(57)【要約】  グラスルーツ中質原油セミコンバージョン精製所において、低品位廃熱資源の特定部分によりエネルギー効率を高めるために総合的に扱われる、統合された精製−石油化学施設の熱エネルギー消費削減のための、具体的なプラント間の廃熱回収、並びに、プラント内及びプラント間のハイブリッド廃熱回収のスキームの構成及び関連するプロセススキームについて述べる。また、統合された、中質原油セミコンバージョン精製所及び芳香族炭化水素複合施設において、低品位廃棄物源の特定部分によりエネルギー効率を高めるために総合的に扱われる、統合された精製−石油化学施設の熱エネルギー消費削減のための、具体的なプラント間の廃熱回収、並びに、プラント内及びプラント間のハイブリッド廃熱回収のスキームの構成及び関連するプロセススキームについても述べる。
2018536035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原油精製施設で実施される方法であって：
複数の油精製プラントであって、それぞれが少なくとも１つの油精製プロセスを実行するように構成され、それぞれが複数の相互接続した油精製サブシステムを備える油精製プラントを備え、それぞれの温度の複数のストリームが前記複数の油精製サブシステム間を流れる原油精製施設において：
ガス分離プラントストリーム、酸性ガス再生塔底ストリーム、及び芳香族炭化水素複合施設ストリームを、前記複数の油精製プラントのガス分離プラント、アミン再生プラント、及び芳香族炭化水素複合施設から１つ以上の熱交換器へ流すステップと；
芳香族炭化水素複合施設ストリームを、前記複数の油精製プラントの芳香族炭化水素複合施設から前記１つ以上の熱交換器へ流すステップであって、前記１つ以上の熱交換器は、前記ガス分離プラントストリーム、前記酸性ガス再生塔底ストリーム、及び前記芳香族炭化水素複合施設ストリームのうちの少なくとも１つから前記芳香族炭化水素複合施設ストリームへ熱を伝達する、芳香族炭化水素複合施設ストリームを、前記複数の油精製プラントの芳香族炭化水素複合施設から前記１つ以上の熱交換器へ流すステップと；
前記芳香族炭化水素複合施設ストリームで、前記加熱された芳香族炭化水素複合施設ストリームを、油精製プロセスに利用するステップと；
を備える、
方法。
【請求項２】
前記第１の複数のプラントは、ガス分離プラント、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、サワーウォータストリッパプラント、及び芳香族炭化水素複合施設を備え、
前記第２の複数のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを備える前記芳香族炭化水素複合施設、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、ディーゼル水素処理プラントストリッパ区画、及び水素プラント反応区画を備える、
請求項１の方法。
【請求項３】
前記１つ以上の熱交換器が：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内のラフィネート塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記ラフィネート塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット複合施設内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
第３の熱交換器において、前記ラフィネート塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第４の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第５の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱された酸性ガス再生塔底ストリームを、前記アミン再生プラントへ流すステップと；
前記加熱されたベンゼン塔底低温ストリームを、前記芳香族炭化水素複合施設内の前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップ；
前記加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームを、前記芳香族炭化水素複合施設内の前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
前記加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームと、前記加熱された脱エタン塔底ストリームとを、前記ガス分離プラントへ流すステップと；
によって直接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項４】
前記第１の熱交換器、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに並列に連結される、
請求項３の方法。
【請求項５】
前記１つ以上の熱交換器が：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内のラフィネート塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の前記ラフィネート塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを加熱するステップと；
第３の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の前記ラフィネート塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、アミン再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第４の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第５の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第６の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱されたベンゼン塔底ストリームと、前記加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームとを、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
前記加熱されたサワーウォータストリッパ塔底ストリームを前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップ；
前記加熱されたアミン再生塔底ストリームを前記硫黄回収プラントへ流すステップと；
前記加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームと、前記加熱された脱エタン塔底ストリームとを、前記ガス分離プラントへ流すステップと；
によって直接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項６】
前記第１の熱交換器、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第４の熱交換器、前記第５の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに並列に連結される、
請求項５の方法。
【請求項７】
前記１つ以上の熱交換器が：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内のラフィネート塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の前記ラフィネート塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記アミン再生プラント内の酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第３の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の前記ラフィネート塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内の硫黄回収塔底低温ストリームを加熱するステップと；
第４の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第５の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第６の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱されたベンゼン塔底ストリームと、前記加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームとを、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
前記加熱された酸性ガス再生塔底ストリームを前記アミン再生プラントへ流すステップと；
前記加熱された硫黄回収塔底低温ストリームを、前記硫黄回収プラントのストリームへ流すステップと；
前記加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームと、前記加熱された脱エタン塔底ストリームとを前記ガス分離プラントへ流すステップと；
によって直接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項８】
前記第１の熱交換器、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器は流体的に互いに並列に連結され、前記第４の熱交換器、前記第５の熱交換器及び前記第６の熱交換器は流体的に互いに並列に連結される、
請求項７の方法。
【請求項９】
前記１つ以上の熱交換器が：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底低温ストリームを加熱するステップと；
第３の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記アミン再生プラント内の酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第４の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内のアミン再生塔底低温ストリームを加熱するステップと；
第５の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第６の熱交換器において、前記水素プラント内の低温シフト（ＬＴＳ）後水素プラントストリームを用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器を出るＬＴＳ後水素プラントストリームを用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱されたベンゼン塔底ストリームと、前記加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームとを、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
前記加熱されたサワーウォータストリッパ塔底低温ストリームを前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップと；
前記加熱された酸性ガス再生塔底ストリームを前記アミン再生プラントへ流すステップと；
前記加熱されたアミン再生塔底低温ストリームを前記硫黄回収プラントのストリームへ流すステップと；
前記加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームと、前記加熱された脱エタン塔底ストリームとを前記ガス分離プラントへ流すステップと；
によって直接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項１０】
前記第１の熱交換器、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結される、
請求項９の方法。
【請求項１１】
前記１つ以上の熱交換器が：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底低温ストリームを加熱するステップと；
第３の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームの第３の分岐を用いて、前記アミン再生プラント内の酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第４の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第１の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内のアミン再生塔底低温ストリームを加熱するステップと；
第５の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン分離区画抽出塔頂ストリームの第２の分岐を用いて、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第６の熱交換器において、前記ディーゼル水素処理プラント内の生成物ストリッパ塔底留分ストリームを用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器から受け入れた前記ディーゼル水素処理プラント内の前記生成物ストリッパ塔底留分ストリームを用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱されたベンゼン塔底ストリームと、前記加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームとを、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
前記加熱されたサワーウォータストリッパ塔底低温ストリームを、前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップと；
前記加熱された酸性ガス再生塔底ストリームを、前記アミン再生プラントへ流すステップと；
前記加熱されたアミン再生塔底低温ストリームを、前記硫黄回収プラントのストリームへ流すステップと；
前記加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームと、前記加熱された脱エタン塔底ストリームとを、前記ガス分離プラントへ流すステップと；
によって直接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項１２】
前記第１の熱交換器、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結される、
請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体を加熱するステップと；
前記加熱された緩衝流体の第１の分岐を前記アミン再生プラントへ流すステップと；
第２の熱交換器において、前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、前記アミン再生プラント内の酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
前記加熱された緩衝流体の第２の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設へ流すステップと；
第３の熱交換器において、前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第３の熱交換器を出る前記第２の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設へ流すステップと；
第４の熱交換器において、前記第３の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第４の熱交換器を出る前記第２の分岐を、前記ガス分離プラントへ流すステップと；
第５の熱交換器において、前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第２の分岐を前記ガス分離プラント内の第６の熱交換器へ流すステップと；
前記第６の熱交換器において、前記第５の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項１４】
前記第１の熱交換器及び前記第２の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第１の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第３の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器と、前記第３の熱交換器、前記第４の熱交換器、前記第５の熱交換器及び前記第６の熱交換器の組み合わせとが流体的に互いに並列に連結される、
請求項１３の方法。
【請求項１５】
前記第１の分岐と前記第２の分岐とが並列に流され、
前記方法は：
前記第２の熱交換器を出る前記第１の分岐と前記第６の熱交換器を出る前記第２の分岐とを合流させるステップと；
前記合流された前記第１の分岐と前記第２の分岐を緩衝流体タンクへ流すステップと；
を更に備える、
請求項１３の方法。
【請求項１６】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体を加熱するステップと；
前記第１の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第２の熱交換器において、前記第１の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第２の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の第１の分岐を、前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップと；
第３の熱交換器において、前記第２の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第２の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の第２の分岐を、前記硫黄回収プラントへ流すステップと；
第４の熱交換器において、前記第２の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内のアミン再生塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第３の熱交換器を出る前記緩衝流体と、前記第４の熱交換器を出る緩衝流体とを合流させて、合流された緩衝流体を形成するステップと；
前記合流された緩衝流体を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第５の熱交換器において、前記合流された緩衝流体を用いて、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第５の熱交換器を出る前記合流された緩衝流体を前記ガス分離プラントへ流すステップと；
第６の熱交換器において、前記第５の熱交換器を出て前記ガス分離プラントへ入る前記緩衝流体を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項１７】
前記第１の熱交換器及び前記第２の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第３の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第５の熱交換器が前記第３の熱交換器と前記第４の熱交換器との組み合わせに直列に流体的に連結され、前記第５の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結される、
請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記第７の熱交換器を出る前記緩衝流体を緩衝流体タンクへ流すステップを更に備える、
請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第１の分岐を加熱するステップと；
前記第１の熱交換器を出る前記加熱された第１の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第３の熱交換器において、前記加熱された第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第３の熱交換器を出る前記緩衝流体の前記第１の分岐を前記硫黄回収プラントへ流すステップと；
第４の熱交換器において、前記第３の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内のアミン再生塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を、前記アミン再生プラントへ流すステップと；
第５の熱交換器において、前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項２０】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の抽出塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第２の分岐を加熱するステップと；
