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学兔兔 CHEMICAL ENGINEERING DESIGN 丙烯冷剂管道阻力降计算分析 张 慧 李晓亮 何清秀 中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院 吉林 132002 摘要 丙烯冷剂因管道阻力降而使部分丙烯气化，使管道阻力降的计算复杂化。通过实例计算丙烯 冷剂阻力降，分析偏差及主要影响因素，提出丙烯冷剂系统优化设计的建议。 关键词 丙烯冷剂 阻力降 计算 丙烯冷剂作为中间级冷剂在乙烯分离系统中 3近1流量控制 ／L 艇 起着重要作用，是乙烯精馏的重要组成部分，其 ! 速控制 o J 设计的合理性直接影响乙烯装置的综合能耗。 ‘_______-________-。______。一 某乙烯装置在试车时，发现丙烯冷剂未能按 设计要求到达丙烯冷剂用户的气液分离罐。为了 至 不影响开车，不得不将高一级压力的丙烯冷剂接 ● 导 目 丙烯嗳入罐 至此系统，虽然保证了开车，但损失部分能耗， E《 罐 使装置偏离最优化。 脱乙烷塔冷凝器丫 广一 【“… 导致计算偏差的原因为丙烯冷剂管道阻力降 其他冷剂用户、 的准确计算。丙烯冷剂因管道阻力降而使部分丙 烯气化，产生气液两相流。气液两相流阻力降的 图1 丙烯冷剂循环流程简图 计算存在许多复杂因素，迄今尚没有一种完善的 减至0．212 MPa(A)、温度为一30~C。在此条件 方法普遍地适用于各种不同的两相流管道阻力降 下，气液重量分率为0．0531和0．9469。 计算。 其中8”管线流量为68657 kg／h；6”管线流量 为此，本文以设计实例计算丙烯冷剂管道阻 为17986 kg／h。操作弹性上限为120％。 力降，分析其偏差及主要影响因素，提出丙烯冷 1．2 设备和管道布置 剂系统优化设计的建议。 乙烯装置单元多、占地大、系统复杂，单元 1 设计条件 与单元间布置很难做到完全紧凑，加之项目为改 造项目，布置更难做到完全合理。 1．1 工艺流程 作为丙烯冷剂源的丙烯吸人罐 (二级)布 丙烯作为中间冷剂级，进行三级压缩，提供 置在地面，最低液位为EL3．4m，丙烯气液分离 下列三个品位等级：一3Oc【=、一20℃和9．5~C。 罐作为脱乙烷塔冷凝器冷剂的用户布置在脱乙烷 丙烯冷剂循环流程简图见图1。 塔框架上，人口高度为EL18．5m。 丙烯二级冷剂源为丙烯吸人罐 (二级)，分 管道布置为：①6 管361m、弯头19个；② 别由温度调节阀、液位