本書包括25章,從乙烯原料、裂解氣組成、工藝原理及工藝技術、附屬設施及公用工程、單元設計、儀表及裝置智能化、動靜設備和材料、電氣、配管布置和應力分析、催化劑、節(jié)能及安全環(huán)保、裝置開停車等方面對乙烯裝置分離工藝與工程做了全面系統(tǒng)的論述,是幾代乙烯技術研發(fā)、設計和生產操作人員的智慧結晶,填補了我國在該領域的空白。
本書對從事乙烯工業(yè)的科研人員、設計人員、生產技術與操作人員、項目規(guī)劃人員以及大專院校相關師生等都具有很高的參考價值。
是國內第一本全面系統(tǒng)介紹乙烯裝置分離工藝與工程技術的專著
王子宗,中國石化副總工程師,長期從事石化工藝與工程技術研發(fā)、工程設計、成套技術產業(yè)化及智能化提升工作,是石化工程領域的領軍人物之一。王振維,中國石化高級專家,石油和化工行業(yè)工程勘察設計大師,正高級工程師。長期從事低碳烯烴工藝與工程技術研發(fā)、工程設計及智能化提升工作,是烯烴技術研發(fā)與工程方面的領軍人物之一,進行了多項國家課題和中國石化重大課題的技術攻關。
第一章概論(1)
第一節(jié)國外分離技術發(fā)展(7)
第二節(jié)國內分離技術發(fā)展(11)
一、發(fā)展歷史(11)
二、中國石化LECT技術(14)
三、中國石化ART技術(17)
四、中國石化AERP技術(21)
五、雙塔前脫乙烷技術(23)
六、中國石油乙烯分離技術(24)
第三節(jié)分離流程選擇(25)
一、不同流程分析與比較(25)
二、分離流程的選擇(27)
參考文獻(28)
第二章裂解原料及裂解氣組成(29)
第一節(jié)裂解原料的性質與裂解性能(29)
一、天然產品(29)
二、加工產品(33)
第二節(jié)裂解原料的發(fā)展趨勢(42)
第三節(jié)裂解氣中雜質及影響(42)
一、酸性氣體(43)
二、NOx(44)
三、有機硫(44)
四、汞(45)
五、砷(45)
六、N2和O2(45)
七、甲醇(46)
八、MTBE(46)
九、水和CO(46)
第四節(jié)原料結構變化對乙烯裝置的影響(47)
一、典型原料的產品結構(47)
二、裂解單元(47)
三、急冷單元(48)
四、裂解氣壓縮單元(48)
五、冷分離單元(49)
六、熱分離單元(50)
七、制冷單元(50)
參考文獻(51)
第三章急冷系統(tǒng)工藝與設計(52)
第一節(jié)原料預熱(55)
一、輕烴原料預熱系統(tǒng)(55)
二、液體原料預熱系統(tǒng)(55)
三、原料預硫化(55)
第二節(jié)汽油分餾塔及急冷油減黏(55)
一、工藝原理及流程(55)
二、工藝參數(shù)與控制(59)
三、急冷油黏度控制方法及減黏塔(64)
四、汽油分餾塔設計(77)
五、結焦及除焦方法(83)
六、輕燃料油汽提塔及燃料油產品外送(88)
第三節(jié)急冷水塔及稀釋蒸汽系統(tǒng)(89)
一、工藝原理及流程(89)
二、控制與操作(91)
三、急冷水塔設計(96)
四、工藝水及稀釋蒸汽發(fā)生系統(tǒng)設計(99)
第四節(jié)急冷系統(tǒng)模擬計算(111)
一、急冷系統(tǒng)模擬計算存在的問題(111)
二、熱力學方法(112)
三、裂解氣中重組分的表征(112)
四、模擬過程中的特殊處理(116)
參考文獻(116)
第四章裂解氣壓縮及酸性氣脫除系統(tǒng)(119)
第一節(jié)壓縮工藝原理及流程(119)
一、原理(119)
二、順序分離流程(120)
三、前脫丙烷流程前加氫(123)
四、前脫乙烷流程(138)
第二節(jié)壓縮機結焦及控制方法(143)
一、引言(143)
二、裂解氣壓縮機段間換熱器的腐蝕(143)
三、聚合物形成的聚合機理(144)
四、聚合種類(146)
五、裂解氣壓縮系統(tǒng)防結垢的應對措施(147)
第三節(jié)酸性氣脫除原理及流程(152)
一、酸性氣的產生及影響(152)
二、酸性氣脫除技術(153)
三、黃油的產生及對裝置的影響(161)
第四節(jié)廢堿處理(163)
一、廢堿液的預處理(163)
二、廢堿處理技術(165)
第五節(jié)裂解氣干燥及再生系統(tǒng)(181)
一、裂解氣干燥(181)
二、乙烯裝置中的干燥器(182)
三、干燥吸附劑(185)
四、干燥器的順序控制(190)
五、干燥系統(tǒng)的特殊工況(192)
六、裂解氣干燥脫水的典型操作示例(192)
第六節(jié)裂解氣壓縮系統(tǒng)控制(193)
一、壓縮機性能曲線(193)
二、裂解氣壓縮系統(tǒng)的工藝控制(194)
三、裂解氣壓縮系統(tǒng)的防喘振控制(196)
四、裂解氣壓縮系統(tǒng)的反轉問題(198)
參考文獻(199)
第五章前冷及脫甲烷系統(tǒng)(201)
第一節(jié)工藝原理及流程(201)
一、順序分離流程(201)
二、前脫乙烷流程(205)
三、前脫丙烷流程(210)
第二節(jié)控制與操作(218)
一、前脫丙烷前加氫技術前冷及脫甲烷系統(tǒng)(218)
二、前脫乙烷前加氫技術深冷及脫甲烷系統(tǒng)(224)
三、順序分離技術深冷及脫甲烷系統(tǒng)(229)
第三節(jié)冷箱工藝設計(230)
一、冷箱設計要求(230)
二、冷箱在深冷系統(tǒng)應用(232)
三、冷箱開車注意事項(236)
四、冷箱凍堵原因分析(237)
五、NOx的來源及危害(238)
六、汞腐蝕機理(243)
七、冷箱設備配管要求(245)
第四節(jié)塔設計(248)
一、脫甲烷塔(248)
二、乙烯回收塔(250)
三、分凝分餾塔(252)
四、分凝分離器(253)
五、熱集成精餾系統(tǒng)(254)
第五節(jié)膨脹/再壓縮機及尾氣壓縮機(257)
一、膨脹/再壓縮機(257)
二、尾氣壓縮機(258)
三、甲烷制冷壓縮機(259)
參考文獻(262)
第六章碳二分離系統(tǒng)(263)
第一節(jié)工藝原理及流程(263)
一、順序分離流程(263)
二、前脫丙烷分離流程(265)
三、前脫乙烷分離流程(270)
第二節(jié)控制與操作(273)
一、順序分離流程(273)
二、前脫丙烷分離流程(276)
三、前脫乙烷分離流程(280)
第三節(jié)脫乙烷塔設計(285)
一、概述(285)
二、工藝參數(shù)選取及分離控制指標(285)
三、乙烯裝置原料結構變化對脫乙烷塔的影響(286)
四、脫乙烷塔負荷分布及塔板溫度變化曲線(286)
五、雙塔脫乙烷技術(287)
六、間壁精餾脫乙烷技術(287)