前記第２の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第６の熱交換器において、前記加熱された第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第６の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記ガス分離プラントへ流すステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第８の熱交換器において、前記第７の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項１９の方法。
【請求項２１】
前記第５の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体と、前記第８の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体とを、緩衝流体タンクへ流すステップを更に備える、
請求項２０の方法。
【請求項２２】
前記第１の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第３の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに並列に連結され、前記第６の熱交換器と、前記第３の熱交換器、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器の組み合わせとが流体的に互いに並列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第７の熱交換器及び前記第８の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第６の熱交換器、前記第７の熱交換器及び前記第８の熱交換器の組み合わせと、前記第３の熱交換器、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器の組み合わせとが流体的に互いに並列に連結される、
請求項２０の方法。
【請求項２３】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第１の分岐を加熱するステップと；
前記第１の熱交換器を出る前記加熱された第１の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第３の熱交換器において、前記加熱された第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第３の熱交換器を出る前記緩衝流体の前記第１の分岐を、前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップと；
第４の熱交換器において、前記第３の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を、前記アミン再生プラントへ流すステップと；
第５の熱交換器において、前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の抽出塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第２の分岐を加熱するステップと；
前記第２の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記硫黄回収プラントへ流すステップと；
第６の熱交換器において、前記加熱された第２の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内のアミン再生塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第６の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項２４】
前記第５の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐と、前記第７の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐とを、緩衝流体タンクへ流すステップを更に備える、
請求項２３の方法。
【請求項２５】
第８の熱交換器において、前記水素プラント内の低温シフト（ＬＴＳ）後水素プラントストリームの第１の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第９の熱交換器において、前記水素プラント内の前記ＬＴＳ後水素プラントストリームの第２の分岐を用いて、前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
を更に備える、
請求項２４の方法。
【請求項２６】
前記第１の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第３の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第８の熱交換器及び前記第９の熱交換器が流体的に互いに直列に連結される、
請求項２５の方法。
【請求項２７】
前記１つ以上の熱交換器が、緩衝流体を介し：
第１の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ラフィネート塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第１の分岐を加熱するステップと；
前記第１の熱交換器を出る前記加熱された第１の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第３の熱交換器において、前記加熱された第１の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のベンゼン塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第３の熱交換器を出る前記緩衝流体の前記第１の分岐を、前記サワーウォータストリッパプラントへ流すステップと；
第４の熱交換器において、前記第３の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、前記サワーウォータストリッパプラント内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を、前記アミン再生プラントへ流すステップと；
第５の熱交換器において、前記第４の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐を用いて、酸性ガス再生塔底ストリームを加熱するステップと；
第２の熱交換器において、前記芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット内の抽出塔頂ストリームを用いて、前記緩衝流体の第２の分岐を加熱するステップと；
前記第２の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記硫黄回収プラントへ流すステップと；
第６の熱交換器において、前記加熱された第２の分岐を用いて、前記硫黄回収プラント内の硫黄回収アミン再生塔底ストリームを加熱するステップと；
前記第６の熱交換器を出る前記加熱された第２の分岐を、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すステップと；
第７の熱交換器において、前記第６の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐を用いて、前記芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット内のラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
によって間接的に熱を伝達する、
請求項２の方法。
【請求項２８】
前記第５の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第１の分岐と、前記第７の熱交換器を出る前記加熱された緩衝流体の前記第２の分岐とを、緩衝流体タンクへ流すステップを更に備える、
請求項２７の方法。
【請求項２９】
第８の熱交換器において、前記ディーゼル水素処理プラント内の生成物ストリッパ塔底留分ストリームの第１の分岐を用いて前記ガス分離プラント内のＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを加熱するステップと；
第９の熱交換器において、前記ディーゼル水素処理プラント内の前記生成物ストリッパ塔底留分ストリームの第２の分岐を用いて前記ガス分離プラント内の脱エタン塔底ストリームを加熱するステップと；
を備える、
請求項２７の方法。
【請求項３０】
前記第１の熱交換器及び前記第３の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第３の熱交換器及び前記第４の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第４の熱交換器及び前記第５の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第２の熱交換器及び前記第６の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第６の熱交換器及び前記第７の熱交換器が流体的に互いに直列に連結され、前記第８の熱交換器及び前記第９の熱交換器が流体的に互いに直列に連結される、
請求項２９の方法。
【請求項３１】
原油精製施設で実施されるシステムであって、請求項１に記載の方法を実施するように構成される、
システム。
【請求項３２】
前記システムが流量制御システムを備える、
請求項３１のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年８月２４日に出願された米国仮特許出願番号６２／２０９，２１７、２０１５年８月２４日に出願された米国仮特許出願番号６２／２０９，１４７、２０１５年８月２４日に出願された米国仮特許出願願号６２／２０９，１８８、及び、２０１５年８月２４日に出願された米国仮特許出願番号６２／２０９，２２３に基づく優先権を主張するものである。各先行出願の内容全体を参照してその全体を本明細書に組み入れる。
【０００２】
本明細書は、産業用施設の運用、例えば、原油精製施設（ｃｒｕｄｅ  ｏｉｌ  ｒｅｆｉｎｉｎｇ  ｆａｃｉｌｉｔｙ）又は熱を発生するプラントを有する他の産業施設の運用に関する。
【背景技術】
【０００３】
石油精製プロセスは化学工学プロセスであり、石油精製所で用いられる他の施設は、原油を、例えば液化石油ガス（ＬＰＧ）、ガソリン、灯油、ジェット燃料、ディーゼル油、燃料油他の生成物（製品）へ変換するために用いられる。石油精製所は大規模な工業コンプレックス（複合施設）であり、多くの様々な処理ユニット及び補助施設、例えば、ユーティリティユニット、貯蔵タンク他の補助施設を含む。各精製所は、例えば精製所の場所、意図する生成物、経済上の考慮他の要因によって決定された独自の配置及び精製プロセスの組合せを有している。原油を、先に挙げたような生成物へ変換するために実施される石油精製プロセスは、再利用できない熱及び大気を汚染する可能性のある温室効果ガス（ＧＨＧ）などの副産物を産生する可能性がある。地球環境は、大気中へのＧＨＧ放出による地球温暖化の影響を部分的に受けていると考えられている。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書は、産業施設における廃エネルギーによって統合された精製−石油化学施設のエネルギー消費を削減するための、プラント間、並びにプラント内及びプラント間ハイブリッド（混成）形の、直接的又は間接的廃熱回収スキームに関する技術について述べる。
【０００５】
本明細書に記載する一の又は複数の実施の詳細を、添付の図面及び後の記載で述べる。本主題の他の特徴、態様及び利点は、明細書の記載、添付の図面、及び特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】図１Ａは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｃ】図１Ｃは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｄ】図１Ｄは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｅ】図１Ｅは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｆ】図１Ｆは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｇ】図１Ｇは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｈ】図１Ｈは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｉ】図１Ｉは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｊ】図１Ｊは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第１の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【０００７】
【図１Ｋ】図１Ｋは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｌ】図１Ｌは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｍ】図１Ｍは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｎ】図１Ｎは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｏ】図１Ｏは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｐ】図１Ｐは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｑ】図１Ｑは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｒ】図１Ｒは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｓ】図１Ｓは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｔ】図１Ｔは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｕ】図１Ｕは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｖ】図１Ｖは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第２の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【０００８】
【図１Ｗ】図１Ｗは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｘ】図１Ｘは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｙ】図１Ｙは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１Ｚ】図１Ｚは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＡ】図１ＡＡは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＢ】図１ＡＢは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＣ】図１ＡＣは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＤ】図１ＡＤは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＥ】図１ＡＥは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＦ】図１ＡＦは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＧ】図１ＡＧは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＨ】図１ＡＨは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第３の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【０００９】
【図１ＡＩ】図１ＡＩは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＪ】図１ＡＪは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＫ】図１ＡＫは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＬ】図１ＡＬは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＭ】図１ＡＭは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＮ】図１ＡＮは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＯ】図１ＡＯは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＰ】図１ＡＰは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＱ】図１ＡＱは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＲ】図１ＡＲは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＳ】図１ＡＳは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＴ】図１ＡＴは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＵ】図１ＡＵは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＶ】図１ＡＶは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＷ】図１ＡＷは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＸ】図１ＡＸは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第４の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【００１０】
【図１ＡＹ】図１ＡＹは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＡＺ】図１ＡＺは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＡ】図１ＢＡは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＢ】図１ＢＢは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＣ】図１ＢＣは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＤ】図１ＢＤは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＥ】図１ＢＥは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＦ】図１ＢＦは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＧ】図１ＢＧは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＨ】図１ＢＨは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＩ】図１ＢＩは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＪ】図１ＢＪは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＫ】図１ＢＫは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＬ】図１ＢＬは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＭ】図１ＢＭは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【図１ＢＮ】図１ＢＮは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための第５の構成のセット及び関連スキームの詳細を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
産業廃熱は、例えば、原油精製所、石油化学及び化学コンビナート他の多くの産業施設における潜在的な無炭素発電（ｃａｒｂｏｎ−ｆｒｅｅ  ｐｏｗｅｒ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）の資源である。例えば、芳香族炭化水素（芳香族化合物）（ａｒｏｍａｔｉｃｓ）をともなう中規模の統合原油精製所では、最大で毎時４，０００ＭＭ英熱量（Ｂｔｕ／ｈｒ）の熱量が、原油及び芳香族炭化水素のサイトに沿って延びる空気クーラーのネットワークで浪費されている。廃熱の一部は、原油精製所の精製サブユニット内のストリームを加熱するために再利用することができ、それによって、ストリームの加熱にそうでなければ必要になるはずであった熱の量を減らすことができる。このようにして、原油精製所が消費する熱量を減らすことができる。さらに、温室効果ガス（ＧＨＧ）の排出量も削減できる。実施によっては、原油精製所の運用方針に悪影響を与えることなく、加熱ユーティリティの消費量を約３４％削減し、冷却ユーティリティの消費量を約２０％削減できる。
