前脱乙烷流程乙烯装置的凝液汽提工艺研究

在百万吨级前脱乙烷流程的乙烯装置裂解气压缩机工艺系统中进行了凝液汽提工艺的研究。模拟计算了凝液汽提塔在裂解气压缩机第五段出口时裂解气压缩、分离和制冷系统的变化情况,考察了该塔塔压的变化对这些系统的影响。研究结果表明,应用凝液汽提塔可降低脱乙烷塔塔底温度13℃以上,当凝液汽提塔塔压与裂解气压缩机第四段吸入口压力平衡时,综合能耗最低。建议在新建前脱乙烷流程的乙烯装置时应用凝液汽提塔,并将它设置在裂解气压缩机第五段出口。     

乙烯装置裂解气压缩及凝液汽提系统技术改造

通过流程模拟计算,乙烯装置采用低压脱甲烷流程时,裂解气压缩产生的冷凝烃液进凝液汽提塔,塔顶烃蒸气直接经干燥后去深冷系统的冷箱,而不循环返回裂解气压缩机四段入口,降低了裂解气压缩机的负荷和功率消耗,是乙烯装置技术改造的一项节能措施。     

乙烯装置前脱乙烷工艺节能及长周期运行研究

在百万吨级前脱乙烷工艺的乙烯装置上进行了前脱乙烷工艺系统的节能和长周期运行研究.模拟计算了不同的凝液加热器出口温度以及2种较低的脱乙烷塔塔底温度和塔压对前脱乙烷工艺系统的影响.研究结果表明:降低脱乙烷塔塔底温度和塔压,可延长塔底再沸器的运行周期,节省前脱乙烷工艺系统的能耗,使乙烯装置运行成本下降;当塔底温度不低于70℃...     

丙烷脱氢装置脱乙烷塔系统操作优化设计

结合某60万t/aPDH装置,采用PROII对原UOP工艺包中的脱乙烷塔系统进行优化模拟,考察脱乙烷汽提塔冷凝器出口温度对循环水量、低压蒸汽量和丙烯压缩机负荷的影响,结果表明:当脱乙烷汽提塔冷凝器工艺介质出口温度为56℃时,脱乙烷塔系统的操作费用最低.     

乙烯装置低排放开工

目前乙烯装置开工普遍采用有乙烯倒开车方案。先启动丙烯制冷压缩机和乙烯制冷压缩机,再启动裂解气压缩机并进行氮气运行。用氮气作为介质,乙烯和丙烯为冷剂对冷箱、脱甲烷塔等深冷系统进行预冷,同时引进乙烯、丙烯对乙烯精馏塔和丙烯精馏塔进行全回流运转。在深冷系统预冷完成后裂解气压缩机引进天然气提前进行分离系统预开车,打通从裂解气压缩机到冷箱、脱甲烷塔、脱乙烷塔、高压脱丙烷塔及碳二加氢反应器的整个流程。     

回收乙烯产品冷量降低乙烯装置能耗

兰州石化乙烯厂460 kt/a乙烯装置采用KBR公司脱乙烷塔技术,脱乙烷塔顶可生产出三分之一的产品乙烯。脱乙烷塔顶的乙烯进入乙烯制冷压缩机四段压缩后,送往下游聚烯烃装置。脱乙烷塔顶乙烯温度在-36℃,通过改造后,回收此冷量,降低了装置丙烯冷剂的用量,降低了装置的能耗。     

乙烯装置前脱乙烷分离技术（二）

介绍了乙烯装置分离工艺路线中的前脱乙烷技术。前脱乙烷技术将脱乙烷塔作为裂解气精馏分离的第一顺序塔,首先将碳二及更轻组分与碳三及更重组分分离开来。在前脱乙烷技术中,可以应用碳二前加氢技术和低压乙烯热泵流程。与顺序分离技术、前脱丙烷技术相同,前脱乙烷技术是乙烯裂解深冷分离的一项重要技术。     

