耦合法模拟乙烷裂解炉烧焦过程

以KTI-SMK型乙烷裂解炉为研究对象,采用同时计算炉膛和炉管传热的耦合法模拟了空气和水蒸气的混合烧焦过程。分别以活塞流、缩壳模型以及区域法描述管内流体流动、气固非均相反应以及炉膛传热,计算出烧焦过程中管内气体温度分布、管壁温度分布、焦炭厚度分布、炉管出口碳氧化合物含量和炉管出口气体温度。其中,烧焦时间、炉管出口碳氧化合物含量和炉管出口气体温度的计算结果与生产数据基本相符。按目前的烧焦程序进行模拟,结果表明,烧焦结束时,管内依然残留5%的焦炭,管壁最高温度低于管材极限,说明现采用的烧焦工艺还可以进一步优化。

E-BA101乙烷裂解炉对流段翅片管开裂原因分析

某石化公司烯烃厂E-BA101乙烷裂解炉对流段顶部翅片管发生开裂。本文对发生开裂失效的翅片管进行了宏观形貌分析及理化检验,并对翅片管模型进行了有限元计算,通过综合分析翅片管发生开裂失效的原因。

乙烷裂解炉的模拟分析

利用SPYRO软件对乙烷裂解炉进行建模,用该模型模拟研究裂解温度、压力、稀释比、进料流量对乙烷转化率、反应选择性、产品收率和结焦速率的影响。经过模拟,裂解炉炉管出口温度从826℃提高至850℃时,乙烷的转化率从75.00%提高到83.70%,反应选择性从46.09%降低到44.01%;稀释比从0.30增加到0.38时,转化率从78.59%降低到78.16%,选择性从45.29%提高到45.45%。随着压力的提高,反应转化率逐渐提高,选择性逐渐降低。进料量增加后反应转化率降低,反应选择性略微提高。通过软件分析可以量化分析装置工艺条件变化的结果,从而寻找更优操作条件,达到提高乙烷裂解炉生产效益的目的。

乙烷裂解炉的仿真建模

开发了乙烷裂解炉的动态仿真模型。由于炉子结构、炉膛辐射传热以及裂解反应都非常复杂，采用严格的机理模型不仅十分困难而且不能满足动态适时性的要求，为此该文将理论与经验、静态与动态相结合，同时借助人工神经网络使模型得以简化。应用结果表明本模型适用范围广、逼真度高，满足动态仿真适时性和精度要求。

模拟乙烷裂解炉管中流体返混对烧焦过程的影响

针对裂解炉管弯头处流体运动状态变化的特点,采用柱塞流反应器(PFR)与串联全混流反应器(CSTR)组合的反应器模型,耦合计算了炉膛传热和辐射段炉管内的烧焦过程。将烧焦时焦炭表面氧分压、烧焦速率、炉管出口气体温度和碳氧化物含量、焦炭层厚度等影响的模拟结果与无返混的PFR模型的模拟结果进行了比较。结果表明:两种模型模拟的炉管出口气体温度和碳氧化物含量均与生产实际基本相合,但有返混的模型能更准确地描述烧焦结束时残碳在管内的分布特点。

乙烷裂解炉炉管鼓胀开裂的原因分析

BA110乙烷裂解炉是乙烯装置的重要设备。通过对其鼓包及开裂的裂解炉炉管进行材质和晶相组织分析,找出了炉管故障发生的原因,并提出了具体的预防措施。

乙烷裂解炉管开裂原因分析

通过对材质为35Cr45Ni+NbMA的乙烷裂解炉炉管进行宏观形貌、微观形貌、扫描电镜、金相、化学成分等方面的分析,分析了炉管失效的原因,提出了相应的预防措施和建议。结果发现:炉管长期高温服役,力学性能下降,炉管内形成的厚结焦层与炉管母材的热膨胀系数之间的差别,导致在停炉过程中产生超过常温断裂强度的高水平应力,是该乙烷裂解炉炉管断裂失效的主要原因。

