乙烯裝置節能技術(shù)進(jìn)展

專(zhuān)家講座乙烯工業(yè)2010,22(4) 59 -64ETHYLENE INDUSTRY乙烯裝置節能技術(shù)進(jìn)展盛在行(中國石化工程建設公司,北京，100101)摘要: 從乙烯裝置裂解爐系統、裂解氣急冷系統、壓縮系統、分離系統、蒸汽系統、采用高效催化劑及采用先進(jìn)控制等方面介紹了乙烯裝置各系統的節能技術(shù)的進(jìn)展情況,提出為進(jìn)一步降低乙烯裝置能耗應加大節能降耗新工藝、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣應用。關(guān)鍵詞:己烯裝置;節能;裂解爐;急冷;壓縮;分離目前,乙烯生產(chǎn)的主導技術(shù)是采用烴類(lèi)經(jīng)過(guò)產(chǎn) 的能耗水平,但乙烯裝置原料的優(yōu)化和其上游裂解爐蒸汽裂解制取烯烴的技術(shù),蒸汽裂解生產(chǎn)煉廠(chǎng)的配制有很大關(guān)系。大煉油小憶烯的配制，乙烯是-一個(gè)高耗能的產(chǎn)業(yè)。隨著(zhù)我國經(jīng)濟的快速乙烯裝置的原料就有很大的靈活性,相反小煉油發(fā)展，能源以及資源環(huán)境的約束已成為制約未來(lái)或自身沒(méi)有煉廠(chǎng)的乙烯裝置其對原料就沒(méi)有多少中國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的重要因素。乙烯裝置作為能選擇的余地。我國優(yōu)化裂解原料的重要措施就是源和石油資源消耗的大戶(hù)將面臨著(zhù)巨大的挑戰，實(shí)行“煉油化工一體化”,采用“宜烯則烯,宜芳則“節能、降耗減排”將成為乙烯裝置現在和未來(lái)重芳”的原則,它有利于煉廠(chǎng)-和乙烯裝置之間的原料要的課題。乙烯裝置主要包括裂解爐、急冷、壓縮互供和優(yōu)化。除在資源配套上采取措施外,原料及分離幾個(gè)系統,近年來(lái)針對這幾個(gè)系統的各種優(yōu)化還有以下新工藝可采用。節能技術(shù)的研究非?；钴S,并取得了一定的成果，(1)石腦油預處理。我國大部分裝置都有石開(kāi)發(fā)出一些新技術(shù),這些技術(shù)的應用在- -定程度腦油原料,對石腦油進(jìn)行預處理,分離掉芳烴等裂上降低了乙烯裝置的能耗。解性能較差的烴組分，降低原料的BMCI值,對改善裂解性能,提高乙烯收率,降低能耗有很大益1裂解爐 系統處。同時(shí)分離出的芳烴可作為煉廠(chǎng)很好的原料。烴類(lèi)通過(guò)裂解爐裂解成小分子的乙烯、丙烯(2)煉廠(chǎng)干氣回收。煉廠(chǎng)催化裂化( FCC)裝等裂解氣是--個(gè)吸熱的化學(xué)反應,需要消耗大量置和焦化裝置等的煉廠(chǎng)干氣中含有相當數量的輕的燃料氣,所以乙烯裝置裂解爐是能耗大戶(hù),扣降烴特別是碳二組分,把它們回收后用于生產(chǎn)乙烯，部分外送蒸汽,裂解爐能源消耗占乙烯裝置總能可顯著(zhù)降低乙烯裝置能耗。目前燕山石化、茂名耗的40%左右。降低裂解爐的能耗對降低整個(gè)乙石化、鎮海煉化、蘭州石化均建設了煉廠(chǎng)干氣回收裝置,取得了良好的節能效果。建議與煉廠(chǎng)相近烯裝置的能耗有著(zhù)重要的意義。