【００１２】
ここに記載する廃熱回収及び再利用技術は、中質原油精製セミコンバージョン（ｍｅｄｉｕｍ  ｇｒａｄｅ  ｃｒｕｄｅ  ｏｉｌ  ｒｅｆｉｎｉｎｇ  ｓｅｍｉ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）施設、並びに、統合された、中質原油精製セミコンバージョン精製施設及び芳香族炭化水素施設（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｍｅｄｉｕｍ  ｇｒａｄｅ  ｃｒｕｄｅ  ｏｉｌ  ｒｅｆｉｎｉｎｇ  ｓｅｍｉ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｉｌ  ｒｅｆｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  ａｒｏｍａｔｉｃｓ）で実施できる。この実施により、加熱ユーティリティの消費量を、既存の及び新規な原油精製施設の最新設計で消費される加熱ユーティリティの消費量の約６６％にすることができる、エネルギー効率の高いシステムが得られる。この実施により地球環境の汚染は減少し、既存の及び新規な原油精製施設の最新設計でのＧＨＧ排出量の約３分の１を削減できる。
【００１３】
既存の特定の精製施設では、蒸気リボイラで発生する熱エネルギーを利用して、プラント（例えば、ナフサ水素処理プラント、サワー（硫黄化合物で汚れた）（酸性の）ウォータストリッパ（除去）プラント、又はその他プラント）内のストリームを加熱する。本明細書に記載された主題の実施によっては、プラント内のストリームは、別のプラント（例えば、水素化分解プラント、水素処理プラント、水素プラント、又は他のプラント）内の別のストリームによって運ばれる廃熱を用いて加熱することができる。これにより、蒸気リボイラで発生する熱エネルギーを削減又はなくすことができる。換言すると、蒸気リボイラは、プラント内のストリームを加熱する唯一の熱エネルギー源である必要はないということである。他方のプラント内の他方のストリームによって運ばれる廃熱は、蒸気リボイラで発生した熱エネルギーと置き換わる、又は、熱エネルギーを補うことができ、それによって蒸気リボイラからの必要な熱エネルギー量を減らすことができる。
【００１４】
ここに記載する主題は、種々のプラントの特定の運転モードで実施でき、原油精製所の既存の熱交換器のネットワーク設計を変えずに改変できる。廃熱回収及び再利用プロセスで用いる最小の接近温度（ａｐｐｒｏａｃｈ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）を３℃程度に低くすることができる。実施によっては、初期フェーズの最小の接近温度を高く用いて廃熱／エネルギー回収を犠牲にしても、後続のフェーズで、特定の熱源のために最小の接近温度を用いれば、比較的良好な省エネを実現できる。
【００１５】
要約すると、本開示は、加熱／冷却ユーティリティのエネルギー効率を高める、いくつかの原油精製所に共通する分離／蒸留ネットワーク、構成、及びプロセススキームについて記載する。エネルギー効率の向上は、例えば散在する低品位のエネルギー効率の複数のプロセスストリームにより運ばれる低品位廃熱のすべて又は一部を再利用することによって実現される。
【００１６】
原油精製プラントの実例
【００１７】
１．水素プラント
【００１８】
水素は一般的に、硫黄除去及び炭化水素生成物の品質向上のために精製所で用いられる。ガソリン及びディーゼルの硫黄規制が厳しくなるにつれて、水素の精製需要が増加し続けている。水素生成プラントでは２つのプロセススキーム、すなわち従来プロセスと、圧力スイング吸着（ＰＳＡ）ベースのプロセスとが意図的に採用されている。水素の製造には、水素化脱硫、蒸気改質、シフト転化、及び精製が含まれる。従来プロセスは中純度の水素を生成する一方、ＰＳＡベースのプロセスは、水素を回収し、高純度、例えば９９．９％を超える純度にまで精製する。
【００１９】
２．芳香族炭化水素複合施設（ａｒｏｍａｔｉｃｓ  ｃｏｍｐｌｅｘ）
【００２０】
典型的な芳香族炭化水素複合施設は、連続接触改質装置（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｃａｔａｌｙｔｉｃ  ｒｅｆｏｒｍｅｒ）（ＣＣＲ）技術を利用するナフサの接触改質により、基本的な石油化学中間体であるベンゼン、トルエン及びキシレン（ＢＴＸ）を産生する、プロセスユニットの組合せを含む。
【００２１】
３．ガス分離プラント（ｇａｓ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｐｌａｎｔ）
【００２２】
ガス分離プラントには、天然ガス液（ＮＧＬ）中及びガスプラントと精製所の軽留分中のエタンとプロパンをそれぞれ分離するために用いられる蒸留塔（ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ  ｃｏｌｕｍｎ）である脱エタン塔（ｄｅ−ｅｔｈａｎｉｚｅｒ）と脱プロパン塔（ｄｅ−ｐｒｏｐａｎｉｚｅｒ）とが含まれる。脱エタン塔は、プロパン、ブタン他の重質成分の混合物からエタンを除去する。脱エタン塔を出た混合物は脱プロパン塔に送られてプロパンが分離される。
【００２３】
４．アミン再生プラント
【００２４】
硫化水素と二酸化炭素は、天然ガス中に存在する最も一般的な混入物質であり、その混入量は、除去しなければ天然ガス処理施設に悪影響を及ぼし得る他の混入物質よりも多い。弱塩基（例えばアミン）が硫化水素及び二酸化炭素などの弱酸と反応して弱塩を形成する化学プロセスにおいてサワーガスを緩和するために、アミンを酸性ガス吸収塔（ａｂｓｏｒｂｅｒ）及び再生塔（ｒｅｇｅｎｅｒａｔｏｒ）で用いる。
【００２５】
５．水素化分解プラント
【００２６】
水素化分解は、接触分解と水素化とを組み合わせた２段プロセスである。このプロセスでは、重質原料油が水素存在下で分解され、より望ましい生成物を産生する。このプロセスでは、高圧、高温、触媒、及び水素が用いられる。水素化分解は、接触分解及び改質のいずれによっても処理が困難な原料油に用いられる。というのは、これらの原料油は、一般に、多環式芳香族化合物を多く含有するか又は２種類の主触媒毒−硫黄及び窒素化合物（又はそれらの組み合わせ）−が高濃度に含まれるという特徴があるからである。
【００２７】
水素化分解プロセスは、原料油の性質と、競合する２つの反応である水素化及び分解の相対速度とに依存する。芳香族炭化水素の重質原料油は、水素及び特殊触媒の存在下で、広い範囲の高圧及び高温下で、より軽質の生成物に転化される。原料油のパラフィン含有量が多いと、水素は多環式芳香族化合物の形成を防げる。水素はタール形成を減らし、触媒上のコークスの蓄積も防止する。水素化は更に、原料油中の硫黄及び窒素化合物を硫化水素及びアンモニアに変換する。水素化分解は、アルキル化原料のイソブタンを生成し、高品質ジェット燃料において重要な、流動点制御（ｐｏｕｒ−ｐｏｉｎｔ  ｃｏｎｔｒｏｌ）と煙点制御（ｓｍｏｋｅ−ｐｏｉｎｔ  ｃｏｎｔｒｏｌ）の両方の異性化も行う。
【００２８】
６．ディーゼル水素（化）処理プラント（ｈｙｄｒｏｔｒｅａｔｉｎｇ  ｐｌａｎｔ）
【００２９】
水素処理は、セタン価、密度及び煙点を高めながら、硫黄、窒素及び芳香族炭化水素を減らす精製所プロセスである。水素処理は、厳しいクリーン燃料仕様、輸送燃料に対する需要の高まり、ディーゼルへのシフトなど、世界的なトレンドに対応する精製業界の取り組みを支援する。このプロセスでは、新鮮な原料油が加熱され、水素と混合される。反応塔（反応器）の廃液は、混合された原料油との間で熱交換し、再循環ガスとストリッパ充填物とを加熱する。次いで、硫化物（例えば、二硫化アンモニウム及び硫化水素）が原料油から除去される。
【００３０】
７．サワーウォータストリッパユーティリティプラント（ＳＷＳＵＰ）（ｓｏｕｒ  ｗａｔｅｒ  ｓｔｒｉｐｐｅｒ  ｕｔｉｌｉｔｙ  ｐｌａｎｔ）
【００３１】
ＳＷＳＵＰは、酸性ガス除去ユニット、硫黄回収ユニット及びフレアユニットから、サワーウォータのストリームと、サワーウォータフラッシング室からの、除去され放出されたサワーガスとを受け取る。ＳＷＳＵＰは、サワーウォータのストリームから、サワー成分、主として二酸化炭素（ＣＯ２）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）及びアンモニア（ＮＨ３）を除去する。
【００３２】
８．硫黄回収プラント
【００３３】
精製所の硫黄回収施設は、環境規制に適合するべく硫黄化合物の大気への排出を規制するように操作される。硫黄回収プラントでは、硫黄を含む燃焼生成物を、例えば、加熱、凝縮器による冷却、硫黄変換触媒の使用などの処理技術によって処理できる。そのうちの１つの技術は、アミン類を用いて硫黄及び他の酸性ガス化合物を抽出することである。
【００３４】
９．ナフサ水素処理プラントと連続接触改質プラント
【００３５】
ナフサ水素処理装置（ＮＨＴ）は、ガソリンプール中の調合剤として、最大リード蒸気圧（ＲＶＰ）が２７．６ｋＰａ（４．０ｐｓｉ）である１０１リサーチ・オクタン価（ＲＯＮ）の改質油を生成する。これは通常、原油設備（ｃｒｕｄｅ  ｕｎｉｔ）、ガス凝縮スプリッタ、水素化分解装置、直留軽ナフサ（ＬＳＲＮ）及びビスブレーカプラントからのナフサのブレンドを処理する柔軟性を備えている。ＮＨＴはナフサを処理してＣＣＲ装置用及びガソリン混合用の脱硫された供給油を生成する。
【００３６】
熱交換器
【００３７】
本開示で説明する構成においては、熱交換器を用いて、一方の媒体（例えば、原油精製施設のプラントを通って流れるストリーム、緩衝流体又は他の媒体）から他方の媒体（例えば、緩衝流体又は原油施設（ｃｒｕｄｅ  ｏｉｌ  ｆａｃｉｌｉｔｙ）のプラントを通って流れる別のストリーム）へ熱が伝達される。熱交換器は、典型的には、熱い方の流体ストリームから熱くない方の流体ストリームへ伝熱（熱交換）する装置である。熱交換器は、冷蔵庫、エアコン他の冷却用途などの加熱及び冷却に用いることができる。熱交換器は、液体が流れる方向に基づいて互いに区別できる。例えば、熱交換器は、並列流、直交流、向流のいずれであってもよい。並列流の熱交換器では、関与する両流体が同じ方向に移動し、並んで熱交換器に出入りする。直交流の熱交換器では、流体経路が互いに直角方向に交差する。向流の熱交換器では、流体経路の流れは反対方向であり、一方の流体が出るところで他方の流体が入る。向流の熱交換器は、場合によっては他のタイプの熱交換器より効果的である。
【００３８】
流体の方向に基づく熱交換器の分類に加えて、熱交換器をその構造に基づいて分類することもできる。熱交換器によっては多管構造である。熱交換器によってはプレートを含み、プレート間の空間を流体が流れる。熱交換器によっては、液体から液体への熱交換を可能にするものもあれば、他の媒体を用いて熱交換を可能にするものもある。
【００３９】
原油精製施設及び石油化学施設の熱交換器は、多くの場合、液体が流れる複数の流管を含むシェルアンドチューブ型熱交換器である。チューブ（流管）は２つのセットに分けられ、第１のセットは加熱又は冷却されることになる液体を収容し、第２のセットは熱交換を引き起こすことに関与する液体、すなわち、熱を吸収しこれを伝達して持ち去ることにより第１のセットの流管から熱を除去する流体、又は、流管内の液体に自身の熱を伝達することによって第１のセットの流管を暖める流体を収容する。このタイプの交換器を設計するときは、最適な熱交換が行えるように、流管の直径と流管の壁厚とを正確に決定する必要がある。流れに関して、シェルアンドチューブ型熱交換器は３つの流路パターンのいずれかをとることができる。
【００４０】
原油精製施設及び石油化学施設の熱交換器を、プレートアンドフレーム型熱交換器とすることもできる。プレート型熱交換器には複数枚の薄いプレートが結合され、その間に少しの空間がある。多くの場合、ゴム製ガスケットでその空間が維持される。表面積は大きく、各矩形プレートの隅部には開口部を備え、この開口部を通して流体がプレート間を流れる。流体が流れるときに、プレートから熱を抽出する。流体経路自体が熱い方の液体と冷たい方の液体とを交互に配置するので、熱交換器は流体を効果的に加熱及び冷却できる。プレート型熱交換器はその表面積が大きいため、シェルアンドチューブ型熱交換器よりも効果的な場合がある。
【００４１】
他のタイプの熱交換器には、蓄熱式（ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ）熱交換器及び断熱ホイール型熱交換器がある。蓄熱式熱交換器では、同じ流体が交換器の両側に沿って通過するが、この熱交換器は、プレート型熱交換器であってもシェルアンドチューブ型熱交換器であってもよい。流体は非常に熱くなり得るので、流出流体を用いて流入流体を温め、温度をほぼ一定に維持する。プロセスは周期的であるので、エネルギーは蓄熱式熱交換器に保存され、殆どすべての相対熱量が流出流体から流入流体へ伝達される。一定の温度を維持するには、全体の流体温度を上げたり下げたりするために少量の余分なエネルギーが必要である。断熱ホイール型熱交換器では、熱を貯蔵するために中間液が用いられ、この熱が熱交換器の反対側へ移される。断熱ホイールは、高い方の温度と低い方の温度の両液の中を回転して熱を抽出又は伝達する、スリート付きの大型ホイールで構成される。本開示に記載する熱交換器は、上記の熱交換器、他の任意の熱交換器、及びそれらの組み合わせのうちの何れの熱交換器であってもよい。
【００４２】
各構成の各熱交換器は、それぞれの熱デューティに関連付けることができる。熱交換器の熱デューティは、熱交換器により、高い方の温度のストリームから低い方の温度のストリームへ移動できる熱量として定義することができる。熱量は、高い方の温度のストリームと低い方の温度のストリームの両方の条件と熱的性質とから計算できる。高い方の温度のストリームの観点から、熱交換器の熱デューティは、高い方の温度のストリーム流量と、高い方の温度のストリーム比熱と、熱交換器への高い方の温度のストリーム入口温度と熱交換器の高い方の温度のストリーム出口温度との間の温度差との積で表せる。低い方の温度のストリームの観点から、熱交換器の熱デューティは、低い方の温度のストリーム流量と、低い方の温度のストリーム比熱と、熱交換器からの低い方の温度のストリーム出口温度と熱交換器からの低い方の温度のストリーム入口温度との温度差との積で表せる。用途によっては、これらのユニットは、特に十分に断熱されている場合、環境への熱損失がないと仮定すると、上記２つの熱量は等しいとみなすことができる。熱交換器の熱デューティは、ワット（Ｗ）、メガワット（ＭＷ）、１時間あたりの英熱量（Ｂｔｕ／ｈｒ）、又は１時間あたりのキロカロリー（Ｋｃａｌ／時）の単位で測定できる。ここに記載する構成では、熱交換器の熱デューティは、「約ＸＭＷ」として提供され、「Ｘ」は熱デューティの数値を表す。熱デューティの数値は絶対的な値ではない。すなわち、熱交換器の実際の熱デューティは、Ｘにほぼ等しいことも、Ｘより大きいことも、Ｘより小さいこともある。
【００４３】
熱交換器が直列であると記載されている構成には複数の実施例がある。実施によっては、熱交換器は、一の順序で直列に配置することができる（例えば、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器の順）一方、その他の実施によっては、熱交換器を異なる順序で酷烈に配置することができる（例えば、第３の熱交換器、第１の熱交換器、第２の熱交換器の順）。換言すると、一の実施において第２の熱交換器に直列で下流に位置するとされた第１の熱交換器が、別の異なる実施において第２の熱交換器に直列で上流に位置することもある。
【００４４】
流量制御システム
【００４５】
後述する各構成において、プロセスストリーム（単に「ストリーム」とも呼ぶ）は、原油精製施設の各プラント内部と、原油精製施設のプラント間とを流れる。プロセスストリームは、原油精製施設全体に実装された１つ又は複数の流量制御システムを用いて流すことができる。流量制御システムは、プロセスストリームを圧送する1つ以上のフローポンプと、プロセスストリームが流れる１つ以上の流管と、流管を通るストリームの流量を調節する１つ以上の弁とを含む。
【００４６】
実施によっては、流量制御システムは手動で操作できる。例えば、オペレータは、各ポンプの流量を設定し、バルブを開位置又は閉位置に設定して、流量制御システム内の流管を通るプロセスストリームの流量を調整できる。原油精製施設全体にわたって分布する全ての流量制御システムに対して、オペレータが流量及び弁の開／閉位置の設定を終えると、流量制御システムは、ストリームを、一定の流量条件、例えば一定の容積率又は他の流量条件でプラント内又はプラント間を流すことができる。流量条件を変更するために、オペレータは、例えば、ポンプ流量又はバルブの開／閉位置を変更することによって、流量制御システムを手動で操作することができる。
【００４７】
実施によっては、流量制御システムを自動で操作できる。例えば、流量制御システムをコンピュータシステムに接続して流量制御システムを作動させることができる。コンピュータシステムは、１つ以上のプロセッサによる操作（例えば、流量制御操作）を実行可能にする命令（例えば、流量制御命令及び他の命令）を保存するコンピュータ読み取り可能な媒体を含む。オペレータは、コンピュータシステムを用いて原油精製施設全体にわたって分布する全流量制御システムの流量及び弁の開／閉位置を設定できる。そのような実施において、オペレータは、コンピュータシステムを介して入力することによって、流量条件を手動で変更できる。また、そのような実施において、コンピュータシステムは、例えば、１つ又は複数のプラントに実装され、コンピュータシステムに接続されたフィードバックシステムを用いて１つ又は複数の流量制御システムを自動的に（すなわち手動で介入することなく）制御できる。例えば、プロセスストリームが流れる流管にセンサ（例えば、圧力センサ、温度センサ又はその他のセンサ）を接続できる。センサは、プロセスストリームの流れ状態（圧力、温度、又は他の流れ状態など）を監視し、これをコンピュータシステムへ提供できる。閾値（例えば、閾値圧力、閾値温度、又は他の閾値など）を超える流れ状態に対応して、コンピュータシステムは自動的に作動できる。例えば、パイプ内の圧力又は温度がそれぞれ閾値圧力または閾値温度を超える場合、コンピュータシステムは、ポンプへの流量を減らす信号、バルブを開いて圧力を解放する信号、プロセスストリームの流れを停止する信号、又はその他の信号を送信できる。
【００４８】
本開示は、統合された中質セミコンバージョン原油精製施設及び芳香族炭化水素複合施設向けの、エネルギー効率の高い新規な構成及び関連する特定の処理内及び処理間スキームについて述べる。
【００４９】
実施によっては、セミコンバージョン中質原油精製施設は、芳香族炭化水素複合施設を含む。本開示は、そのような精製施設の廃熱回収及び再利用ネットワークについて記載する。後で述べるように、芳香族炭化水素複合施設（プラント）におけるユニットの１つ以上を含む原油精製施設では、複数のプラントから廃熱を回収できる。このような精製施設は、通常、加熱ユーティリティで数百メガワットのエネルギーを消費する。ここに記載する構成を実施することで、エネルギー消費を削減するだけでなく、エネルギーベースの温室効果ガス（ＧＨＧ）排出量を削減できる。特に、本開示は、原油精製施設の複数の第１のプラントの第１のストリームを、原油精製施設の複数の第２のプラントの複数の第２のストリームを用いて加熱する、原油精製施設で実施される方法を記載する。そのためのプロセススキームのいくつかの構成については、以下の図を参照して後に述べる。
【００５０】
構成１
【００５１】
図１Ａ乃至図１Ｊは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための構成及び関連スキームの詳細を示す。これらの構成で説明され、図１Ａ乃至図１Ｐに示す熱統合は、原油精製施設のエネルギー消費（例えば、加熱及び冷却ユーティリティの消費量）を削減できる。例えば、約７７ＭＷ（例えば７６．６ＭＷ）のエネルギー消費の削減は、原油精製施設におけるエネルギー消費の少なくとも約１２％（例えば１１．８％）に換算できる。スキームによっては、一の精製プラントからのプロセスストリームを用いて別の異なる精製プラントからの別のプロセスストリームを直接的に加熱することができる。構成によっては、プロセスストリーム間の熱交換を、中間緩衝流体、例えば水、油又は他の緩衝流体、を用いて実施できる。
【００５２】
構成１−スキームＡ
【００５３】
実施によっては、複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラントからの第２のストリームを用いて直接的に加熱でき、第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラントからの第４のストリームを用いて直接的に加熱できる。実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラントは、アミン再生プラント及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットを含むことができ、複数の第１のストリームは、ラフィネートスプリッタ塔底（留分）ストリーム、ベンゼン塔底（留分）ストリーム、及び酸性ガス再生塔底（留分）ストリームを含むことができる。実施によっては、第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設であって、第２のストリームは、ラフィネート塔頂（留分）ストリームを含むことができ、第４のストリームは、抽出塔頂（留分）ストリームを含むことができる。実施によっては、第３のプラントはガス分離プラントを含むことができ、第３の複数のストリームは、脱エタン塔底（留分）ストリーム及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底（留分）ストリームを含むことができる。
【００５４】
