【正文】 低壓脫甲烷技術(shù)；② 前脫丙烷前加氫技術(shù)。目前烴類熱裂解法是乙烯的主要生產(chǎn)方法，其主要設(shè)備裂解爐的效率對乙烯生產(chǎn)有很大影響，因此選擇好的裂解爐型將會提高乙烯產(chǎn)量。對裝置規(guī)模小、缺乏市場競爭力的小型乙烯裝置，專家建議可借鑒大型乙烯裝置改造的經(jīng)驗，進行擴能改造，形成中型乙烯裝置以有效地提高現(xiàn)有裝置競爭力。隨著裂解爐生產(chǎn)能力的提高，不但單位乙烯生產(chǎn)能力的投資下降，而且操作成本和維修成本也相應(yīng)減少，從而降低了單位乙烯的生產(chǎn)成本。近年來，世界乙烯裝置規(guī)模大型化趨勢明顯。目前世界上乙烯的生產(chǎn)絕大多數(shù)來源于蒸汽裂解制烯烴技術(shù)。 關(guān)鍵詞：乙烯；裝置；丙烯；精餾ABSTRACT目 錄引言 .......................................................................................................................................................1第一章、 文獻綜述 .............................................................................................................................2 設(shè)計概述 .........................................................................................................................................2 國內(nèi)外乙烯工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景 .............................................................................................2 乙烯的主要生產(chǎn)方法 .....................................................................................................................3 烴類熱裂解法生產(chǎn)乙烯 .............................................................................................................3 乙烯的主要分離技術(shù) .................................................................................................................4 乙烯生產(chǎn)的其他方法 .................................................................................................................5第二章、 乙烯等主要產(chǎn)品的性質(zhì)和工藝流程的確定 .....................................................................6 乙烯等主要產(chǎn)品和主要副產(chǎn)品的性質(zhì)、用途和質(zhì)量規(guī)格 .........................................................6 聚合級乙烯 .................................................................................................................................6 聚合級丙烯 .................................................................................................................................6 主要副產(chǎn)品的性質(zhì)、用途和質(zhì)量規(guī)格 .....................................................................................7 乙烯生產(chǎn)工藝技術(shù)簡介 .................................................................................................................9 裝置簡介 .....................................................................................................................................9 基本原理 .....................................................................................................................................9 工藝流程 ....................................................................................................................................10 工藝條件控制指標(biāo) ....................................................................................................................17第三章、 乙烯裝置的物料衡算 .......................................................................................................20 物料衡算 .......................................................................................................................................20 裂解裝置的物料衡算 ...............................................................................................................20 丙烯精餾塔物料衡算 ...............................................................................................................21 熱量衡算 .......................................................................................................................................24 丙烯精餾塔熱流示意圖 ...........................................................................................................24 熱量衡算 ...................................................................................................................................24 設(shè)備尺寸衡算與選型 ...................................................................................................................25 丙烯精餾塔的設(shè)備尺寸計算與選型 .......................................................................................25 丙烯精餾塔附屬設(shè)備及主要附件選型與計算 .......................................................................31第四章、設(shè)計結(jié)果匯總 .....................................................................................................................36 1 引言乙烯是石油化工的基礎(chǔ)原料。其中包括塔徑計算、塔板布置、流體力學(xué)計算，附件的計算與選型，其中包括塔冷凝器的選擇、再沸器的選取、接管及除沫器的計算、塔高的計算等內(nèi)容。設(shè)計生產(chǎn)能力為年生產(chǎn) 10 萬噸。乙烯裝置是石油化工行業(yè)的龍頭裝置，對應(yīng)乙烯裝置，石油烴裂解制乙烯技術(shù)研究始于 20 世紀 30 年代，經(jīng)過近 70 年的發(fā)展，裂解技術(shù)日臻完善，目前該技術(shù)所生產(chǎn)的乙烯已經(jīng)占到世界乙烯總產(chǎn)量的 98%以上。所以,乙烯生產(chǎn)能力的大小直接影響著乙烯及其他衍生物的供應(yīng)。乙烯裝置 分離工段 丙烯精餾工序工藝設(shè)計摘 要乙烯是石油化學(xué)工業(yè)中最重要基礎(chǔ)有機原料之一。由乙烯裝置生產(chǎn)的乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯，即“三烯三苯” 是生產(chǎn)各種有機化工原料和合成樹脂、合成纖維、合成橡膠三大合成材料的基礎(chǔ)原料，涉及到國民生活的各個方面。其產(chǎn)能是衡量一國乙烯競爭力的重要標(biāo)準(zhǔn),也是衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)的重要標(biāo)志。本次設(shè)計參考了**乙烯廠的部分資料，以生產(chǎn)實踐為基礎(chǔ)，理論聯(lián)系實際，針對乙烯裝置分離工段進行重點設(shè)計。本設(shè)計內(nèi)容主要對丙烯精餾塔進行了物料衡算、熱量衡算、塔型設(shè)計、尺寸計算與選型。設(shè)計過程中查閱了大量的文獻資料，并以**乙烯廠裝置為參考，設(shè)計基本達到了合理程度，繪制了工藝流程圖和填料裝配圖。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，低級烯烴的需求呈逐年增加的趨勢。由于蒸汽裂解是石油化工中的大能耗裝置，而且完全依賴不可再生的石油資源，因此研究和開發(fā)人員進行了新的乙烯生產(chǎn)技術(shù)的探索和開發(fā)， 乙烷脫氫、催化裂解、甲烷氧化偶聯(lián)和甲醇轉(zhuǎn)化等乙烯生產(chǎn)新工藝希望能夠以此作為蒸汽裂解制乙烯的補充，甚至在將來替代蒸汽裂解制乙烯。據(jù)統(tǒng)計，裝置規(guī)模從50萬噸/年增至70萬噸/ 年，可節(jié)省投資16%。我國乙烯裝置普遍規(guī)模較小，其平均能耗、物耗也相應(yīng)較高。 2 第一章、 文獻綜述 設(shè)計概述乙烯在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著巨大作用，乙烯產(chǎn)量已成為衡量一個國家經(jīng)濟水平的重要標(biāo)志，我國最近幾年乙烯產(chǎn)量有了很大的提高。乙烯的主要分離方法有：① 順序分離技術(shù)。典型工藝為 Stone amp。典型工藝為 Linde 公司的前脫乙烷前加氫技術(shù)。該設(shè)計是以**公司乙烯裂解裝置為依據(jù)，同時做了部分改動。主要對脫丙烷塔進行了物料衡算和熱量衡算，并對其進行了工藝參數(shù)的確定以及設(shè)備尺寸計算與選型。本設(shè)計中裂解爐選用的是魯姆斯公司的 SRT 型裂解爐， 脫丙烷塔采用的是浮閥塔，丙烯精餾塔采用填料塔。2022 年中國乙烯生產(chǎn)能力達到 萬噸/年。預(yù)計 2022 年國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求量將達 2700 萬噸，與現(xiàn)有能力相比有近 2022 萬噸的供應(yīng)缺口。國內(nèi)一些企業(yè)，從沿海到內(nèi)地紛紛提出乙烯項目建設(shè)設(shè)想，乙烯產(chǎn)量將會快速增長。到2022年4月，我國共有乙烯裝置21套。盡管我國的乙烯產(chǎn)量有了快速的增長，但是，由于國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，2022年的乙烯自給率只有 45%左右， 遠遠不能滿足經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展的需求。到“ 十一五”末或“十二五” 初期，10 4t/a，乙烯的自給率大大提高，乙烯工業(yè)的技術(shù)水平也會大大提高。未來我國乙烯的發(fā)展，首先通過對現(xiàn)有裝置的改擴建及新建裝置，調(diào)整乙烯產(chǎn)業(yè)的布局；加快乙烯工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級，實現(xiàn)乙烯工業(yè)的基地化、一體化發(fā)展，努力提高我國乙烯工業(yè)的綜合競爭力。我國乙烯工業(yè)采用的是液體裂解原料路線，絕大部分需由煉油工業(yè)提供。按照到2022年增1000萬噸乙烯的發(fā)展目標(biāo)，需增加化工輕油3500萬噸，如果所需化工輕油全部由國內(nèi)煉廠提供，則需增加原油加工量2億噸以上，進口量巨大，原料問題將成為我國乙烯發(fā)展的最大瓶頸。近年來，世界乙烯工業(yè)保持了較快的發(fā)展速度，特別是亞洲(不含中東地區(qū)，下同) 、中東地區(qū)，乙烯工業(yè)發(fā)展明顯快于其他地區(qū)。近年來，中東地區(qū)是世界乙烯工業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)，2022 2022年其年均增幅達到618%，明顯高于世界平均增長率217%。2022年，世界乙烯產(chǎn)量 1110億噸，其中石腦油和混合原料裂解約占總生產(chǎn)量的57%，乙烷裂解占26%，丙烷和瓦斯油各占 7%，丁烷約占2%。到2022年，天然氣凝析液(NGL)原料將占總乙烯生產(chǎn)原料的50% 。從地區(qū)增長看，新增乙烯將主要集中在中東和亞太地區(qū)，其中中東地區(qū)新增2 000萬噸/年，約占總新增能力的55%，亞太地區(qū)新增1 600萬噸/年，約占新增能力的 40%。這里主要介紹烴類熱裂解法制乙烯。經(jīng)過近六十年的發(fā)展，石油烷烴經(jīng)管式爐裂解生產(chǎn)乙烯產(chǎn)量占世界乙烯生產(chǎn)