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第一章 概论1

第一节 乙烯装置原料7

一、乙烯原料来源和种类7

二、中国原油性质13

三、油品性质与产品收率15

四、乙烯原料的选择和优化24

第二节 乙烯装置的典型流程33

一、顺序分离流程33

二、前脱乙烷流程40

三、前脱丙烷流程43

四、低投资分离流程45

第三节 甲醇制烯烃及其典型的分离工艺流程48

一、甲醇制烯烃48

二、甲醇制烯烃典型的分离工艺流程54

第四节 投资与经济效益59

一、概述59

二、投资与效益测算的范围和基本原则59

三、效益测算基本数据选取60

四、投资估算及效益测算表格62

五、乙烯产品链中一些下游工艺装置的工程费65

参考文献65

第二章 裂解和急冷68

第一节 评价裂解原料特性的主要指标68

一、石油烃的化学组成69

二、密度和相对密度73

三、沸点、馏程及平均沸点76

四、特性因数K80

五、黏度83

六、折射率83

七、氢含量和碳氢比83

八、平均分子量86

九、关联指数BMCI89

十、硫化物92

十一、其他杂质93

第二节 裂解炉工艺设计常用的基本参数93

一、裂解基本工艺参数93

二、裂解深度参数99

三、裂解炉的性能指标103

四、裂解选择性指标107

第三节 裂解炉111

一、概述111

二、CBL裂解炉118

三、SRT型裂解炉119

四、USC型裂解炉127

五、KTI GK裂解炉135

六、毫秒裂解炉143

七、Pyrocrack型裂解炉145

八、新型炉的发展149

第四节 裂解炉结焦和结焦抑制剂151

一、急冷锅炉、对流段结焦152

二、辐射段结焦153

三、结焦抑制剂159

第五节 裂解气急冷161

一、概述161

二、稀释蒸汽产生系统165

三、减黏塔171

第六节 裂解炉与燃气轮机联合171

一、概述171

二、流程概述172

三、燃气轮机简单循环系统173

四、裂解炉和燃气轮机匹配的经济效益174

参考文献178

第三章 压缩系统180

第一节 典型压缩工艺流程180

一、五段压缩工艺流程181

二、四段压缩工艺流程185

三、压缩工艺参数188

四、凝液汽提塔工艺参数189

第二节 酸性气体的脱除和裂解气干燥190

一、酸性气体杂质的来源和危害190

二、碱洗法191

三、长尾曹达法197

四、乙醇胺类脱除硫化氢与二氧化碳200

五、黄油抑制212

六、裂解气干燥214

第三节 制冷系统221

一、丙烯和乙烯制冷系统221

二、甲烷制冷系统226

三、多元制冷229

参考文献232

第四章 分离系统233

第一节 脱甲烷塔系统233

一、概述233

二、高压法脱甲烷237

三、低压法脱甲烷241

四、中压法脱甲烷244

五、脱甲烷塔前的预分馏塔246

六、脱甲烷塔顶采用膨胀机246

七、甲烷制冷压缩机系统247

八、脱甲烷塔由浮阀塔改造成多降液管塔板248

第二节 脱乙烷和脱丙烷系统249

一、脱乙烷塔249

二、脱丙烷塔254

第三节 乙炔、丙炔和丙二烯的脱除258

一、概述258

二、乙炔、丙炔前加氢259

三、乙炔后加氢265

四、丙炔和丙二烯后加氢269

五、丙炔和丙二烯的精馏脱除272

六、绿油脱除272

七、乙烯干燥274

八、甲烷化反应274

第四节 乙烯和丙烯精馏277

一、乙烯精馏277

二、丙烯精馏282

第五节 分凝分馏塔技术285

一、ARS工艺与HIRS系统285

二、分凝分馏塔及其分离流程290

三、ARS、HIRS与分凝分馏塔的比较293

参考文献294

第五章 乙烯装置的节能减排措施296

第一节 装置能耗计算296

一、能耗计算范围296

二、能耗计算方法一296

三、能耗计算方法二300

第二节 提高裂解炉热效率302

一、降低对流段末端物料入口温度302

二、改进对流段设计，提高热强度304

三、降低过剩空气率305

四、预热燃烧空气和燃料气305

五、加强绝热保温降低炉体热损失305

六、对流段吹灰和化学清洗除烟灰306

七、辐射段强化传热311

第三节 急冷系统节能措施315

一、急冷油系统315

二、急冷油塔增加中间回流318

三、油洗塔塔釜温度和黏度控制322

四、急冷水乳化的形成与控制325

五、急冷油和急冷水热量回收的优化326

第四节 裂解气压缩系统的节能措施328

一、增加凝液分离罐和液相干燥器328

二、压缩机五段凝液二次闪蒸330

三、选择最佳吸入压力330

四、降低裂解气压缩机段间冷却压力降331

五、压缩机段间喷水332

六、汽轮机采用两个转子和提高真空度336

七、压缩段数的合理选择337

八、降低压缩机出口温度337

九、采用高效压缩机338

十、改进干燥系统339

十一、碱洗塔采用填料塔339

十二、凝液直接去脱甲烷塔339

第五节 精馏塔的节能339

一、回流比最佳化340

二、采用中间再沸器和中间冷凝器340

三、多股进料和侧线出料344

四、进料状态344

五、热分离器345

参考文献347

第六章 公用工程348

第一节 水系统及水平衡348

一、原水系统348

二、生活给水系统348

三、生产给水系统348

四、冷却水系统348

五、工艺用水系统350

六、消防水系统351

七、锅炉给水系统351

八、排污水352

九、回用水系统353

十、水平衡354

第二节 电气356

一、概述356

二、电源和供配电系统356

三、爆炸和火灾危险环境357

四、变电所358

五、继电保护及自动装置配置原则360

六、供配电线路360

七、配电361

八、照明361

九、防雷、接地362

第三节 蒸汽平衡362

一、概述362

二、蒸汽系统的确定363

三、蒸汽平衡计算和蒸汽系统优化364

第四节 燃料平衡364

一、燃料消耗364

二、燃料平衡368

附录370

乙烯装置职业技能竞赛试卷一370

乙烯装置职业技能竞赛试卷二375

乙烯装置职业技能竞赛试卷三381

乙烯装置职业技能竞赛试卷四388

乙烯装置职业技能竞赛试卷五396

乙烯装置职业技能竞赛试卷六401

乙烯装置职业技能竞赛试卷七406

乙烯装置职业技能竞赛试卷八411

乙烯装置职业技能竞赛试卷九416

乙烯装置职业技能竞赛试卷十421

乙烯装置职业技能竞赛试卷十一428