乙烯装置前脱乙烷分离技术（一）

介绍了乙烯装置分离工艺路线中的前脱乙烷技术。前脱乙烷技术将脱乙烷塔作为裂解气精馏分离的第一顺序塔,首先将碳二及更轻组分与碳三及更重组分分离开来。在前脱乙烷技术中,可以应用碳二前加氢技术和低压乙烯热泵流程。与顺序分离技术、前脱丙烷技术相同,前脱乙烷技术是乙烯裂解深冷分离的一项重要技术。     

脱丙烷塔带水与结焦的研究及对策

脱丙烷塔是乙烯装置中用于分离C_3和C_4~ 组分的分离塔,塔高33.26米,塔径1.7米,分别在第18、34块塔板处接受来自冷区的脱乙烷塔塔釜和压缩区的凝液汽提塔塔釜含C_3~ 组分的物料。由于脱丙烷塔进料组成复杂,且在操作条件下的烃类、特别是双烯烃     

丙烷脱氢装置脱乙烷塔系统模拟分析

以某年产45万t丙烯的丙烷脱氢(PDH)装置为基础,采用Aspen Plus流程模拟软件对脱乙烷塔系统进行模拟。利用建立的脱乙烷塔系统过程模型,分析了脱乙烷汽提塔进料位置、进料温度及脱乙烷稳定塔进料气相分率变化(通过脱乙烷汽提塔塔顶冷凝器与塔顶气相调节阀实现)对换热设备热负荷的影响,确定了能耗较低的工艺条件,并比较了脱乙烷稳定塔气相分率变化时的操作费用。     

甲醇制丙烯分离流程的研究与优化

以170万吨/年甲醇制丙烯（MTP）实际装置为背景,对MTP分离流程进行了研究和优化,借鉴石脑油乙烯装置分离的经验,并针对MTP产品气的组成特点,优化形成了适合MTP产品气分离的顺序、前脱丙烷和前脱乙烷分别组合装置自身物料做吸收剂的中冷油吸收技术的三种分离流程,省去了乙烯制冷系统。通过对全流程模拟计算数据的对比分析,优选出了前脱乙烷组合装置自身物料做吸收剂的中冷油吸收技术分离流程。对优化组合采用脱乙烷预分离技术、脱甲烷塔尾气回收分凝分馏塔技术、吸收剂物流的选择、碳二分离高度热耦合技术进行了研究,并通过对全流程模拟计算数据的比较分析,优选出了最优化的分离流程,即前脱乙烷中冷油吸收流程组合预分离技术、用自身物流混合碳四做吸收剂、分凝分馏塔回收脱甲烷塔尾气技术和高度热耦合的脱碳二分离技术。在没有乙烯、碳四和碳五循环回MTP反应器及尾气中乙烯损失满足设计要求的前提下,采用此优选分离流程,产品气压缩机和丙烯压缩机双机功率为19.8 MW。     

前脱丙烷预切割分离MTO粗产品工艺的模拟与优化

选择"前脱丙烷"流程对甲醇制烯烃粗产物进行分离。先利用高低塔脱丙烷工艺, 然后经过脱甲烷塔、脱乙烷塔、乙烯精馏塔、丙烯精馏塔, 最终得到聚合级的烯烃产品, 其中脱甲烷工段采用"预切割-油吸收"脱甲烷工艺, 使用耗能较小的中冷分离, 吸收剂选择产自工艺自身的丙烷产品。丙烯精馏工段采用双塔预分流程, 降低塔高。采用Aspen Plus流程模拟软件对脱甲烷工段进行模拟和优化, 选用Radfrac精馏模型和RKS-BM热力学模型进行计算, 对脱甲烷工艺段进料位置、塔板数、回流比进行灵敏度分析, 并确定出丙烷吸收剂的用量和温度, 最终得到纯度为99.98%的乙烯和99.90%的丙烯。     

裂解气压缩系统扩能改造途径初探

裂解气压缩机是乙烯装置的关键设备，在选择乙烯装置改扩建方案时，裂解气压缩工段实施方案是重点之一，文中以某400kt/a 乙烯装置扩能至600kt/a为例，对裂解气压缩系统扩能改造的途径加以论述。     

Optimization of the separation unit of methanol to propylene(MTP)process and its application