裂解爐主要由對流段、輻射段組成。裂解爐的乙烯裝置可以考慮將煉廠(chǎng)干氣進(jìn)行回收以?xún)?yōu)化所消耗的燃燒熱中約40%在輻射段提供反應熱和裝置原料,降低乙烯裝置能耗。升溫,約51.5%在對流段被回收,約1.5%為熱損收稿日期:2010 -10 -20。失,其余為排煙損失"。為降低裂解爐能耗,有以中國煤化工蘇徐州人, 1997年畢業(yè)于下措施可采用。MHC N M H G學(xué)位,現從事乙烯分離技1.1優(yōu)化原料術(shù)的開(kāi)發(fā)與設計工作,專(zhuān)業(yè)副總工程師,高級工程師,已發(fā)表原料的裂解性能在很大程度上決定了乙烯生論文7篇?！?0乙烯工業(yè)第22卷1.2 提高輻射段爐管的選擇性如乙烯裝置中裂解爐和蒸汽過(guò)熱爐與燃氣輪機結輻射段爐管是裂解爐的關(guān)鍵組成部分,輻射合,使裝置能耗降低8%~22%。段爐管的設計很大程度上決定著(zhù)裂解爐的裂解性目前國內還沒(méi)有使用此類(lèi)技術(shù)的裝置,在日能和處理能力。通過(guò)改進(jìn)輻射段管爐的設計,可本和韓國有許多乙烯裝置已使用裂解爐和燃氣輪增加裂解爐的處理能力,提高裂解選擇性。由于機聯(lián)合的技術(shù)。此技術(shù)對燃氣輪機和電網(wǎng)要求很乙烯收率的提高,降低了原料的消耗,從而降低了高,一旦出現問(wèn)題可能造成全裝置停車(chē),損失較裝置的能耗。大。但隨著(zhù)燃氣輪機技術(shù)的成熟和智能電網(wǎng)的發(fā)提高爐管的選擇性的措施是提高反應溫度、展,該技術(shù)將會(huì )在國內得到推廣應用?？s短烴類(lèi)裂解停留時(shí)間、降低裂解烴分壓等。目前各家專(zhuān)利商均在這些方面做了很多工作,爐管2急冷系統的選擇性有了較大提高。建議國內較老的乙烯裝從裂解爐急冷鍋爐出來(lái)的裂解氣在急冷區冷置可以結合爐管報廢或技改時(shí)更換高選擇性爐管卻到裂解氣壓縮機的吸人溫度并分離出裂解燃料以提高乙烯收率,降低能耗。油、裂解柴油及重汽油等。裂解氣首先在汽油分.3 提高裂解爐的熱效率餾塔中被冷卻到105C,然后在急冷水塔中被冷提高裂解爐的熱效率,減少燃料單耗- -直是卻到約40心C之后進(jìn)人壓縮機。裂解爐各專(zhuān)利商共同的目標。由于重視裂解爐能汽油分餾塔塔釜的循環(huán)急冷油溫度一般設計量綜合利用的整體設計,所以新設計的裂解爐熱為195~210C,急冷油系統回收的熱量主要用于效率已提高到93%以上。提高熱效率的具體措施發(fā)生稀釋蒸汽。根據我國乙烯裝置多以液體原料是最大限度降低排煙溫度、控制空氣過(guò)剩系數、預為主的情況,急冷油所發(fā)生的稀釋蒸汽量占總稀熱燃燒空氣和燃料氣、加強絕熱保溫等。釋蒸汽量的55%~78%。不足部分需要中壓蒸汽通常情況下,排煙溫度每降低20 C ,裂解爐間接發(fā)生或直接補充。汽油分餾塔中部抽出的盤(pán)的熱效率約提高一個(gè)百分點(diǎn)。通過(guò)凈化燃料氣，油為 160~ 170 C ,用于高、低壓脫丙烷塔再沸器、將其中的易生成酸性氧化物的硫等雜質(zhì)脫除，在預熱稀釋蒸汽工藝水進(jìn)料等，降溫到125 C左右設計時(shí)就可以降低排煙溫度,提高熱效率。返回塔,可以改善塔內的溫度分布,有利于汽油分利用裝置內的低壓放空蒸汽、中壓冷凝液和餾塔的長(cháng)周期操作。