工藝流程主要有二塔、三塔、四塔和五塔流程4種。五塔常規(guī)流程如圖2.10所示。

  脫硫后的液化氣進入原料緩沖罐用脫丙烷塔進料泵加壓，經(jīng)過脫丙烷塔進料換熱器換熱后進入脫丙烷塔。脫丙烷塔底熱量由重沸器提供，塔底C₄以上餾分自壓至碳四塔，塔頂分出的氣相C₂和C₃經(jīng)脫丙烷塔頂冷凝冷卻器后進入脫丙烷塔回流罐，回流罐冷凝液一部分經(jīng)回流泵加壓后作為塔頂回流，另一部分送至脫乙烷塔作為該塔的進料。

  脫乙烷塔底由重沸器提供熱量，塔底物料自壓進入丙烯精餾塔進行丙烯與丙烷的分離過程。脫乙烷塔塔頂分出的乙烷進入脫乙烷塔頂冷凝器后自流進入脫乙烷塔回流罐，回流罐冷凝液全部由脫乙烷塔回流泵加壓打回塔頂作回流，回流罐頂?shù)牟荒龤饪山?jīng)壓控閥排入燃料氣管網(wǎng)或至催化裝置的吸收穩(wěn)定系統(tǒng)以回收其中的丙烯，達到增產(chǎn)丙烯的目的。

  丙烯精餾塔Ⅰ底由重沸器提供熱量，塔底丙烷餾分經(jīng)冷卻器冷卻后自壓出裝置。丙烯精餾塔Ⅰ的塔頂氣相自壓進入丙烯精餾塔Ⅱ的下部，作為丙烯精餾塔Ⅱ的氣相內(nèi)回流，而丙烯精餾塔Ⅱ的塔底液相經(jīng)過泵加壓后，作為丙烯精餾塔Ⅰ的塔頂液相內(nèi)回流。丙烯精餾塔Ⅱ的塔頂氣相經(jīng)冷凝冷卻后自流進入精丙烯塔頂回流罐，冷凝液經(jīng)丙烯塔回流泵加壓，一部分作為塔頂流，另一部分作為精丙烯產(chǎn)品經(jīng)過冷卻器冷卻后送出裝置。

  碳四塔底熱量由重沸器提供，塔底重C₄以上餾分（主要為丁烯-2和正丁烷）自壓至碳五塔。塔頂分出的氣相輕C₄餾分（主要為異丁烷、異丁烯、丁烯-1），經(jīng)碳四塔頂冷凝冷卻器后進入碳四塔回流罐，回流罐冷凝液一部分經(jīng)回流泵加壓后作為塔頂回流，另一部分經(jīng)冷卻器冷卻后自壓出裝置。

  碳五塔底熱量由重沸器提供，塔底C₅餾分自壓出裝置。塔頂分出的氣相重C₄餾分經(jīng)碳五塔頂冷凝冷卻器后進入碳五塔回流罐，回流罐冷凝液一部分經(jīng)回流泵加壓后作為塔頂回流，另一部分重C₄餾分經(jīng)過冷卻器冷卻后送出裝置。

  氣體分餾裝置的配管設計主要是對塔、換熱器、罐、泵等設備的配管設計。