流程模拟技术在乙烯装置及应用.pdfVIP

石 油 化 工 ·908· PETROCHEMICALTECHNOLOGY 2010年第39卷增刊 流程模拟技术在乙烯装置的应用 赵晶莹，梁立伟，曹婷婷，于部伟 (中国石油大庆化工研究中心，黑龙江大庆163714) [掖要]着重介绍了流程模拟技术在乙烯装置的应用，具体分析了裂解气压缩机出口温度的影确因素，裂解气组成对裂解气压缩 机出口温度的影响，压缩机效率以及注水量对压缩机出12t温度的影响，并提出了降低压缩机出口温度的解决方案。 [关键词]流程模拟技术；裂解气压缩机；乙烯装置 018 [中图分类号]TQ [文献标识码]A 近年来，乙烯装置不断的扩能改造以提高装置 的产量…。裂解气压缩机是乙烯装置的核心设备， 在实际生产中，裂解气压缩机出口温度过高，易造 成l，3一丁二烯等易聚合组分发生聚合，一方面造 成在压缩机叶片等处结焦，影响正常生产，另一方 面造成二烯烃的损失，严重影响了压缩机的机械性 能和使用效率。 本工作采用AspenPlus软件对乙烯装置进行流 程模拟，分析影响裂解气压缩机出口温度的因素。 1模拟部分 图I 压缩机四段性能曲线一效率与进料量关系曲线 820 (转速设计值为9 r／min) 运用AspenPlus软件模拟乙烯装置流程，进而 分析影响裂解气压缩机出口温度的因素。基础数 据为压缩机入口温度25℃，压缩机效率为0．75。 2模拟结果与讨论 2．1压缩机效率对压缩机出口温度的影响 压缩机的效率与其转速和进料流量有很大关 系，在转速一定的情况下，压缩机效率随进料流量 的增加先增加后降低。图1描述了压缩机四段进料 流量与压缩机效率之间的关系曲线。从图1可以看 出，压缩机四段效率最大对应的流量约为 图2 C201四段防喘振阀开启后返回流量与压缩机出口 2700 温度之间的关系曲线 m3／h。如果进料量低于这个量，压缩机的效率 降低，出口温度将升高。图2为压缩机防喘振管线 温度增高。因此，如果裂解气中甲烷含量降低可显 返回量与压缩机出口温度之间的关系曲线。图2分 著降低压缩机出口温度。 别给出了压缩机在不注水时，4种压缩比下，压缩机 2．3注水量对出口温度的影响 返回量与四段出口温度的关系。从图2可以看出， 水蒸气的绝热指数较高，压缩水蒸气将提高压 当压缩比达到2．5时，在四段不注水防喘振阀未开 缩机出口温度，但注水到压缩机入口管线，由于水 启的情况下，出口温度将达到110℃以上。 的汽化将吸收大量的热，故注水有利于降低裂解气 2．2裂解气组成对裂解气压缩机出口温度的影响 压缩机出口温度，注水过程相当于压缩机入口温度 压缩机压缩比为2．5时，通过模拟计算碍出不 同气体出口温度对比见表1。从表l可看出，甲烷 [作者简介]赵晶莹(1978一)，女。黑龙江省大庆市人，大学。工程 和氢气的绝热指数较其它烃要高，造成压缩机出口 增刊 赵晶莹等．流程模拟技术在乙烯装置的应用 ·909· 的降低。通过模拟计算，1kg的水汽化后所吸收的