図１Ａは、ラフィネート塔頂ストリームを含む原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。ラフィネート塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は、熱回収を促進する複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１のラフィネート塔頂ストリームは、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第１の熱交換器において、酸性ガス再生塔底ストリームを直接的に加熱できる。第２のラフィネート塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第２の熱交換器において、ベンゼン塔底ストリームを直接的に加熱できる。分岐した第３のラフィネート塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第３の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱できる。このように、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器は、ラフィネート塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結できる。このラフィネート塔頂ストリームの交換器の並列のセット（群）は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームへ伝達する。ラフィネート塔頂ストリームは再合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素複合施設（プラント）キシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００５５】
芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０は、抽出塔頂ストリームを更に含む。抽出塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第４の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。分岐した第２の抽出塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第５の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第４の熱交換器及び第５の熱交換器は、抽出塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。この抽出塔頂ストリームの交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。抽出塔頂ストリームは再合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００５６】
図１Ｂは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。加熱された酸性ガス再生塔底ストリームは、次に、アミン再生プラント６０６へ流すことができる。酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔（カラム）の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００５７】
図１Ｃは、原油精製施設のベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたベンゼン塔底ストリームは、芳香族炭化水素複合施設のベンゼン抽出プラント（ユニット）６１８へ流すことができる。図１Ｃに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００５８】
図１Ｄは、ベンゼン抽出ユニット６１８の別の部分を示す。加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームは、芳香族炭化水素複合施設のベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。図１Ｄに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔（ラフィネートスプリッタ）の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００５９】
図１Ｅは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。図１Ｅに示すように、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔（Ｃ３／Ｃ４スプリッタ）の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００６０】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４にも流すことができる。図１Ｅに示すように、この構成において、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００６１】
このような芳香族炭化水素複合施設からの直接的な廃熱の回収及び再利用により、ガス分離プラント、アミン再生プラント、芳香族炭化水素複合施設、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約７７ＭＷである。
【００６２】
構成１−スキームＢ
【００６３】
実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラント内の第２のストリームを用いて間接的に加熱することができる。実施によっては、複数の第１のプラントは、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、及びガス分離プラントを含み、複数の第１のストリームは、ラフィネートスプリッタ塔底ストリーム、ベンゼン塔底ストリーム、酸性ガス再生塔底ストリーム、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含む。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設であって、第２のストリームは、ラフィネート塔頂ストリームを含むことができる。
【００６４】
間接的なストリームの加熱は、緩衝流体、例えば、油、水、又は他の緩衝流体、を介するストリームの加熱を含む。緩衝流体タンク（例えば、高温水タンク）からの緩衝流体（例えば、高圧水）は、キシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は複数のストリームとしてプラントへ流入する。
【００６５】
図１Ｆは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。緩衝流体は、緩衝流体タンクから芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、約７０ＭＷと８０とＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば７６．６ＭＷ）で、第１の熱交換器において、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０のラフィネート塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。ラフィネート塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００６６】
加熱された緩衝流体は、回収ヘッダ（あるいは、実施の形態によっては、加熱若しくは断熱された緩衝流体タンク、又は使用前の一時期の間、収集し加熱された緩衝流体を保持することができる貯留ユニット）へと向けることができ、次いで、アミン再生プラント６０６、硫黄回収プラント６０２、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８、及びガス分離プラント６０４、並びにそれらの組み合わせへ流すことができる。この場合、加熱された緩衝流体は、第１の加熱された緩衝流体ストリームと第２の加熱された緩衝流体ストリームとに分離され、それらは次に、別々の加熱された緩衝流体ストリームとして維持される。
【００６７】
図１Ｇは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流される。酸性ガス再生塔底ストリームが、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第２の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第２の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｇに示すように、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００６８】
図１Ｈは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。ベンゼン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第３の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第３の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｈに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される別の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷のすべてを充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００６９】
図１Ｉも、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第４の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを加熱する。第４の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｉに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００７０】
図１Ｊは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流される。図１Ｊに示すように、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームが、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第５の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第５の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｊに示すように、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００７１】
図１Ｊにさらに示すように、第２の加熱された緩衝流体ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第６の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを加熱する。第６の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｊに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００７２】
第２の熱交換器を出る第１の加熱された緩衝流体ストリーム及び第６の熱交換器を出る第２の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために回収ヘッダ又は緩衝流体タンクへ流される。第３、第４、第５及び第６の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。また、第２の熱交換器と、第３、第４、第５及び第６熱交換器のセットは、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結される。
【００７３】
実施によっては、加熱された緩衝流体を異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第２の加熱された緩衝流体をまずガス分離プラントに流し、次いで任意の他の第１のプラントへ流すことができる。更に、プラント内における加熱された緩衝流体の順序を異なるものとすることもできる。例えば、第２の加熱された緩衝流体は、まず脱エタン塔底ストリームの交換器を通って流れ、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームの交換器を流れることができる。この直列の交換器の最後の交換器（複数可）を出る加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【００７４】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットからの廃熱の間接的な回収及び再利用により、アミン再生プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、ガス分離プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約７７ＭＷである。
【００７５】
構成２
【００７６】
図１Ｋ乃至図１Ｖは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための構成及び関連スキームの詳細を示す。これらの構成で説明され、図１Ｋ乃至図１Ｖに示す熱統合は、原油精製施設のエネルギー消費（例えば、加熱及び冷却ユーティリティの消費量）を削減できる。例えば、約８２ＭＷ（例えば８１．８ＭＷ）のエネルギー消費の削減は、原油精製施設におけるエネルギー消費の少なくとも約１３％（例えば、約１２．６％）に換算できる。スキームによっては、一の精製プラントからのプロセスストリームを用いて別の異なる精製プラントからの別のプロセスストリームを直接的に加熱することができる。構成によっては、プロセスストリーム間の熱交換を、中間緩衝流体、例えば水、油又は他の緩衝流体、を用いて実施できる。
【００７７】
構成２−スキームＡ
【００７８】
実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラント内の第２のストリームを用いて直接的に加熱でき、原油精製施設における複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラント内の第４のストリームを用いて直接的に加熱できる。実施によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。実施によっては、複数の第１のプラントは、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、サワーウォータストリッパプラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットを含むことができ、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、及びアミン再生塔底ストリームを含むことができる。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含み、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。複数の第３のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、及びガス分離プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、脱エタン塔底ストリーム、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含む。場合によっては、共有される共通のプラントを、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。
【００７９】
図１Ｋは、ラフィネート塔頂ストリームを含む原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。ラフィネート塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は、熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１のラフィネート塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ベンゼン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２のラフィネート塔頂ストリームは、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第２の熱交換器において、サワーウォータストリッパ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３のラフィネート塔頂ストリームは、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第３の熱交換器において、アミン再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器は、ラフィネート塔頂ストリームに対して互いに並列に連結することができる。このラフィネート塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。ラフィネート塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００８０】
芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０は、抽出塔頂ストリームを更に含む。抽出塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は、熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第４の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第５の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３の抽出塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第６の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第４、第５及び第６の熱交換器は、抽出塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。この抽出塔頂の熱交換器の並列のセット（群）は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。抽出塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００８１】
図１Ｌは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたベンゼン塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８２】
図１Ｏも、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８３】
図１Ｍは、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。加熱されたサワーウォータストリッパストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流すことができる。サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８４】
図１Ｎは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。加熱されたアミン再生塔底ストリームは次に、硫黄回収プラント６０２へ流すことができる。アミン再生塔（硫黄回収塔）向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８５】
図１Ｐは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８６】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４にも流すことができる。図１Ｐに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００８７】
このような芳香族炭化水素複合施設からの直接的な廃熱の回収及び再利用により、ガス分離プラント、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、サワーウォータストリッパプラント、芳香族炭化水素複合施設、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約８２ＭＷである。
【００８８】
構成２−スキームＢ
【００８９】