急冷水塔中急冷水吸收裂解循環(huán)急冷水作為加熱介質(zhì),通過(guò)設在裂解爐底部氣熱量后塔釜溫度通常在83 C左右,用于脫乙烷的空氣預熱器加熱進(jìn)人爐膛的空氣,提高空氣溫塔、丙烯精餾塔再沸器等,再用循環(huán)水冷卻后分兩度,降低裂解爐的燃料消耗。對于有余熱可利用段返回急冷水塔。在急冷油系統中回收中溫位的的裝置來(lái)說(shuō)節能效果顯著(zhù),投資回收期僅為1.52熱量,在急冷水系統回收低溫位的熱量。年[2]。急冷油循環(huán)時(shí),由于自身含有大量雜環(huán)化合扭曲片強化傳熱技術(shù)可以使爐管壁溫下降約物、不飽和烴等,在急冷器中不斷與高溫裂解氣接20~50C,運行周期約延長(cháng)50%,全年平均節約觸時(shí)發(fā)生縮合、結焦反應,急冷油的粘度不斷升燃料約1%3]。此項技術(shù)可在爐管報廢或技改時(shí)高。隨著(zhù)急冷油粘度的提高,裝置只能降低汽油加裝以提高熱效率。分餾塔塔釜溫度操作,從而減少了稀釋蒸汽發(fā)生1.4裂解爐與燃氣輪機聯(lián)合量。如果汽油分餾塔的塔釜溫度設計值為205從20世紀70年代開(kāi)始,由于航機陸用技術(shù)中國煤化工行急冷油減粘的乙迅速發(fā)展,工業(yè)用燃氣輪機的制造技術(shù)日臻完善。烯裝YHCNMH G我只能達到190 C首先發(fā)展了燃氣輪機與鍋爐結合熱電聯(lián)產(chǎn),而后甚至更低。這一差別對于800 kV/a 乙烯裝置來(lái)說(shuō)又向前發(fā)展了燃氣輪機和生產(chǎn)工藝用熱相聯(lián)合。將 導致稀釋蒸汽發(fā)生量減少45 Vh,也就是需要多第22卷盛在行。乙烯裝置節能技術(shù)進(jìn)展61.消耗中壓蒸汽45 Vh,約占裝置綜合能耗的5%。置停車(chē)的重要原因之一。聚合結焦主要是裂解氣根據急冷區熱量回收情況,設置減粘塔提高急中含有的不飽和烯烴、過(guò)氧化物等,特別是丁二烯冷油的熱量利用是急冷系統降低能耗的重要手段。和苯乙烯等在較高的溫度下會(huì )發(fā)生聚合反應。聚急冷油的粘度主要取決于其350 C以下輕質(zhì)合物粘附在葉輪、隔板和級間流道表面上，隨著(zhù)操餾分的含量,急冷油350C以上餾分越多粘度較作時(shí)間的延長(cháng),粘附的聚合物會(huì )逐漸積累,使壓縮高,反之則粘度較低。特別是急冷油中280 ~ 350機流量減少,振幅增加,直至影響壓縮機的氣動(dòng)性C餾分本身就是粘度較低的調質(zhì)餾分,設法使急能、機械性能和使用壽命。冷油中保持較多350 C以下輕質(zhì)餾分并使其在運研究發(fā)現,當溫度超過(guò)85 C后,聚合反應的轉過(guò)程中始終占有一定比例，則循環(huán)急冷油的粘速度增加很快[5],因此阻止和減少裂解氣壓縮機度也就可以穩定在較低的水平而維持較高汽油分系統聚合結焦最直接、最有效的方法是降低壓縮餾塔塔簽溫度。機出口溫度,使其不超過(guò)85 C。壓縮機級間注水采用乙烷爐裂解氣減粘技術(shù)就是利用該原理技術(shù)是通過(guò)把水噴在葉片出口、擴壓器人口,水經(jīng)進(jìn)行的:乙烷爐來(lái)的500 ~ 550 C裂解氣在急冷器噴嘴霧化后進(jìn)人壓縮機殼內與裂解氣接觸汽化，中用急冷油急冷到250~270C后送人減粘塔。