Based on a typical gas composition from a methanol-to-propylene(MTP) reactor, and guided by a requirement to recover both propylene and ethylene, three separation strategies are studied and simulated by using PROII package. These strategies are sequential separation, front-end dethanization, and front-end depropanization.The process does not involve an ethylene refrigeration system, using the separated stream as absorbent, and absorbing further the medium-pressure demethanization, and a proprietary technology by combining intercooling oil absorption and throttle expansion. Influences of different process streams as absorbent are studied on energy consumptions, propylene and ethylene recovery percentages, and other key-performance indicators of the separation strategies. Based on a commercial MTP plant with a methanol capacity of 1700 kt·a~(-1), the simulated results show that the front-end dethanization using the C_4 mixture as absorbent is the optimal separation strategy, in which the standard fuel oil consumption(a key-performance indicator of energy consumption) is18.97 kt·h~(-1), the total power consumption of two compressors is 22.4 MW, the propylene recovery percentage is 99.70%, and the ethylene recovery percentage is 99.70%. For a further improvement, the pre-dethanization and thermal coupling methods are applied. By using front-end pre-dethanization(partial cutting) with debutanizeroverhead, i.e. the C_4 mixture, as absorbent, the power consumption of the compressors decreases to 19.9 MW, an 11% reduction compared with the clear-cutting method. The energy consumption for the dual compressors for crude gaseous product mixture and main product propylene refrigeration is 16.69 MW, 16.55% lower than that of the present MTP industrial plant with the same scale, and a total energy consumption of 20 MW for the triple compressors including product gas mixture compression, and ethylene and propylene refrigeration.     

压缩机防护剂在乙烯装置上的应用与研究

介绍了乙烯装置裂解气压缩机段间换热器凝液酸性腐蚀原因,以及HK1516A型防护剂的缓蚀机理及其在兰州石化公司460 kt/a乙烯装置中的应用效果。通过防护剂使用前后裂解气压缩机段间凝液pH值和铁离子含量的对比,可看出使用防护剂后,段间凝液的pH值显著升高,铁离子含量明显下降,有效抑制了段间凝液的腐蚀。     

水制冷剂及水蒸气压缩机研究现状和展望

水作为第4代制冷剂具有绿色环保（ODP=0,GWP<1）、原料易得、成本低廉、安全性好、稳定性高以及汽化潜热大等诸多优势,完全可以满足环保要求从而应用在热泵空调系统中;但是水蒸气分子量低、比容大以及绝热指数高也决定了水蒸气系统具有压差小、压比大、单位容积制冷量小、容积流量大、排气温度高等特点,对水蒸气制冷系统用的压缩机也提出了更高的要求。目前使用的水蒸气压缩机主要有离心式、螺杆式以及罗茨式,离心式压缩机虽然容积流量大,但是单级压比小,对液滴敏感,排气温升问题突出,叶片以及壳体材料要求高,经济成本高,适用于大流量,小压比的系统;螺杆式压缩机稳定性好,压比大,可以满足湿压缩要求,但是它容积流量有限,可用于小流量,大压比的系统;罗茨式压缩机振动小,结构简单,但是它的压比同样也比较小,适用于中小冷量,大温升系统。为了促进水制冷剂在生产生活领域的广泛使用,针对不同使用场合和供汽需求,研究开发与之适用的压缩机是未来制冷技术发展的一个重要方向。     

乙烯深冷分离中变温冷却过程制冷系统的设计与优化

根据乙烯装置中的用冷需求,将乙烯装置的深冷分离过程分为变温冷却过程和定温冷凝过程,变温冷却过程指的是裂解气的预冷过程,定温冷凝过程指的是乙烯装置中各塔塔顶冷凝器中的换热;分析了乙烯-丙烯复叠制冷系统的换热集成曲线,可知在裂解气的预冷阶段,冷热物流换热温差大。提出一种组合制冷系统,它集成了纯工质复叠制冷和混合冷剂制冷,其中的多元混合冷剂制冷系统为乙烯深冷分离的变温换热过程提供冷量。并用Aspen Plus软件对混合冷剂系统进行建模,使用遗传算法优化,优化结果表明在替代原制冷系统6895.5 kW冷量负荷的情况下,功耗降低521.6 kW,节能14.7%。