论文题目: 乙烯装置急冷系统工艺模拟与研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 化学工程
作者: 许斌
导师: 干爱华
关键词: 乙烯,急冷系统,逆推法,汽油分馏塔,减粘
文献来源: 天津大学
发表年度: 2005
论文摘要: 急冷系统是乙烯裂解气处理的第一道工序,汽油分馏塔是乙烯装置中技术难度最大的设备。急冷系统常常成为制约乙烯装置产量以及长期稳定运转的瓶颈。本文结合数套国内乙烯装置急冷系统实际操作数据,采用流程模拟软件PRO/II对急冷系统进行流程模拟,并对影响急冷系统的操作参数进行了深入研究。来自裂解炉区的裂解气组分异常复杂,其组分数据不能实际测得,但它对流程模拟结果正确与否有着直接的影响。本文采用逆推法,利用急冷系统处理后的水洗塔顶裂解气数据和汽油、重燃料油、轻柴油数据加和逆推代替汽油分馏塔进料裂解气。根据以轻组分为主含有大量水蒸汽的裂解气组分特点,选用SRK状态方程及相应的计算求解方法对分别采用Lummus和S&W工艺技术的中原乙烯和广州乙烯急冷系统进行模拟。在模拟计算基础上,本文还利用广州乙烯基础数据对急冷系统进行了进一步研究:分析了汽油分馏塔塔釜温度、塔顶温度、汽油回流量等几个重要操作参数的影响因素;对具有不同分段结构汽油分馏塔的工艺条件进行了模拟计算和讨论,重点考察了中质油循环段和柴油分离段的作用;对轻柴油汽提塔功能及意义也进行了相应的模拟研究。另外,本文总结国内乙烯装置急冷系统采用的减粘方法为两类:汽提法和真空闪蒸法。利用广州乙烯急冷系统实际操作数据,对上述减粘方法进行了模拟计算,比较和讨论了不同水蒸汽汽提、轻烃裂解气汽提和真空闪蒸减粘方法的减粘效果和技术优缺点。利用本文的研究成果,对提高装置操作水平,充分回收裂解气的热量,降低装置能耗,改善汽油、柴油及燃料油的产品质量,使乙烯厂取得更好的经济效益有指导意义,并可以为乙烯装置急冷系统提供完整的工艺包。
论文目录:
第一章文献综述
1．1 乙烯装置生产工艺进展及国内发展前景
1．1．1 乙烯装置主要产品的性质与用途
1．1．2 世界和我国乙烯生产情况
1．1．2．1 世界乙烯生产情况
1．1．2．2 我国乙烯生产情况
1．1．3 乙烯生产的关键问题
1．2 裂解气的急冷过程
1．2．1 工艺过程概述
1．2．1．1 轻烃裂解装置裂解气急冷过程
1．2．1．2 馏分油裂解装置裂解气急冷过程
1．2．2 典型工艺流程
1．2．2．1 轻烃裂解装置
1．2．2．2 馏分油裂解装置
1．2．3 乙烯装置急冷系统的关键操作参数
1．2．3．1 汽油分馏塔的回流量
1．2．3．2 裂解燃料油和柴油采出量
1．2．3．3 汽油分馏塔塔釜温度
1．2．3．4 循环急冷油粘度
1．2．3．5 急冷油循环量
1．2．3．6 急冷系统总压力降
1．2．3．7 响应时间
1．3 化工过程流程模拟技术进展
1．3．1 化工过程流程模拟的内容及作用
1．3．2 化工过程流程模拟的基本问题及数学方法发展
1．3．3 化工过程流程模拟技术的进展及发展趋势
1．4 本课题的来源及思路
第二章单元操作数学模型及热力学模型
2．1 烃类裂解的化学反应
2．1．1 各种烃的裂解反应
2．1．1．1 烷烃的裂解反应
2．1．1．2 烯烃的裂解
2．1．1．3 环烷烃的裂解反应
2．1．1．4 芳烃的裂解反应
2．1．1．5 结焦生碳反应
2．1．2 烃类裂解的反应历程
2．1．3 烃类裂解气在急冷器中的反应
2．2 主要单元操作数学模型
2．2．1 急冷器
2．2．2 蒸馏
2．3 热力学模型
2．3．1 气-液平衡计算