吸收大量的熱,來(lái)降低壓縮過(guò)程中氣體的溫度,并在減粘塔中氣相與液相旋風(fēng)分離,由此將其中的使其更接近于等溫壓縮,這樣既可減少壓縮機功350C以下輕質(zhì)餾分汽提返回汽油分餾塔,塔釜采耗,又可減少聚合結焦。出重質(zhì)燃料油產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)一- 段時(shí)間的運轉,急冷油目前國內新設計的乙烯裝置的裂解氣壓縮機系統達到平衡后,將有一定量的輕質(zhì)餾分在急冷油大多設計為即可采用注油又可采用注水技術(shù)。從系統中循環(huán),從而達到降低急冷油粘度的效果。節能的角度來(lái)說(shuō)建議多采用注水技術(shù)操作,并將采用此減粘方法在運行比較好的情況下,可注人的水進(jìn)行循環(huán)利用以減少排污,同時(shí)注意壓將急冷油的粘度從1000mm/s(50C)降低并?？s機段間罐的pH值以防止腐蝕的發(fā)生。持在50 mm2/s(50 C)以下[4?？捎行У靥岣呒崩溆偷牟僮鳒囟?，降低裝置能耗。4分離系統目前國內乙烯裝置中僅不足50%的裝置采用進(jìn)入壓縮的裂解氣組成仍然非常復雜,從氫此減粘技術(shù)。為節能降耗應盡快進(jìn)行急冷區的改氣到C,都存在,多年來(lái)人們在不斷研究經(jīng)濟有效造,特別是增設乙烷爐裂解氣減粘系統。的分離方法。到目前為止深冷分離仍然是最成熟和節能的途徑。而分離順序的確定對流程的影響3壓縮系統是非常大的。根據各個(gè)單元操作所處的位置不由于在裂解氣中存在大量的氫氣和甲烷,為同,組成了各種深冷分離流程,目前深冷分離技術(shù)使分離在合理的溫度下進(jìn)行,降低制冷的難度,必主要有順序分離、前脫丙烷前加氫和前脫乙烷前須對裂解氣先進(jìn)行壓縮以提高裂解氣的壓力。裂加氫3種主要的分離技術(shù)。解氣通過(guò)裂解氣壓縮機四段或五段壓縮,壓力(表這些分離技術(shù)在降低能耗和投資的推動(dòng)下,壓)達到3.8 MPa左右。仍在不停地快速發(fā)展。低能耗乙烯分離技術(shù)(Low裂解氣壓縮機是乙烯裝置的核心設備,其平Energy Consumption Technology，簡(jiǎn)稱(chēng)LECT)、熱集穩運行關(guān)系到乙烯裝置的平穩操作和長(cháng)周期運成精餾系統( HRS)、前脫丙烷低壓激冷分離技術(shù)、行。對乙烯裝置來(lái)說(shuō),設備檢修已不再是影響裝混合中國煤化工|技術(shù)的成功開(kāi)發(fā),置長(cháng)周期運轉的難題,而設備中的聚合結焦問(wèn)題，大幅HCNMHG統的能耗。特別是裂解氣壓縮機系統的聚合結焦問(wèn)題成為影4.1低能耗乙烯分 離技術(shù)響裝置性能和長(cháng)周期穩定運轉的難點(diǎn),是造成裝低能耗乙烯分離技術(shù)(LECT)是中國石化自乙烯工業(yè)第22卷主開(kāi)發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權的- -種低能耗、易操備-分凝分離器,節省了投資,具有推廣應用的價(jià)作、運行穩定的乙烯分離新技術(shù)(6] ,該技術(shù)采用前值。