60万吨/年乙丙烷脱氢装置急冷水塔设计文献综述
2020-05-05 20:17:18
一 课题背景 本课题研究的内容为60万吨/年乙丙烷脱氢装置急冷水塔设计。
乙烯装置生产的三烯包括乙烯、丙烯、丁二烯和三苯包括苯、甲苯、二甲苯。
这些都是石化工业的基础原料,在石化行业中起着举足轻重的作用,衡量一个国家石油化学工业发展水平的重要标志就是乙烯装置的技术水平、产量、规模等。
世界上大约95%的乙烯和50%以上的丙烯通过蒸汽热裂解生产,提升装置操作水平,确保生产过程最优化已成为乙烯生产的发展趋势之一[1]。
急冷水系统作为乙烯生产装置中裂解气的预分馏装置的一部分,具有冷却裂解气并回收低位热能的同时分离出裂解气中的绝大部分水和汽油的重要作用[2],因此急冷系统常常成为制约乙烯装置产量以及长周期运转的瓶颈。
在文献[3]中林晓华、苏成利、李平等人提供的急冷系统的工艺流程图如图1所示: 来自裂解炉的裂解气体在急冷油塔下部进入后被冷却,塔顶的裂解气体进入急冷水塔塔中下部后,裂解气在急冷水塔内部直接与塔中部和顶部的循环急冷水接触冷却[4],经急冷水塔冷却后的裂解气由塔顶进入裂解气压缩机的一级吸入罐,然后进入裂解气压缩机进行压缩,从塔釜隔板分离出的循环急冷水经过热量回收在经冷却器冷却后,分别进入急冷塔的中部和顶部的分布管,从裂解气中冷却冷凝下来的大部分急冷油送急冷油塔作回流喷淋用,其余部分作为馏出物汽提塔的进料。
二 国内外发展研究现状 随着中国工业水平的不断提高,工业对急冷水塔的需求也在不断提高,从而推动了对急冷水塔的研究不断深入。
其中张艳梅[5]提到了在三聚氰胺装置中急冷水塔的应用;另外在丙烯晴装置也有急冷水塔的应用[6];但更多的还是在乙烯装置中的应用。
目前,我国乙烯工业呈加速发展态势,乙烯生产装置向着大型化自动化的方向发展[7-8]。
同时我国乙烯装置能耗普遍偏高,装置能耗较大,急冷系统中可回收利用的裂解气热量少的问题。