二氯乙烷裂解炉C_4燃料气掺混炼油厂焦化干气可行性分析

对中石化齐鲁股份有限公司氯碱厂氯乙烯 (VCM)装置二氯乙烷 (EDC)裂解炉C4 燃料气掺混炼油厂焦化干气的可行性进行了分析 ,并提出了使用方案。

乙烷裂解炉及急冷油减黏系统改造

采用新增1台重燃料油汽提塔,并将1台裂解炉改造为循环乙烷与丙烷裂解炉(以下简称乙烷炉)措施,对中国石油大庆石化公司新老区裂解装置进行了改造。结果表明,通过对乙烷炉改造,排烟温度降至108℃,热效率达到94%,乙烷转化率提高了10个百分点。通过对急冷系统改造,老区急冷油减黏塔塔釜温度提高11℃,新老区可节约调质油96 t/d,多发生稀释蒸汽量10 t/h。

乙烷裂解炉数学模型、模拟及控制方案

由于经济上和安全上的考虑,许多大型乙烯装置都采用了计算机控制。裂解炉是乙烯装置中的关键设备,由于它属于非线性较强的单元操作,得出控制数学模型比较困难。早先大都采用经验法得出回归数学模型,这种模型要做大量的装置试验,且局限于本装置才可用;近十年来采用机理法得出复杂的工艺机理模型,再经简化后得出控制数学模型,它的适用范围较广,

Ineos选用德希尼布能源公司乙烷裂解炉

近日,英力士(Ineos)公司与德希尼布能源公司(Technip Energies)签订合同,德希尼布将为英力士位于比利时安特卫普(Antwerp)的乙烯项目提供其专有的乙烷裂解炉。该乙烯项目投资约30亿~40亿欧元,产能为1500 kt/a,预计2026年开始运营。该装置将采用德希尼布能源公司最新的技术,CO_(2)排放量为欧洲排放性能最优装置的10%~50%。该裂解炉是模块化设计,高含量氢为燃料,并在未来过渡到100%氢燃料,具有占地面积少、可持续、排放低等特点。此外,该装置已做好碳捕获设计。

齐鲁氯碱厂2^#氯乙烯装置裂解炉余热回收改造

为降低裂解炉燃料气消耗,在齐鲁氯碱厂2#氯乙烯装置裂解炉对流段安装空气预热器,回收裂解炉对流段余热并对燃烧所需空气进行加热。投用后的运行数据表明,该装置裂解炉燃料气单耗降低了3.0kg/t,年节约费用约736万元。

二氯乙烷裂解反应停留时间的计算

对二氯乙烷裂解炉炉管按平推流反应器进行了计算,并根据PFD数据进行估算。计算出二氯乙烷裂解反应的停留时间,为裂解炉的长周期稳定运行提供了指导。

鲁姆斯推出行业内首套净零排放乙烷裂解装置

近日,鲁姆斯技术公司(Lummus Technology)对乙烷裂解炉进行重大改造升级,并实现乙烯装置二氧化碳零排放。Lummus开发的该项目作为其全面战略的一部分,以减少所有技术产品的温室气体排放。该项是乙烯行业第一台实现二氧化碳零排放的裂解装置,目前已投入商业使用,主要用于石化制造过程中的脱碳环节,是一个非常有效的碳捕集过程,可以整合到新的和现有的乙烷裂解炉中,以及不同规模的场所和设施中。

裂解原料轻质化技术改造探索和实践

独山子石化分公司1000 kt/a乙烯装置在考虑裂解原料加工负荷基础上,再增加1台气体裂解炉,进一步提升装置产能和操作灵活性,以满足轻质化原料加工最大化的目标,以保持经济指标的先进性。改造后,该装置可适应裂解原料重质化和轻质化的大幅变化。

技术动态

Chevron Phillips公司将在美国增设乙烯裂解装置 Chevron Phillips公司计划在美国德克萨斯州Sweeny基地的乙烯综合装置上增设一个裂解装置，项目预计投资2亿英镑，2014年投产运行。此次增设的裂解装置是为了新建一个1．5Mt／a大型乙烷裂解炉而先行建立的一套裂解装置。

乙烯生产裂解工段工艺设计

乙烯在石油化工领域占有主要地位,是石油化工的最主要的代表之一。在有机化工合成纤维,合成橡胶等领域都有着十分广泛的用途。本设计我参照了国内化纤公司常用的乙烯生产装置,并在此基础上作了部分改动,根本原因是由于乙烯装置技术密集,生产条件要求苛刻,设计时间十分有限过于仓促。本设计装置以石脑油为原料,对生产乙烯流程中采取管式炉裂解工艺进行介绍。