目前正在建設的武漢800 kt/a乙烯裝置即采脫丙烷前加氫流程,壓縮及前脫丙烷前加氫系統用國產(chǎn)化低能耗乙烯分離( LECT)技術(shù)。采用裂解氣五段壓縮和雙塔雙壓脫丙烷;高壓脫4.2熱集成精餾 系統(HRS)丙烷塔和裂解氣壓縮機五段形成開(kāi)式熱泵系統;此技術(shù)為美國石偉國際公司(S&W)工藝,應碳二加氫系統在熱泵系統的回路中。用于前脫丙烷前加氫分離流程中。經(jīng)對其先進(jìn)的LECT技術(shù)的核心是深冷分離系統,包括冷回收系統(ARS)進(jìn)-步優(yōu)化,將冷分凝分離器用箱、氫氣、甲烷和碳二分離。該系統的特點(diǎn)是采用常規塔來(lái)替代,并對進(jìn)料方式進(jìn)行了熱集成,使關(guān)分配分離原理。在前冷和脫甲烷系統中,物料在鍵組分分離能耗小于常規塔,塔頂控制不含碳二，逐漸冷凝的過(guò)程中實(shí)現有效的關(guān)鍵組分分配控甲烷在塔頂和塔釜按需分配。該分離流程的總思制,實(shí)現局部“漸近”分離,由碳三洗滌塔和碳二洗路仍為ARS系統的概念,目標是組成局部的“漸滌塔來(lái)達到這個(gè)目的。碳三洗滌塔要控制頂部物近"分離流程,以達到節能的目的。HRS系統是在料不含碳三,而碳二在塔頂和塔釜控制適當的比ARS系統的基礎.上發(fā)展而來(lái)的,為克服ARS系統例;碳二洗滌塔要控制頂部物料不含碳二,而甲烷投資高的問(wèn)題,將ARS系統的核心設備熱、玲分凝在塔頂和塔釜控制適當的比例。脫甲烷系統采用分離器全部取消,而改用常規分離單元設備來(lái)實(shí)高壓雙塔脫甲烷,預脫甲烷塔要求塔頂物料不含現組分的有效控制。熱分凝分離器采用兩級汽液碳三進(jìn)入脫甲烷塔,塔釜物料不含碳一進(jìn)人脫乙分離罐來(lái)替換,冷分凝分離器采用常規分離塔來(lái)烷塔,而碳二在塔頂和塔釜的分配控制適當的比替換。HRS系統的優(yōu)點(diǎn):(1)投資比ARS系統少例;脫甲烷塔的各股進(jìn)料都不含碳三,因此其釜液得多;(2)用常規塔替代冷分凝分離器,可以按需為純碳二餾分,該股物流不再進(jìn)人脫乙烷塔,而直要來(lái)設計理論塔板數。接進(jìn)人到乙烯精餾塔系統。乙烯精餾塔采用低壓4.3前脫丙烷低壓激冷分離 技術(shù)塔,并與乙烯制冷壓縮機形成開(kāi)式熱泵。此技術(shù)為L(cháng)ummus與中國石化科技開(kāi)發(fā)公司在采用相同進(jìn)料及產(chǎn)品方案的情況下,對低.(ST)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的雙塔前脫丙烷低壓激冷分離工壓脫甲烷的順序流程和采用分凝分離器的前脫丙藝。高壓脫丙烷塔操作條件為:塔頂壓力2. 2烷前加氫流程進(jìn)行模擬計算,對比結果見(jiàn)表1。MPa,塔頂溫度-8.0 C,塔釜溫度控制在75 C。表1 3種分離技術(shù)的壓縮機功率和主要設備數[6]控制塔頂物料不含碳四,塔頂物料不需要再進(jìn)一分離技術(shù)LECT流程低壓脫甲烷前脫丙烷前步壓縮升壓,而直接經(jīng)回收冷量后進(jìn)人前加氫反順序流程加氫流程乙烯制冷壓縮機功率/kW 8 3643478.9 131應器,加氫后的物料去低壓激冷系統;塔釜物料進(jìn)丙烯制冷壓縮機功率/kW20673 27 18023 380人低壓脫丙烷塔,低壓脫丙烷塔塔頂采出的物料甲烷壓縮機功率/kW3176裂解氣壓縮機功率/kW37931 38 51938 799作為高壓脫丙烷塔回流的一部分,不單獨采出。