実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラント内の第２のストリームを用いて間接的に加熱することができる。実施によっては、複数の第１のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、サワーウォータストリッパプラント、硫黄回収プラント、及びガス分離プラントを含み、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、アミン再生塔底ストリーム、ラフィネートスプリッタ塔底ストリーム、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含む。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設であって、第２のストリームは、ラフィネート塔頂ストリームを含むことができる。
【００９０】
間接的なストリームの加熱は、緩衝流体、例えば、油、水、又は他の緩衝流体、を介するストリームの加熱を含む。緩衝流体タンク（例えば、高温水タンク）からの緩衝流体（例えば、高圧水）は、キシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は複数のストリームとしてプラントへ流入する。
【００９１】
図１Ｑは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。緩衝流体は、緩衝流体タンクから芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ流すことができる。緩衝流体は、約７５ＭＷと８５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８１．８ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ラフィネート塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。代替の実施の形態では、ラフィネート塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、ラフィネートカラムの作動に必要なラフィネート塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。ラフィネート塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【００９２】
加熱された緩衝流体は、回収ヘッダ（あるいは、実施の形態によっては、加熱若しくは断熱された緩衝流体タンク、又は使用前の一時期の間、収集し加熱された緩衝流体を保持することができる貯留ユニット）へと向けられ、次いで、サワーウォータストリッパプラント６１０、硫黄回収プラント６０２、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８、及びガス分離プラント６０４、並びにそれらの組み合わせへ流すことができる。この場合、加熱された緩衝流体は、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８へ向けられる。
【００９３】
図１Ｒは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱された緩衝流体は、ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。ベンゼン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第２の熱交換器において、加熱された緩衝流体を用いて加熱される。第２の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｒに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００９４】
図１Ｓは、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。第２の熱交換器を出る加熱された緩衝流体は、熱分配を促進するために第１の加熱された緩衝流体ストリームと第２の加熱された緩衝流体ストリームとに分割される。図１Ｓに示すように、第１の加熱された緩衝流体ストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流される。サワーウォータストリッパ塔底ストリームが、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第３の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第３の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｓに示すように、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００９５】
図１Ｔは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流される。アミン再生塔底ストリームが、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第４の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第４の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。このように、第３及び第４の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結することができる。図１Ｔに示すように、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。第４の熱交換器を出る第２の加熱された緩衝流体分岐は、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント６１８へ流れる。
【００９６】
図１Ｕも、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームと第２の加熱された緩衝流体ストリームは、ベンゼン抽出ユニット６１８へ流され、そこで合流して、合流し加熱された緩衝流体ストリームとなる。ラフィネートスプリッタ塔底ストリームが、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第５の熱交換器において、合流した緩衝流体を用いて加熱される。第５の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１Ｕに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００９７】
図１Ｖは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。合流し加熱された緩衝流体は、ガス分離プラント６０４へ流される。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームが、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第６の熱交換器において、合流し加熱された緩衝流体を用いて加熱される。第６の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１Ｖに示すように、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００９８】
図１Ｖにさらに示すように、ガス分離プラント６０４における脱エタン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第７の熱交換器において、合流し加熱された緩衝流体を用いて加熱される。第７の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１Ｖに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【００９９】
第７の熱交換器を出る合流し加熱された緩衝流体は、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第２の熱交換器、第３と第４の熱交換器のセット、第５の熱交換器、第６の熱交換器、及び第７の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。上述のように、第３と第４の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに並列である。
【０１００】
実施によっては、加熱された緩衝流体を異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、加熱された緩衝流体をまずガス分離プラントに流し、次いで任意の他の第１のプラントへ流すことができる。更に、プラント内における加熱された緩衝流体の順序を異なるものとすることもできる。例えば、加熱された緩衝流体は、まず脱エタン塔底の熱交換器を通って流れ、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を流れることができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出る加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１０１】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットからの間接的な廃熱の回収及び再利用により、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、サワーウォータストリッパプラント、ガス分離プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約８２ＭＷである。
【０１０２】
構成３
【０１０３】
図１Ｗ乃至図１ＡＨは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための構成及び関連スキームの詳細を示す。これらの構成で説明され、図１Ｗ乃至図１ＡＨに示す熱統合は、原油精製施設のエネルギー消費（例えば、加熱及び冷却ユーティリティの消費量）を削減できる。例えば、約９８ＭＷのエネルギー消費の削減は、原油精製施設におけるエネルギー消費の少なくとも約１５％に換算できる。スキームによっては、一の精製プラントからのプロセスストリームを用いて別の異なる精製プラントからの別のプロセスストリームを直接的に加熱することができる。構成によっては、プロセスストリーム間の熱交換を、中間緩衝流体、例えば水、油又は他の緩衝流体、を用いて実施できる。
【０１０４】
構成３−スキームＡ
【０１０５】
実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラント内の第２のストリームを用いて直接的に加熱でき、原油精製施設における複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラント内の第４のストリームを用いて直接的に加熱できる。実施によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。場合によっては、複数の第１のプラントは、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットを含み、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、酸性ガス再生塔底ストリーム、及びアミン再生塔底ストリームを含む。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含み、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。複数の第３のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、及びガス分離プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、脱エタン塔底ストリーム、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含む。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。
【０１０６】
図１Ｗは、ラフィネート塔頂ストリームを含む原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。ラフィネート塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は、熱回収を促進する複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１のラフィネート塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ベンゼン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２のラフィネート塔頂ストリームは、約４５ＭＷと５５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第２の熱交換器において、酸性ガス再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３のラフィネート塔頂ストリームは、約１５ＭＷと２５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第３の熱交換器で、アミン再生塔底留分ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器は、ラフィネート塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。このラフィネート塔頂ストリームの熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。ラフィネート塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１０７】
芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０は、抽出塔頂ストリームを更に含む。抽出塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は、熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第４の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第５の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３の抽出塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第６の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第４、第５及び第６の熱交換器は、抽出塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。この抽出塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。抽出塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１０８】
図１Ｘは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたベンゼン塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１０９】
図１ＡＡも、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。ここでも、加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１１０】
図１Ｙは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。加熱された酸性ガス再生塔底ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流すことができる。酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１１１】
図１Ｚは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。加熱されたアミン再生塔底ストリームは次いで、硫黄回収プラント６０２へ流すことができる。アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１１２】
図１ＡＢは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１１３】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４にも流すことができる。図１ＡＢに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１１４】
このような芳香族炭化水素複合施設からの直接的な廃熱の回収及び再利用により、ガス分離プラント、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約９８ＭＷである。
【０１１５】
構成３−スキームＢ
【０１１６】
実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラント内の第２のストリームを用いて間接的に加熱することができ、原油精製施設における複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラント内の第４のストリームを用いて間接的に加熱することができる。実施によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。場合によっては、複数の第１のプラントは、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットを含み、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、酸性ガス再生塔底ストリーム、及びアミン再生塔底ストリームを含む。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含み、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。複数の第３のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、及びガス分離プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、脱エタン塔底ストリーム、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含む。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。
【０１１７】
間接的なストリームの加熱は、緩衝流体、例えば、油、水又は他の緩衝流体、を介するストリームの加熱を含む。緩衝流体タンク（例えば、高温水タンク）からの緩衝流体（例えば、高圧水）は、キシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は複数のストリームとしてプラントへ流入する。図１ＡＣは、緩衝流体が第１の緩衝流体ストリームと第２の緩衝流体ストリームとに分割されることを示す。
【０１１８】
図１ＡＣは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。緩衝流体は、緩衝流体タンクから芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ流すことができる。第１の緩衝流体ストリームは、約７０ＭＷと８０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば７４．７ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ラフィネート塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。ラフィネート塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１１９】
図１ＡＣにさらに示すように、第２の緩衝流体ストリームは、約２０ＭＷと３０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２２．９ＭＷ）で、第２の熱交換器において、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０内の抽出塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。抽出塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１２０】
加熱された緩衝流体ストリームは、回収ヘッダ（あるいは、実施の形態によっては、加熱若しくは断熱された緩衝流体タンク、又は使用前の一時期の間、収集し加熱された緩衝流体を保持することができる貯留ユニット）へと向けることができ、次いで、アミン再生プラント６０６、硫黄回収プラント６０２、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８、及びガス分離プラント６０４、並びにそれらの組み合わせへ流すことができる。場合によっては、加熱された緩衝流体ストリームは、第１の加熱された緩衝流体ストリーム及び第２の加熱された緩衝流体ストリームとして維持される。そのような場合には、第１及び第２の加熱された緩衝流体ストリームは、第２のプラントで得られた熱エネルギーを複数の第１及び第３のプラントの複数のストリームにそれぞれ伝達するまでは回収ヘッダ又は緩衝流体タンクにおいて合流しない。
【０１２１】
