题目
8. 裂解气出口的急冷操作目的是什么?可采取的方法有几种?你认为哪种好?为什么?若设计一个间接急冷换热器其关键指标是什么?如何评价一个急冷换热器的优劣?
8. 裂解气出口的急冷操作目的是什么?可采取的方法有几种?你认为哪种好?为什么?若设计一个间接急冷换热器其关键指标是什么?如何评价一个急冷换热器的优劣?
题目解答
答案
答:从裂解管出来的裂解气是富含烯烃的气体和大量水蒸汽,温度在 727-927℃,由于烯烃反应性强, 若在高温下长时间停留, 仍会继续发生二次反应, 引起结焦,并使烯烃收率下降,因此必须使裂解气急冷以终止反应。采取的方法有两种:直接急冷和间接急冷。一般认为间接急冷比较好,因为:(1)直接急冷的急冷剂是用油或水,急冷下来的油水密度相差不大,分离困难,污水量大,不能回收高品位的热能。(2)间接急冷可回收高品位热能,产生高压水蒸汽作为动力能源以驱动三机等机械(三机:裂解气压缩机、乙烯压缩机、丙烯压缩机),可减少对环境的污染程度。设计一个间接急冷换热器的关键指标是:急冷换热器的运转周期应不低于裂解炉的运转周期。为了减少裂解气在急冷换热器内的结焦倾向,使之能正常操作,控制指标:(1)增大裂解气在急冷换热器中的线速度,一般控制裂解气在急冷换热器中的停留时间小于0.04 秒;(2)必须控制裂解气的出口温度要高于裂解气的露点。评价急冷换热器的优劣:急冷换热器的结构必须满足裂解气急冷的特殊条件:急冷换热器管内通过高温裂解气, 入口温度约 827℃,压力约 110KPa(表),要求在极短时间内 (0.01~0.1s),将裂解气温度降到350-360℃,传热的热强度达400 103KJ/m2?h;管外走高压热水,温度约为320-330℃,压力 8-13MPa。由此可知,急冷换热器与一般换热器不同的地方是高热强度,管内外必须同时承受很大的温度差和压力差, 同时又要考虑急冷管内的结焦操作操作条件极为苛刻。