功率合計/kW66 96872 35271 310使得高壓脫丙烷塔釜不需要嚴格控制碳二指標,功率差別/kW基礎+5 384+4 342可有效降低釜溫,減少提餾段和再沸器結垢。但主要設備數量塔器/因81218由于釜溫為75C,仍采用了盤(pán)油作為熱源。壓縮機/臺4在前冷和脫甲烷系統中,Lummus工藝傳統上由表1可看出,3種流程的主要設備數量基本都是采用低壓脫甲烷塔,為減少由于節流閥減壓相同,LECT流程的壓縮機總功率最小,比低壓脫中國煤化工壓激冷與低壓脫甲甲烷流程和采用分凝分離器的前脫丙烷前加氫流THC N M H C充分地發(fā)揮低壓脫程分別減少了7. 4%和6%。LECT 技術(shù)即具備了甲燒培能托低的特點(diǎn)。物料進(jìn)人前冷系統的壓力前脫丙烷前加氫的傳統優(yōu)點(diǎn),又避免使用特殊設僅2.0MPa,經(jīng)逐級冷卻冷凝并經(jīng)分凝分餾塔分第22卷盛在行.乙烯裝置節能技術(shù)進(jìn)展63離,將乙烯組分全部分離出來(lái)進(jìn)人脫甲烷塔,使得小占地和降低投資;三元制冷因其對操作的要求分凝分餾塔頂部氣相物流中不含乙烯。該物流經(jīng)太高,同時(shí)相配套的冷箱尺寸過(guò)大,應慎重采用。冷量回收并經(jīng)增壓后,分級冷卻冷凝。先冷凝下4.5分凝分餾塔來(lái)的物料可作為脫甲烷塔的回流,后冷凝下來(lái)的分凝分餾塔是中國石化自主開(kāi)發(fā)的工藝設備物料分別作為高壓甲烷和低壓甲烷物流,最后得技術(shù),主要由3部分組成:上部是一立裝的板翅式到的氣體是粗氫氣產(chǎn)品。換熱器;中部為一段填料; 下部是塔釜。板翅式換4.4混合冷 劑制冷技術(shù)熱器工藝物流側為塔內物料,流道內充填翅片,氣乙烯裝置中常規的制冷劑為丙烯、乙烯和甲相由下至.上流動(dòng),冷凝下來(lái)的液體通過(guò)翅片迅速烷,分別在不同的壓縮機內壓縮制冷?；旌侠鋭┓植嫉秸麄€(gè)流道，由上至下流動(dòng),與氣相充分接觸制冷就是用不同制冷介質(zhì)的混合物作為制冷劑來(lái)進(jìn)行傳質(zhì)分離。冷劑側物流流道與工藝側流道交制冷。由于在--定的蒸發(fā)壓力下制冷溫度隨著(zhù)混叉布置,換熱器內可有-種或多種冷物料(或冷劑)合冷劑的組成而變化,因而混合冷劑制冷可降低通人，以提供上述過(guò)程所需之冷量。分凝分餾塔可傳熱過(guò)程的溫差,減少不可逆損失,提高傳熱過(guò)程起到多級分離效果,從而可以節省較多的能量。的熱力學(xué)效率,從而可以提高冷量的利用效率,降分凝分餾塔的中部為一裝有填料的精餾段,低制冷壓縮機的功耗。在此上升氣體與下降液體充分傳質(zhì)傳熱,進(jìn)一步根據此原理, Lummus公司于20世紀90年代提高分離效率。填料段的目的是用于調節分凝分開(kāi)發(fā)成功了二元制冷及三元制冷工藝。二元制冷餾塔總的理論板數以滿(mǎn)足分離要求。以一定比例的甲烷、乙烯組分組成混合冷劑,在1分凝分餾塔的下部為塔釜。被分離的氣體從臺壓縮機內壓縮制冷,可以提供4個(gè)冷凍級位,取塔頂流出,塔釜出料為液相物流。