図１ＡＤは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。ベンゼン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第３の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第３の熱交換器は、緩衝流体ストリームに対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＡＤに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２２】
図１ＡＥは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流される。アミン再生塔底ストリームが、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第４の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第４の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＥに示すように、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２３】
図１ＡＦは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流される。酸性ガス再生塔底ストリームが、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第５の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第５の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＦに示すように、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２４】
第５の熱交換器を出る第１の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第３、第４及び第５の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。
【０１２５】
実施によっては、第１の加熱された緩衝流体ストリームを異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第１の加熱された緩衝流体をまずアミン再生プラントに流し、次いで硫黄回収プラントへ、次いで芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すことができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出る第１の加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１２６】
図１ＡＧも、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第６の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱することができる。第６の熱交換器は、緩衝流体流に対して第２の熱交換器の下流で且つ第２の熱交換器に直列に連結される。第６の熱交換器と、第３、第４及び第５の熱交換器のセットは、緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結される。図１ＡＧに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２７】
図１ＡＨは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流される。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームが、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第７の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第７の熱交換器は、緩衝流体流に対して第２の熱交換器の下流で且つ第２の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＨに示すように、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２８】
図１ＡＨにも示すように、脱エタン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第８の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第８の熱交換器は、緩衝流体流に対して第２の熱交換器の下流で且つ第２の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＨに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１２９】
第８の熱交換器を出る第２の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第６、第７及び第８の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。第６、第７及び第８熱交換器のセットと第３、第４及び第５の熱交換器のセットは、緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結される。
【０１３０】
実施によっては、第２の加熱された緩衝流体ストリームを異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第２の加熱された緩衝流体をまずガス分離プラントに流し、次いで芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すことができる。更に、プラント内における第２の加熱された緩衝流体の順序を異なるものとすることもできる。例えば、加熱された緩衝流体は、まず脱エタン塔底の熱交換器を通って流れ、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を流れることができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出る第２の加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１３１】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットから別々に加熱されて送られる緩衝流体ストリームを使用した間接的な廃熱の回収及び再利用により、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、アミン再生プラント、サワーウォータストリッパプラント、ガス分離プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約９８ＭＷである。
【０１３２】
構成４
【０１３３】
図１ＡＩ乃至図１ＡＸは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための構成及び関連スキームの詳細を示す。これらの構成で説明され、図１ＡＩ乃至図１ＡＸに示す熱統合は、原油精製施設のエネルギー消費（例えば、加熱及び冷却ユーティリティの消費量）を削減できる。例えば、約１３０ＭＷ（例えば１２９．７ＭＷ）のエネルギー消費の削減は、原油精製施設におけるエネルギー消費の少なくとも約２０％（例えば１９．９５％）に換算できる。スキームによっては、一の精製プラントからのプロセスストリームを用いて別の異なる精製プラントからの別のプロセスストリームを直接的に加熱することができる。構成によっては、プロセスストリーム間の熱交換を、中間緩衝流体、例えば水、油又は他の緩衝流体、を用いて実施できる。
【０１３４】
構成４−スキームＡ
【０１３５】
実施によっては、複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラントからの第２のストリームを用いて直接的に加熱することができ、複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラントからの第４のストリームを用いて直接的に加熱することができ、第５のプラント内の複数の第５のストリームを、第６のプラントからの第６のストリームを用いて直接的に加熱することができる。場合によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。実施によっては、原油精製所における複数の第１のプラントは、サワーウォータストリッパプラント、アミン再生プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、及び酸性ガス再生塔底ストリームを含むことができる。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含むことができ、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。実施によっては、原油精製所における複数の第３のプラントは、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、アミン再生塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含むことができる。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。第５のプラントは、ガス分離プラントを含むことができ、複数の第５のプラントストリームは、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含むことができる。第６のプラントは、天然ガススチーム改質水素プラントを含むことができ、第４のストリームは、低温シフト（ＬＴＳ）コンバータ生成物ストリームを含むことができる。
【０１３６】
図１ＡＩは、ラフィネート塔頂ストリームを含む原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。ラフィネート塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は、熱回収を促進する複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１のラフィネート塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ベンゼン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２のラフィネート塔頂ストリームは、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第２の熱交換器において、サワーウォータストリッパプラント６１０内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３のラフィネート塔頂ストリームは、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第３の熱交換器において、酸性ガス再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器は、ラフィネート塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。このラフィネート塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。代替の実施の形態では、ラフィネート塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、ラフィネートカラムの作動に必要なラフィネート塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。ラフィネート塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１３７】
芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０は、抽出塔頂ストリームを更に含む。抽出塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。図１ＡＩに示すように、第１の抽出塔頂ストリームは、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第４の熱交換器において、アミン再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、５の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第４及び第５の熱交換器は、抽出塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。この抽出塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。代替の実施の形態では、抽出塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、抽出塔の作動に必要な抽出塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。抽出塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１３８】
図１ＡＫは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたベンゼン塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１３９】
図１ＡＯも、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８にも流すことができる。ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４０】
図１ＡＬも、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。加熱されたサワーウォータストリッパ塔底低温ストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流すことができる。サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４１】
図１ＡＭは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。加熱された酸性ガス再生塔底ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流すことができる。酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４２】
図１ＡＮは、原油精製施設のアミン再生プラント６０２を示す。加熱されたアミン再生塔底ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流すことができる。アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４３】
図１ＡＪは、低温シフト（ＬＴＳ）コンバータ生成物ストリームを含む原油精製施設の天然ガススチーム（蒸気）改質水素プラント６０８を示す。天然ガススチーム改質水素プラント６０８は、ガス分離プラント６０４と直接的に熱的に統合することができる。ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第６の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。更に、図１ＡＪに示すように、ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第７の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第６の熱交換器は、ＬＴＳコンバータ生成物ストリームの流れに対して第７の熱交換器の下流で且つ第７の熱交換器に直列に連結される。この直列のＬＴＳコンバータ生成物の熱交換器は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、更なる処理のために天然ガススチーム改質水素プラント６０８へ戻される。
【０１４４】
実施によっては、プラント内におけるＬＴＳコンバータ生成物ストリームの順序を異なるものとすることもできる。例えば、加熱された流体は、まずＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を通って流れ、次いで脱エタン塔底の熱交換器を流れることができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出るＬＴＳコンバータ生成物ストリームは次いで、ＬＴＳコンバータ生成物ラインへ流すことができる。
【０１４５】
図１ＡＰは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４６】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。図１ＡＰに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１４７】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットと天然ガススチーム改質水素プラントの両方からの個別的かつ直接的な廃熱の回収及び再利用により、ガス分離プラントストリーム、サワーウォータストリッパプラント、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約１３０ＭＷである。
【０１４８】
構成４−スキームＢ
【０１４９】
実施によっては、複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラントからの第２のストリームを用いて間接的に加熱することができ、複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラントからの第４のストリームを用いて間接的に加熱することができ、第５のプラント内の複数の第５のストリームを、第６のプラントからの第６のストリームを用いて直接的に加熱することができる。場合によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。実施によっては、原油精製所における複数の第１のプラントは、サワーウォータストリッパプラント、硫黄回収プラント、アミン再生プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、酸性ガス再生塔底ストリーム、アミン再生塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含むことができる。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含むことができ、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。実施によっては、原油精製所における複数の第３のプラントは、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、アミン再生塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含むことができる。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。第５のプラントは、ガス分離プラントを含むことができ、複数の第５のプラントストリームは、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含むことができる。第６のプラントは、天然ガススチーム改質水素プラントを含むことができ、第６のストリームは、低温シフト（ＬＴＳ）コンバータ生成物ストリームを含むことができる。
【０１５０】
間接的なストリームの加熱は、緩衝流体、例えば、油、水又は他の緩衝流体、を介するストリームの加熱を含む。緩衝流体タンク（例えば、高温水タンク）からの緩衝流体（例えば、高圧水）は、キシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は複数のストリームとしてプラントへ流入する。図１ＡＱは、緩衝流体が第１の緩衝流体ストリームと第２の緩衝流体ストリームとに分割されることを示す。
【０１５１】
図１ＡＱは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。緩衝流体タンクからの緩衝流体は、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。第１の緩衝流体ストリームは、約８０ＭＷと９０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８５．８ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ラフィネート塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。代替の実施の形態では、ラフィネート塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、ラフィネートカラムの作動に必要なラフィネート塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。ラフィネート塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１５２】
