乙烯生產(chǎn)工藝條件的確定-工藝及產(chǎn)品質(zhì)量判斷

生產(chǎn)工藝條件的確定任務(wù)二

工藝條件的確定和控制3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.3節(jié)能優(yōu)化1、裂解爐

加強(qiáng)O2分析儀、CO分析儀管理，保證可靠的分析數(shù)據(jù)，以利于生產(chǎn)控制，保持最優(yōu)的空氣過(guò)剩系數(shù)。最大限度降低排煙溫度，以不低于煙氣露點(diǎn)為原則，回收煙氣熱量。加強(qiáng)爐壁溫度的測(cè)試工作，強(qiáng)化保溫隔熱措施，減少爐壁散熱損失。杜絕爐體空氣泄露，以減少煙氣帶走的熱量，同時(shí)要保證煙氣中氧含量分析數(shù)據(jù)的真實(shí)性。加強(qiáng)對(duì)急冷鍋爐的清焦管理，盡可能增加高位能的超高壓蒸汽的回收量，以減少界區(qū)外補(bǔ)充超高壓蒸汽量。嚴(yán)格控制急冷鍋爐的鍋爐給水排污，以減少能量損失。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.3節(jié)能優(yōu)化2、急冷系統(tǒng)

提高汽油分餾塔塔釜中急冷油的溫度，最大限度地多產(chǎn)稀釋蒸汽，以減少補(bǔ)充稀釋蒸汽量；回收汽油分餾塔塔內(nèi)熱量；充分利用急冷水塔塔底353K急冷水的熱量，既可減少熱量損失，又可減少循環(huán)水的使用量；降低工藝水的排放量，既可減少熱損失，又可減少污水處理量。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.3節(jié)能優(yōu)化3、三機(jī)系統(tǒng)

裂解氣壓縮機(jī)采用低阻力降的段間冷卻器，減少阻力損失，降低壓縮機(jī)功耗。減少物料的內(nèi)循環(huán)，控制最小循環(huán)量，降低壓縮機(jī)無(wú)用功耗。充分利用季節(jié)性溫度變化，調(diào)整溫度，提高真空度，提高蒸汽透平機(jī)效率。充分利用冬季氣溫低條件，降低丙烯制冷壓縮機(jī)出口壓力，減少壓縮機(jī)能耗。根據(jù)蒸汽平衡，盡量使蒸汽透平在背壓或多抽汽狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，提高熱利用率。加強(qiáng)保溫措施、減少制冷系統(tǒng)的冷量損失。對(duì)壓縮機(jī)、驅(qū)動(dòng)透平進(jìn)行改造，采用高效率轉(zhuǎn)子提高效率。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.3節(jié)能優(yōu)化4、冷區(qū)系統(tǒng)

合理匹配冷、熱物流的熱交換，提高冷量利用率，盡量避免冷、熱物流高溫差換熱，特別是高造價(jià)的低溫能量的使用，不能以低溫度級(jí)代替高溫度級(jí)。采用高效填料提高塔分離效率。采用中間冷凝器和中間再沸器，以便合理利用不同級(jí)位能量，達(dá)到節(jié)能目的。加強(qiáng)保溫措施、減少冷量損失。充分回收火炬排放氣。優(yōu)化操作，作好精餾塔的熱平衡操作，節(jié)省冷量。減少跑、冒、滴、漏。生產(chǎn)工藝條件的確定任務(wù)二

工藝條件的確定和控制3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)1、轉(zhuǎn)化率

轉(zhuǎn)化率表示參加反應(yīng)的原料數(shù)量占通入反應(yīng)器原料數(shù)量的百分率，它說(shuō)明原料的轉(zhuǎn)化程度。轉(zhuǎn)化率愈大，參加反應(yīng)的原料愈多。參加反應(yīng)的原料量＝通入反應(yīng)器的原料量－未反應(yīng)的原料量

當(dāng)通入反應(yīng)器的原料是新鮮原料或是和循環(huán)物料相混合物時(shí)，則計(jì)算得到的轉(zhuǎn)化率稱為單程轉(zhuǎn)化率。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)2、產(chǎn)氣率

表示液體油品作裂解原料時(shí)所得的氣體產(chǎn)物總質(zhì)量與原料質(zhì)量之比。一般小于C4的產(chǎn)物為氣體。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)3、選擇性

表示實(shí)際所得目的產(chǎn)物量與按反應(yīng)掉原料計(jì)算應(yīng)得產(chǎn)物理論量之比。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)例：原料乙烷進(jìn)料量為1000kg/h，反應(yīng)掉乙烷量為600kg/h，得乙烯340kg/h。求反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及選擇性。轉(zhuǎn)化率＝600/1000×100％＝60％又目的產(chǎn)物摩爾數(shù)＝340/28=12.143mol反應(yīng)掉的原料摩爾數(shù)＝600/30=20mol故選擇性＝12.143/20×100%＝60.7%3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)4、收率和質(zhì)量收率3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)4、收率和質(zhì)量收率當(dāng)有循環(huán)物料時(shí)，產(chǎn)物總收率和總質(zhì)量收率的計(jì)算：3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)4、收率和質(zhì)量收率當(dāng)有循環(huán)物料時(shí)，產(chǎn)物總收率和總質(zhì)量收率的計(jì)算：3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)4、收率和質(zhì)量收率例：100kg純度l00％的乙烷裂解，單程轉(zhuǎn)化率為60％，乙烯產(chǎn)量為46.4kg，后將未反應(yīng)的乙烷全部返回裂解，求乙烯收率、總收率和總質(zhì)量收率。解：乙烷循環(huán)量＝100－60＝40kg

新鮮原料補(bǔ)充量＝100－40＝60kg故3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.1裂解結(jié)果的指標(biāo)4、收率和質(zhì)量收率例：100kg純度l00％的乙烷裂解，單程轉(zhuǎn)化率為60％，乙烯產(chǎn)量為46.4kg，后將未反應(yīng)的乙烷全部返回裂解，求乙烯收率、總收率和總質(zhì)量收率。解：生產(chǎn)工藝條件的確定任務(wù)二

工藝條件的確定和控制3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.2裂解深度的衡量參數(shù)原料轉(zhuǎn)化率甲烷收率乙烯對(duì)丙烯的收率比甲烷對(duì)乙烯或丙烯的收率比液體產(chǎn)物的含氫量裂解爐出口溫度裂解深度函數(shù)動(dòng)力學(xué)裂解深度函數(shù)3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.2裂解深度的衡量參數(shù)動(dòng)力學(xué)裂解深度函數(shù)KSF(KineticSeverityFunction)裂解深度是指裂解反應(yīng)進(jìn)行的程度。式中：k5――正戊烷的反應(yīng)速度常數(shù)，s－1；

t――反應(yīng)時(shí)間，s。采用動(dòng)力學(xué)裂解深度函數(shù)(KSF)作為衡量裂解深度的標(biāo)準(zhǔn)，則綜合考慮了原料性質(zhì)、停留時(shí)間和裂解溫度效應(yīng)、故能較合理地反映裂解進(jìn)行的程度。3.工藝優(yōu)化及產(chǎn)品質(zhì)量控制3.2裂解深度的衡量參數(shù)KSF值與產(chǎn)物分布（石腦油）KSF=0~1淺度裂解區(qū)原料飽和烴含量迅速下降，低級(jí)烯烴含量接近直線上升。KSF=1~2.3中度裂解區(qū)乙烯含