根據工藝需要,代甲烷制冷壓縮機和乙烯制冷壓縮機,簡(jiǎn)化了流塔釜可設再沸器或者不設。程,減少了設備。在國內部分乙烯裝置改擴建項在乙烯裝置的深冷分離區采用分凝分餾塔,目中采用了二元制冷技術(shù)，使用效果較好”?？煽蓽p少低溫冷量的消耗,節省制冷壓縮機功耗。節省1.7%的總制冷機功耗,同時(shí)占地少投資省。另外,還可減少脫甲烷塔負荷,節省低溫合金材料近期新建的福建800kt/a乙烯裝置,天津、鎮海的消耗,節省設備投資費用。正常運轉時(shí)，還可減1 000 kVa乙烯裝置都采用了甲烷和乙烯的二元少乙烯損失,提高乙烯收率。制冷技術(shù)。三元制冷以甲烷、乙烯、丙烯三個(gè)組分組成混5蒸汽系統的優(yōu)化設計合冷劑,來(lái)代替甲烷、乙烯、丙烯的單獨制冷,用一乙烯裝置蒸汽系統的平衡與優(yōu)化對乙烯裝置臺制冷壓縮機代替原來(lái)的3臺壓縮機,提供7個(gè)的節能降耗有顯著(zhù)影響。在實(shí)際生產(chǎn)中,由于種冷凍級位。與二元制冷不同的是三元制冷過(guò)程中種原因使得蒸汽系統不平衡、高壓蒸汽直接減溫冷劑的組分會(huì )發(fā)生變化,正常操作時(shí)冷劑分為重降壓使用和低壓蒸汽放空的現象普遍存在。冷劑、中冷劑、輕冷劑。這3種冷劑均為混合組為有效降低乙烯裝置的能耗,蒸汽系統可采成,在不同的條件下分離得到,當操作波動(dòng)時(shí)這些取以下措施:--是要進(jìn)--步優(yōu)化設計,對大型透平組分會(huì )發(fā)生變化,使冷劑的汽化曲線(xiàn)偏離設計值。抽/凝汽方案和電/汽泵運行匹配進(jìn)行優(yōu)化,使設三元制冷隨時(shí)需要根據冷區進(jìn)料的變化對冷劑系計的蒸汽平衡在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中更容易實(shí)現,操統進(jìn)行調整,對操作的要求很高。國內在齊魯乙中國煤化工的蒸汽量,減少低壓烯二次擴建和茂名乙烯擴建中使用后就未在其他YHCNMHG措施充分利用過(guò)剩裝置采用過(guò)此技術(shù)。的低壓蒸汽。二元制冷技術(shù)適合在裝置改擴建時(shí)采用以減除可利用過(guò)剩的低壓蒸汽來(lái)預熱裂解爐燃燒64.乙烯工業(yè)第22卷.空氣外,目前正在研究采用氨吸收制冷技術(shù)將低用較多,積累了一定的數據和經(jīng)驗,主要包括:裂壓蒸汽的熱量轉換成冷量,以彌補乙烯裝置在夏解爐出口溫度控制技術(shù)、裂解爐汽/烴質(zhì)量流量比季丙烯制冷壓縮機能力的不足。另外利用低壓蒸在線(xiàn)校正控制技術(shù)、裂解爐總通量控制技術(shù)等。汽發(fā)電的技術(shù)使乙烯裝置多出的低壓蒸汽產(chǎn)生電先進(jìn)控制在分離系統僅對部分裝置的乙烯精能,以降低乙烯裝置能耗的研究也在進(jìn)行中。餾塔和丙烯精餾塔進(jìn)行了研究,主要包括:塔頂乙烷(丙烷)濃度推斷控制系統塔釜乙烯(丙烯)濃6采用高效催化劑度推斷控制系統等。其他系統的先進(jìn)控制在國內為保證乙烯裝置主要產(chǎn)品的質(zhì)量，需要對乙應用很少,還需要進(jìn)--步開(kāi)發(fā)應用,或在設計階段炔、丙炔/丙二烯( MAPD)進(jìn)行炔烴加氫,對氫氣進(jìn)就加以考慮,減少重復投資,同時(shí)可以有效地提高行甲烷化反應脫除其中的--氧化碳。