学情任热裂解冷区部分——裂解气的压缩

1、课程:有机化工生产运行与操控知识点：裂解气的压缩情境一：乙烯的生产运行与操控任务五：热裂解冷区部分 一、深冷操作的系统组成一、深冷操作的系统组成深冷操作的系统组成深冷操作的系统组成2、气体净、气体净化系统化系统 1、压缩冷、压缩冷冻系统冻系统3、低温精馏、低温精馏分离系统分离系统 为了排除对后继操作的干扰，提高产品的纯度，为了排除对后继操作的干扰，提高产品的纯度，通常设置有脱酸性气体、脱水、脱炔和脱一氧化通常设置有脱酸性气体、脱水、脱炔和脱一氧化碳等操作过程。碳等操作过程。 该系统的任务是加压、降温，以保证分离过程该系统的任务是加压、降温，以保证分离过程顺利进行。顺利进行。 这是深冷分离的核心

2、，其任务是将各组分进行分离这是深冷分离的核心，其任务是将各组分进行分离并将乙烯、丙烯产品精制提纯。它由一系列塔器构并将乙烯、丙烯产品精制提纯。它由一系列塔器构成，如脱甲烷塔，乙烯精馏塔和丙烯精馏塔等。成，如脱甲烷塔，乙烯精馏塔和丙烯精馏塔等。 二、为什么要压缩二、为什么要压缩裂解气主要组分在常压下的沸点裂解气主要组分在常压下的沸点名称名称沸点沸点/名称名称沸点沸点氢气氢气-252.5-252.5丙炔丙炔-23.3-23.3甲烷甲烷-161.5-161.5异丁烷异丁烷-11.7-11.7乙烯乙烯-103.8-103.8异丁烯异丁烯-6.9-6.9乙烷乙烷-88.6-88.6丁烯丁烯-6.26-6

3、.26乙炔乙炔-83.6-83.61,31,3丁二烯丁二烯-4.4-4.4丙烯丙烯-47.7-47.7丙烷丙烷-42.07-42.07常压分离，常压分离，分离温度太低，分离温度太低，需要大量冷量，需要大量冷量，通过提高压力可弥补。通过提高压力可弥补。裂解气主要组分在裂解气主要组分在3030个大气压个大气压下的沸点下的沸点名称名称沸点沸点/氢气氢气-235-235甲烷甲烷-95-95乙烯乙烯-13-13乙烷乙烷1111丙烯丙烯4747压力压力沸点沸点利于分离利于分离 节约冷量节约冷量 减少负担减少负担压缩优点：压缩优点：1、设备材料强度要求增高，动力消耗增大；、设备材料强度要求增高，动力消耗增大

4、；2、低温分离系统精馏塔釜温升高，易引起一、低温分离系统精馏塔釜温升高，易引起一些不饱和烃的聚合，进而，使烃类相对挥发度些不饱和烃的聚合，进而，使烃类相对挥发度降低，增加了分离的困难降低，增加了分离的困难3、临界温度、临界压力的限制、临界温度、临界压力的限制一般为一般为3.543.95MPa。压力能过高吗？压力能过高吗？ 三、为什么要多段压缩三、为什么要多段压缩某些烃类尤其是丁二烯之类的二烯烃，某些烃类尤其是丁二烯之类的二烯烃，容易在较高的温度下发生容易在较高的温度下发生聚合和结焦。聚合和结焦。原因：原因：裂解气压缩是绝热过程：裂解气压缩是绝热过程：压力升高，温度升高压力升高，温度升高 多级压缩的优点多级压缩的优点一、节约压缩功耗一、节约压缩功耗 二、降低出口温度二、降低出口温度 借助于段间冷却，使出口温度不高于借助于段间冷却，使出口温度不高于100100，抑，抑制随温度升高聚合速度提高的二烯烃的聚合。制随温度升高聚合速度提高的二烯烃的聚合。三、段间净化分离三、段间净化分离 目前工业上对裂解气大多采用目前工业上对裂解气大多采用三段至五段压缩三段至五段压缩。部分水冷凝，减少干燥剂用量；。部分水冷凝，减少干燥剂用量；C3C3和和C4C4以上的以上的重组