図１ＡＱにも示すように、第２の緩衝流体ストリームは、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２９．６ＭＷ）で、第２の熱交換器において、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０内の抽出塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。代替の実施の形態では、抽出塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、抽出塔の作動に必要な抽出塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。抽出塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１５３】
加熱された緩衝流体ストリームは、回収ヘッダ（あるいは、実施の形態によっては、加熱若しくは断熱された緩衝流体タンク、又は使用前の一時期との間、収集し加熱された緩衝流体を保持することができる貯留ユニット）へと向けることができ、次いで、アミン再生プラント６０６、硫黄回収プラント６０２、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８、及びサワーウォータストリッパプラント６１０、並びにそれらの組み合わせへ流すことができる。場合によっては、加熱された緩衝流体ストリームは、第１の加熱された緩衝流体ストリーム及び第２の加熱された緩衝流体ストリームとして維持される。そのような場合には、第１及び第２の加熱された緩衝流体ストリームは、第２のプラントで得られた熱エネルギーを複数の第１及び第３のプラントの複数のストリームにそれぞれ伝達するまでは回収ヘッダ又は緩衝流体タンクにおいて合流しない。
【０１５４】
図１ＡＲは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。ベンゼン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第３の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第３の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＲに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１５５】
図１ＡＳは、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流される。サワーウォータストリッパ塔底ストリームが、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第４の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第４の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＡＳに示すように、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１５６】
図１ＡＴは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流される。酸性ガス再生塔底ストリームが、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第５の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第５の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＴに示すように、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１５７】
第５の熱交換器を出る第１の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第３、第４及び第５の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。
【０１５８】
実施によっては、第１の加熱された緩衝流体ストリームを異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第１の加熱された緩衝流体をまずアミン再生プラントに流し、次いでサワーウォータストリッパプラントへ、次いで芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すことができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出る第１の加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１５９】
図１ＡＵは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流される。アミン再生塔底ストリームが、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第６の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第６の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第２の熱交換器の下流で且つ第２の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＵに示すように、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１６０】
図１ＡＶも、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。芳香族炭化水素プラントのラフィネートスプリッタ塔底ストリームを、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第７の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱することができる。第７の熱交換器は、緩衝流体流に対して第２の熱交換器の下流で且つ第２の熱交換器に直列に連結される。図１ＡＶに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１６１】
第７の熱交換器を出る第２の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第６及び第７の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。第６及び第７の熱交換器のセットと第３、第４及び第５の熱交換器のセットは、緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結される。
【０１６２】
実施によっては、第２の加熱された緩衝流体ストリームを異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第２の加熱された緩衝流体をまず芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットに流し、次いで硫黄回収プラントへ流すことができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出る第２の加熱された緩衝流体は次いで、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１６３】
図１ＡＷは、低温シフト（ＬＴＳ）コンバータ生成物ストリームを含む原油精製施設の天然ガススチーム改質水素プラント６０８を示す。天然ガススチーム改質水素プラント６０８は、ガス分離プラント６０６と直接的に熱的に統合することができる。ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第８の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第９の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第９の熱交換器は、ＬＴＳコンバータ生成物ストリームの流れに対して第８の熱交換器の下流で且つ第８の熱交換器に直列に連結される。この直列のＬＴＳコンバータ生成物熱交換器は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、更なる処理のために水素プラント６０８へ戻される。
【０１６４】
実施によっては、プラント内におけるＬＴＳコンバータ生成物ストリームの順序を異なるものとすることもできる。例えば、ＬＴＳコンバータ生成物ストリームは、まず脱エタン塔底の熱交換器を通って流れ、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を流れることができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出るＬＴＳコンバータ生成物ストリームは次いで、ＬＴＳコンバータ生成物ラインへ流すことができる。
【０１６５】
図１ＡＸは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１６６】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。図１ＡＸに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１６７】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットからの個別的かつ間接的な廃熱の回収及び再利用、及び天然ガススチーム改質水素プラントからの直接的な廃熱の回収及び再利用により、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、アミン再生プラント、サワーウォータストリッパプラント、ガス分離プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約１３０ＭＷである。
【０１６８】
構成５
【０１６９】
図１ＡＹ乃至図１ＢＮは、原油精製施設における種々の精製プラントを熱的に統合するための構成及び関連スキームの詳細を示す。これらの構成で説明され、図１ＡＹ乃至図１ＢＮに示す熱統合は、原油精製施設のエネルギー消費（例えば、加熱及び冷却ユーティリティの消費量）を削減できる。例えば、約１３０ＭＷ、例えば１２９．７ＭＷのエネルギー消費の削減は、原油精製施設におけるエネルギー消費の少なくとも約２０％、例えば１９．９５％に換算できる。スキームによっては、一の精製プラントからのプロセスストリームを用いて別の異なる精製プラントからの別のプロセスストリームを直接的に加熱することができる。構成によっては、プロセスストリーム間の熱交換を、中間緩衝流体、例えば水、油又は他の緩衝流体、を用いて実施できる。
【０１７０】
構成５−スキームＡ
【０１７１】
実施によっては、複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラントからの第２のストリームを用いて直接的に加熱することができ、複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラントからの第４のストリームを用いて直接的に加熱することができ、第５のプラント内の複数の第５のストリームを、第６のプラントからの第６のストリームを用いて直接的に加熱することができる。場合によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。実施によっては、原油精製所における複数の第１のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、サワーウォータストリッパプラント、及びアミン再生プラントを含むことができ、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、及び酸性ガス再生塔底ストリームを含むことができる。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含むことができ、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。実施によっては、原油精製所における複数の第３のプラントは、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、アミン再生塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含むことができる。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。第５のプラントは、ガス分離プラントを含むことができ、複数の第５のプラントストリームは、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含むことができる。第６のプラントは、ディーゼル水素処理プラントを含むことができ、第６のストリームは、ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームを含むことができる。
【０１７２】
図１ＡＹは、ラフィネート塔頂ストリームを含む原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。ラフィネート塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は熱回収を促進する複数のストリームとしてプラントへ流入する。第１のラフィネート塔頂ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ベンゼン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２のラフィネート塔頂ストリームは、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第２の熱交換器において、サワーウォータストリッパプラント６１０内のサワーウォータストリッパ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第３のラフィネート塔頂ストリームは、約４５ＭＷと５５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第３の熱交換器において、酸性ガス再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第１の熱交換器、第２の熱交換器、及び第３の熱交換器は、ラフィネート塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。このラフィネート塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。代替の実施の形態では、ラフィネート塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、ラフィネートカラムの作動に必要なラフィネート塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。ラフィネート塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１７３】
芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０は、抽出塔頂ストリームを更に含む。抽出塔頂ストリームは、単一ストリームとしてプラントへ流入したのち複数のストリームに分割されるか、又は熱回収を促進するために複数のストリームとしてプラントへ流入する。図１ＡＹに示すように、第１の抽出塔頂ストリームは、約１５ＭＷと２５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第４の熱交換器において、アミン再生塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第２の抽出塔頂ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第５の熱交換器において、ラフィネートスプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。このように、第４及び第５の熱交換器は、抽出塔頂留分の流れに対して互いに並列に連結することができる。この抽出塔頂の熱交換器の並列のセットは、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。代替の実施の形態では、抽出塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な抽出塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。抽出塔頂ストリームは合流し、更なる処理のために芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１７４】
【０１７５】
図１ＢＡは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたベンゼン塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８へ流すことができる。ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１７６】
図１ＢＥも、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。加熱されたラフィネートスプリッタ塔底ストリームは、ベンゼン抽出プラント６１８にも流すことができる。ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１７７】
図１ＢＢは、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。加熱されたサワーウォータストリッパ塔底ストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流すことができる。サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１７８】
図１ＢＣは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。加熱された酸性ガス再生塔底ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流すことができる。酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１７９】
図１ＢＤは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。加熱されたアミン再生塔底ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流すことができる。アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１８０】
図１ＡＺは、ディーゼルストリッパ塔底留分（生成物）ストリームを含む原油精製施設のディーゼル水素処理プラント６００を示す。ディーゼル水素処理プラント６００は、ガス分離プラント６０６と直接的に熱的に統合することができる。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第６の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第７の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第７の熱交換器は、ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームの流れに対して第６の熱交換器の下流で且つ第７の熱交換器に直列に連結される。この直列のガス分離プラント交換器は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームに伝達する。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、更なる処理のためにディーゼル水素処理プラント６００へ戻される。
【０１８１】
実施によっては、プラント内におけるディーゼルストリッパ塔底留分ストリームの順序を異なるものとすることもできる。例えば、加熱された流体は、まず脱エタン塔底の熱交換器を通って流れ、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を流れることができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出るディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは次いで、ディーゼルストリッパ塔底留分ラインへ流すことができる。
【０１８２】
図１ＢＦは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１８３】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４にも流すことができる。図１ＢＦに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１８４】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットと天然ガススチーム改質水素プラントの両方からの個別的かつ直接的な廃熱の回収及び再利用により、ガス分離プラントストリーム、サワーウォータストリッパプラント、アミン再生プラント、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約１３０ＭＷである。
【０１８５】
構成５−スキームＢ
【０１８６】