高效催化劑裝置的操作水平,降低裝置能耗。的使用可以有效提高加氫活性和選擇性,提高目的產(chǎn)品的收率和乙烯裝置的整體效益,降低裝置8結論能耗。近年來(lái),隨著(zhù)新的乙烯裝置建設及老裝置的隨著(zhù)加氫催化劑的發(fā)展由單一活性組分 催化擴能改造,新技術(shù)新工藝及相關(guān)系統的設計優(yōu)化劑向含有助催化劑的多組分催化劑發(fā)展,加氫反的應用,我國乙烯裝置能耗顯著(zhù)下降,中國石化系應的活性和選擇性有了大幅的提高。加氫催化劑統乙烯裝置能耗(標油)由2001年的732. 78kg/t的開(kāi)發(fā)與工藝技術(shù)結合也更加緊密。如碳二加氫乙烯下降到2009年的622. 63 kg/t乙烯。隨著(zhù)國采用前脫丙烷前加氫工藝流程,可以把所有的乙家“節能、降耗、減排”的要求提高,作為石油化工炔和大部分丙炔/丙二烯進(jìn)行選擇性加氫,在- -個(gè)企業(yè)耗能大戶(hù)的乙烯裝置將面臨更大的節能降耗裝置運行周期內不用再生。此工藝過(guò)程與后加氫壓力。因此,為進(jìn)一步降低乙烯裝置能耗,應加大的催化劑相比可以減少因再生消耗的蒸汽用量,節能降耗新工藝、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣應用。同時(shí)把物料中的氫氣消耗掉一部分,減輕了深冷系統分離氫氣的負荷。參考文獻:與現在大多數裝置采用的高溫甲烷化相比，[1]肖 雪軍,何細藕.乙烯裝置裂解爐的節能技術(shù)[J].石油化工,2003 ,32(3) :254.低溫甲烷化催化劑可使甲烷化反應溫度由250~[2]周玲娟.乙烯裂解爐燃燒器增設空氣預熱器的工業(yè)350C降低到160~200C,加熱介質(zhì)由高壓蒸汽應用[J].石油化工技術(shù)與經(jīng)濟,2009 ,25<4) :50.改為中壓蒸汽,甲烷化系統能耗為高溫甲烷化的[3]張利軍.節能減排技術(shù)在乙烯裝置上的應用[J].中50%左右。采用低溫甲烷化催化劑不但降低了能外能源,2009 ,14(6) :90.耗,同時(shí)降低了對設備的要求,增加了裝置的安全[4]汪文紅. 乙烯裝置急冷油減粘裝置[J].乙烯工業(yè)，性,值得推廣應用。2003 ,15(2) :22.[5]盛在行. 乙烯裝置裂解氣壓縮機級間注水技術(shù)[J].7采用先進(jìn)控制石油化工設備技術(shù).2009 ,30(4) :16.先進(jìn)控制是在現有DCS和模擬儀表的基礎[6]王振維 ,王子宗.低能耗乙烯分離技術(shù)[J].石油化工,2002 ,31(6) :464. .上,加上部分上層軟件,使其自動(dòng)優(yōu)化和穩定裝置[7]盛在行.二元制冷技術(shù)在乙烯裝置中的應用[J].化的操作。工進(jìn)展,2002 ,21(9) :663.華東理工大學(xué)與國內多家乙烯裝置合作,對中國煤化工肇耗的措施[J].乙烯工乙烯裝置的先進(jìn)控制和在線(xiàn)優(yōu)化操作系統聯(lián)合進(jìn)行了研究,取得了顯著(zhù)效果[89]。TYH.CNM H G.9]趙加峪.下能阿托僅個(gè)仕場(chǎng)子乙烯裝置上的應用目前,先進(jìn)控制的研究在裂解爐的操作上應[J].乙烯工業(yè),2008 ,20(2) :45.