2．3．2 状态方程方法
2．4 小结
第三章 乙烯装置急冷系统流程模拟
3．1 流程简介
3．1．1 工艺流程说明
3．1．2 工艺流程特点
3．2 流程模拟
3．2．1 流程的建立
3．2．2 PRO/II 模型和热力学方法
3．2．3 工艺流程的简化
3．3 模拟计算结果与讨论
3．3．1 广州石化公司乙烯厂急冷系统的模拟
3．2．3．1 基础数据
3．3．1．2 模拟计算结果
3．3．1．3 模拟计算与实测值比较
3．3．2 中原乙烯厂急冷系统的模拟
3．3．2．1 基础数据
3．3．2．2 模拟计算结果
3．3．2．3 模拟计算与实测值比较
3．4 小结
第四章 急冷系统参数影响研究
4．1 汽油分馏塔操作参数影响
4．1．1 塔釜温度
4．1．1．1 提高塔釜温度的意义
4．1．1．2 影响塔釜温度的参数
4．1．2 塔顶温度
4．1．3 重燃料油和裂解柴油采出量
4．1．4 循环急冷油粘度
4．1．5 急冷油循环量
4．1．6 汽油回流量
4．1．7 小结
4．2 汽油分馏塔分段情况对系统操作的影响
4．2．1 汽油分馏塔的分段
4．2．2 计算结果
4．2．2．1 不同分段对取热影响
4．2．2．2 不同分段对产品质量影响
4．2．2．3 不同分段对汽油分馏塔釜温度影响
4．2．3 小结
4．3 轻柴油汽提塔对操作的影响
4．4 汽油分馏塔急冷油减粘方法分析
4．4．1 减粘方法
4．4．1．1 水蒸气汽提
4．4．1．2 裂解气汽提
4．4．1．3 真空闪蒸
4．4．2 结果与讨论
4．4．2．1 减粘效果
4．4．2．2 不同减粘方法对汽油分馏塔气液负荷的影响
4．4．2．3 小结
4．5 本章小结
第五章 结论
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
附录
致谢
发布时间: 2006-05-24
参考文献
- [1].兰州石化乙烯装置急冷系统工艺模拟及研究[D]. 索文礼.天津大学2006
- [2].基于二次油的乙烯装置急冷系统工艺模拟与研究[D]. 全先亮.天津大学2007
- [3].乙烯装置急冷和压缩系统的模拟与优化[D]. 周苗.华东理工大学2013
- [4].乙烯装置急冷水净化回收技术研究[D]. 李英俊.东北石油大学2015
- [5].乙烯装置急冷油增粘和急冷塔结垢的探讨[D]. 宋立臣.天津大学2007
- [6].基于实时优化乙烯裂解和急冷区的模拟研究[D]. 魏旭东.大连理工大学2014
- [7].乙烯装置急冷系统工艺模拟及改进研究[D]. 于婷婷.天津大学2008
- [8].不溶性硫磺生产新工艺研究[D]. 叶建恒.中国石油大学(华东)2014
- [9].裂解急冷水PH值自动控制技术应用[D]. 罗振涛.东北石油大学2011
- [10].100万吨/年乙烯装置腐蚀监测体系的建立与应用[D]. 马红杰.中国石油大学(华东)2015
相关论文
- [1].乙烯装置急冷油增粘和急冷塔结垢的探讨[D]. 宋立臣.天津大学2007
- [2].基于二次油的乙烯装置急冷系统工艺模拟与研究[D]. 全先亮.天津大学2007
- [3].燕山乙烯装置汽油分馏塔存在问题研究[D]. 齐东峰.天津大学2006
- [4].乙烯分离过程的模拟与优化[D]. 耿大钊.浙江大学2006
- [5].汽油分镏塔及急冷系统的模拟与优化[D]. 秦岭.大连理工大学2000
- [6].乙烯装置冷量平衡的研究[D]. 刘永.大庆石油学院2003
- [7].大庆乙烯装置60万吨扩能改造的研究[D]. 闫国春.大庆石油学院2003