実施によっては、複数の第１のプラント内の複数の第１のストリームを、第２のプラントからの第２のストリームを用いて間接的に加熱することができ、複数の第３のプラント内の複数の第３のストリームを、第２のプラントからの第４のストリームを用いて間接的に加熱することができ、第５のプラント内の複数の第５のストリームを、第６のプラントからの第６のストリームを用いて直接的に加熱することができる。場合によっては、複数の第１のプラントと複数の第３のプラントが、共通のプラントを共有する。実施によっては、原油精製施設における複数の第１のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、サワーウォータストリッパプラント、及びアミン再生プラントを含むことができ、複数の第１のストリームは、ベンゼン塔底ストリーム、サワーウォータストリッパ塔底ストリーム、及び酸性ガス再生塔底ストリームを含むことができる。第２のプラントは、芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニットを含むことができる芳香族炭化水素複合施設を含むことができ、第２のストリームはラフィネート塔頂ストリームを含むことができ、第４のストリームは抽出塔頂ストリームを含むことができる。実施によっては、原油精製所における複数の第３のプラントは、硫黄回収プラント、及び芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラントを含むことができ、複数の第３のストリームは、アミン再生塔底ストリーム、及びラフィネートスプリッタ塔底ストリームを含むことができる。場合によっては、共有される共通のプラントは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットとすることができる。第５のプラントは、ガス分離プラントを含むことができ、複数の第５のプラントストリームは、脱エタン塔底ストリーム、及びＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを含むことができる。第６のプラントは、ディーゼル水素処理プラントを含むことができ、第６のストリームは、ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームを含むことができる。
【０１８７】
間接的なストリームの加熱は、緩衝流体、例えば、油、水又は他の緩衝流体、を介するストリームの加熱を含む。緩衝流体タンク（例えば、高温水タンク）からの緩衝流体（例えば、高圧水）は、キシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。緩衝流体は、単一ストリームとしてプラントへ流入し、複数のストリームに分割される、又は複数のストリームとしてプラントへ流入する。図１ＢＧは、緩衝流体が第１の緩衝流体ストリームと第２の緩衝流体ストリームとに分割されることを示す。
【０１８８】
図１ＢＧは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット６２０を示す。緩衝流体タンクからの緩衝流体は、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０へ流される。第１の緩衝流体ストリームは、約８０ＭＷと９０ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば８５．８ＭＷ）で、第１の熱交換器において、ラフィネート塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。代替の実施の形態では、ラフィネート塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、ラフィネート塔の作動に必要なラフィネート塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。ラフィネート塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１８９】
図１ＢＧにも示すように、第２の緩衝流体ストリームは、約２５ＭＷと３５ＭＷとの間の範囲の熱デューティ（例えば２９．６ＭＷ）で、第２の熱交換器において、芳香族炭化水素プラントキシレン生成物分離ユニット６２０内の抽出塔頂ストリームを用いて加熱することができる。緩衝流体は、環境へ放出されることになったであろう熱を取り込む。代替の実施の形態では、抽出塔頂ストリームの冷却要件を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、抽出塔の作動に必要な抽出塔頂ストリームの冷却要件の全てを充たすからである。抽出塔頂ストリームは、更なる処理のためにキシレン生成物分離ユニット６２０へ戻される。
【０１９０】
加熱された緩衝流体ストリームは、回収ヘッダ（あるいは、実施の形態によっては、加熱若しくは断熱された緩衝流体タンク、又は使用前の一時期の間、収集し加熱された緩衝流体を保持することができる貯留ユニット）へと向けることができ、次いで、アミン再生プラント６０６、硫黄回収プラント６０２、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８、及びサワーウォータストリッパプラント６１０、並びにそれらの組み合わせへ流すことができる。場合によっては、加熱された緩衝流体ストリームは、第１の加熱された緩衝流体ストリーム及び第２の加熱された緩衝流体ストリームとして維持される。そのような場合には、第１及び第２の加熱された緩衝流体ストリームは、第２のプラントで得られた熱エネルギーを複数の第１のプラントの複数のストリームに伝達するまでは回収ヘッダ又は緩衝流体タンクにおいて再合流されない。
【０１９１】
図１ＢＩは、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、ベンゼン抽出ユニット６１８へ流れる。ベンゼン塔底ストリームが、約１ＭＷと１０ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば６ＭＷ）で、第３の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第３の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＢＩに示すように、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ベンゼン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１９２】
図１ＢＪは、原油精製施設のサワーウォータストリッパプラント６１０を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、サワーウォータストリッパプラント６１０へ流される。サワーウォータストリッパ塔底ストリームが、約２５ＭＷと３５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば３２ＭＷ）で、第４の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第４の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で且つ第１の熱交換器に直列に連結される。図１ＢＪに示すように、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、サワーウォータストリッパ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１９３】
図１ＢＫは、原油精製施設のアミン再生プラント６０６を示す。第１の加熱された緩衝流体ストリームは、アミン再生プラント６０６へ流される。図１ＢＫに示すように、酸性ガス再生塔底ストリームが、約４５ＭＷと５５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば４７．８ＭＷ）で、第５の熱交換器において、第１の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第５の熱交換器は、緩衝流体流に対して第１の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＢＫに示すように、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、酸性ガス再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１９４】
第５の熱交換器を出る第１の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第３、第４及び第５の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。
【０１９５】
実施によっては、第１の加熱された緩衝流体ストリームを、異なるプラントを通して直列に流すことができる。例えば、第１の加熱された緩衝流体をまずアミン再生プラントに流し、次いでサワーウォータストリッパプラントへ、次いで芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニットへ流すことができる。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出た第１の加熱された緩衝流体を、緩衝流体タンクへ流すことができる。次いで、緩衝流体タンクからの緩衝流体を、異なるプラントへ流して廃熱回収及び再利用サイクルを再開できる。
【０１９６】
図１ＢＬは、原油精製施設の硫黄回収プラント６０２を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、硫黄回収プラント６０２へ流れる。アミン再生塔底ストリームが、約１５ＭＷと２５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば２１ＭＷ）で、第６の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱される。第６の熱交換器は、緩衝流体の流れに対して第２の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＢＬに示すように、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、アミン再生塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示された代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１９７】
図１ＢＭも、原油精製施設の芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８を示す。第２の加熱された緩衝流体ストリームは、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット６１８へ流される。芳香族炭化水素プラントラフィネートスプリッタ塔底ストリームを、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば８．６ＭＷ）で、第７の熱交換器において、第２の加熱された緩衝流体ストリームを用いて加熱することができる第７の熱交換器は、緩衝流体流に対して第２の熱交換器の下流で直列に連結される。図１ＢＭに示すように、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、ラフィネートスプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０１９８】
第７の熱交換器を出る第２の加熱された緩衝流体ストリームは、再利用のために緩衝流体タンクへ流される。第６及び第７の熱交換器は、加熱された緩衝流体の流れに対して互いに直列に連結される。第６及び第７の熱交換器のセットと第３、第４及び第５の熱交換器のセットは、緩衝流体の流れに対して互いに並列に連結される。
【０１９９】
図１ＢＮは、低温シフト（ＬＴＳ）コンバータ生成物ストリームを含む原油精製施設のディーゼル水素処理プラント６００を示す。ディーゼル水素処理プラント６００は、ガス分離プラント６０４と直接的に熱的に統合することができる。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、約５ＭＷと１５ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば９．９ＭＷ）で、第８の熱交換器において、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームを直接的に加熱することができる。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、約１ＭＷと１０ＭＷの間の範囲の熱デューティ（例えば４．３ＭＷ）で、第９の熱交換器において、脱エタン塔底ストリームを直接的に加熱することができる。第９の熱交換器は、ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームの流れに対して第８の熱交換器の下流で且つ第８の熱交換器に直列に連結される。この直列のディーゼルストリッパ塔底の熱交換器は、環境へ放出されることになったであろう熱を直接的に他のプロセスストリームへ伝達する。ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、更なる処理のためにディーゼル水素処理プラント６００へ戻される。
【０２００】
実施によっては、プラント内におけるディーゼルストリッパ塔底留分ストリームの順序が異なってもよい。例えば、ディーゼルストリッパ塔底留分ストリームは、まず脱エタン塔底の熱交換器を、次いでＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底の熱交換器を流れてもよい。この直列の熱交換器の最後の熱交換器（複数可）を出るディーゼルストリッパ塔底留分ストリームを、次に、ディーゼルストリッパ塔底留分ラインへ流してもよい。
【０２０１】
図１ＢＮは、原油精製施設のガス分離プラント６０４を示す。加熱されたＣ３／Ｃ４スプリッタ塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４へ流すことができる。Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、Ｃ３／Ｃ４スプリッタ向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０２０２】
加えて、加熱された脱エタン塔底ストリームは、ガス分離プラント６０４にも流すことができる。図１ＢＮに示すように、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を０ＭＷとすることができる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を全て充たすからである。代替の実施の形態では、脱エタン塔向けに入力されるスチーム熱を削減できる。というのは、この構成で開示される代替の流路が、この塔の作動に必要な熱負荷を部分的に充たすからである。
【０２０３】
このような芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離からの個別的かつ間接的な廃熱の回収及び再利用、及びディーゼル水素処理プラントからの廃熱の直接的な回収及び再利用により、硫黄回収プラント、芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出プラント、アミン再生プラント、サワーウォータストリッパプラント、ガス分離プラント、又はそれらの組み合わせを加熱するための熱エネルギーを削減する、又はなくすことができる。その量は、例えば約１３０ＭＷである。
【０２０４】
要約すると、本開示は、グラスルーツ中質原油のセミコンバージョン精製所において、低品位廃熱資源の特定部分によりエネルギー効率を高めるために総合的に扱われる、統合された精製−石油化学施設の熱エネルギー消費削減のための、具体的なプラント間の廃熱回収、並びに、プラント内及びプラント間のハイブリッド廃熱回収のスキームの構成及び関連するプロセススキームについて述べる。また、本開示は、統合された、中質原油のセミコンバージョン精製所及び芳香族炭化水素複合施設において、低品位廃棄物源の特定部分によりエネルギー効率を高めるために総合的に扱われる、統合された精製−石油化学施設の熱エネルギー消費削減のための、具体的なプラント間の廃熱回収、並びに、プラント内及びプラント間のハイブリッド廃熱回収のスキームの構成及び関連するプロセススキームについても述べる。
【０２０５】
工業生産の経済性、世界のエネルギー供給の限界、環境保全の現実はすべての産業にとって懸念材料である。地球環境は、部分的にはＧＨＧが大気中に放出されたことにより、地球温暖化という悪影響を受けていると考えられている。ここに記載された内容の実施は、これらの懸念の一部を緩和し、場合によっては、ＧＨＧ排出量の削減に困難を伴う特定の製油所の閉鎖を防ぐことができる。本開示に記載された技術を実施することで、低品位廃熱資源の特定部分を回収及び再利用することにより、製油所又は製油所の特定のプラントを、全体として、より効率的に、そして汚染を少なくすることができる。
【０２０６】
以上、このように本主題の特定の実施について説明した。その他の実施は、以下に続く特許請求項の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０２０７】
６００  ディーゼル水素処理プラント
６０２  硫黄回収プラント
６０４  ガス分離プラント
６０６  アミン再生プラント
６０８  天然ガススチーム改質水素プラント
６１０  サワーウォータストリッパプラント
６１８  芳香族炭化水素複合施設ベンゼン抽出ユニット
６２０  芳香族炭化水素複合施設キシレン生成物分離ユニット
１〜９  第１〜９の熱交換器
【図１Ａ】
2018536035.tif 000003
【図１Ｂ】
2018536035.tif 000004
【図１Ｃ】
2018536035.tif 000005
【図１Ｄ】
2018536035.tif 000006
【図１Ｅ】
2018536035.tif 000007
【図１Ｆ】
2018536035.tif 000008
【図１Ｇ】
2018536035.tif 000009
【図１Ｈ】
2018536035.tif 000010
【図１Ｉ】
2018536035.tif 000011
【図１Ｊ】
2018536035.tif 000012
【図１Ｋ】
2018536035.tif 000013
【図１Ｌ】
2018536035.tif 000014
【図１Ｍ】
2018536035.tif 000015
【図１Ｎ】
2018536035.tif 000016
【図１Ｏ】
2018536035.tif 000017
【図１Ｐ】
2018536035.tif 000018
【図１Ｑ】
2018536035.tif 000019
【図１Ｒ】
2018536035.tif 000020
【図１Ｓ】
2018536035.tif 000021
【図１Ｔ】
2018536035.tif 000022
【図１Ｕ】
2018536035.tif 000023
【図１Ｖ】
2018536035.tif 000024
【図１Ｗ】
2018536035.tif 000025
【図１Ｘ】
2018536035.tif 000026
【図１Ｙ】
2018536035.tif 000027
【図１Ｚ】
2018536035.tif 000028
【図１ＡＡ】
2018536035.tif 000029
【図１ＡＢ】
2018536035.tif 000030
【図１ＡＣ】
2018536035.tif 000031
【図１ＡＤ】
2018536035.tif 000032
【図１ＡＥ】
2018536035.tif 000033
【図１ＡＦ】
2018536035.tif 000034
【図１ＡＧ】
2018536035.tif 000035
【図１ＡＨ】
2018536035.tif 000036
【図１ＡＩ】
2018536035.tif 000037
【図１ＡＪ】
2018536035.tif 000038
【図１ＡＫ】
2018536035.tif 000039
【図１ＡＬ】
2018536035.tif 000040
【図１ＡＭ】
2018536035.tif 000041
【図１ＡＮ】
2018536035.tif 000042
【図１ＡＯ】
2018536035.tif 000043
【図１ＡＰ】
2018536035.tif 000044
【図１ＡＱ】
2018536035.tif 000045
【図１ＡＲ】
2018536035.tif 000046
【図１ＡＳ】
2018536035.tif 000047
【図１ＡＴ】
2018536035.tif 000048
【図１ＡＵ】
2018536035.tif 000049
【図１ＡＶ】
2018536035.tif 000050
【図１ＡＷ】
2018536035.tif 000051
【図１ＡＸ】
2018536035.tif 000052
【図１ＡＹ】
2018536035.tif 000053
【図１ＡＺ】
2018536035.tif 000054
【図１ＢＡ】
2018536035.tif 000055
【図１ＢＢ】
2018536035.tif 000056
【図１ＢＣ】
2018536035.tif 000057
【図１ＢＤ】
2018536035.tif 000058
【図１ＢＥ】
2018536035.tif 000059
【図１ＢＦ】
2018536035.tif 000060
【図１ＢＧ】
2018536035.tif 000061
【図１ＢＨ】
2018536035.tif 000062
【図１ＢＩ】
2018536035.tif 000063
【図１ＢＪ】
2018536035.tif 000064
【図１ＢＫ】
2018536035.tif 000065
【図１ＢＬ】
2018536035.tif 000066
【図１ＢＭ】
2018536035.tif 000067
【図１ＢＮ】
2018536035.tif 000068
【国際調査報告】
2018536035.tif 000069
2018536035.tif 000070
2018536035.tif 000071