一、工藝簡(jiǎn)介
裂解是指石油系的烴類原料在高溫條件下,發(fā)生碳鏈斷裂或脫氫反應(yīng),生成烯烴及其他產(chǎn)物的過程。產(chǎn)品以乙烯、丙烯為主,同時(shí)副產(chǎn)丁烯、丁二烯等烯烴和裂解汽油、柴油、燃料油等產(chǎn)品。
烴類原料在裂解爐內(nèi)進(jìn)行高溫裂解,產(chǎn)出組成為氫氣、低/高碳烴類、芳烴類以及餾分為288℃以上的裂解燃料油的裂解氣混合物。經(jīng)過急冷、壓縮、激冷、分餾以及干燥和加氫等方法,分離出目標(biāo)產(chǎn)品和副產(chǎn)品。 在裂解過程中,同時(shí)伴隨縮合、環(huán)化和脫氫等反應(yīng)。由于所發(fā)生的反應(yīng)很復(fù)雜,通常把反應(yīng)分成兩個(gè)階段。階段一,原料變成的目的產(chǎn)物為乙烯、丙烯,這種反應(yīng)稱為一次反應(yīng)。第二階段,一次反應(yīng)生成的乙烯、丙烯繼續(xù)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為炔烴、二烯烴、芳烴、環(huán)烷烴,最后轉(zhuǎn)化為氫氣和焦炭,這種反應(yīng)稱為二次反應(yīng)。裂解產(chǎn)物往往是多種組分混合物。影響裂解的基本因素主要為溫度和反應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。化工生產(chǎn)中用熱裂解的方法生產(chǎn)小分子烯烴、炔烴和芳香烴,如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯和甲苯等。
作為首批進(jìn)入安監(jiān)總管三目錄的工藝,其危險(xiǎn)性有如下特點(diǎn):
在高溫(高壓)下進(jìn)行反應(yīng),裝臵內(nèi)的物料溫度一般超過其自燃點(diǎn),若漏出會(huì)立即引起火災(zāi);
爐管內(nèi)壁結(jié)焦會(huì)使流體阻力增加,影響傳熱,當(dāng)焦層達(dá)到一定厚度時(shí),因爐管壁溫度過高,而不能繼續(xù)運(yùn)行下去,必須進(jìn)行清焦,否則會(huì)燒穿爐管,裂解氣外泄,引起裂解爐爆炸;
如果由于斷電或引風(fēng)機(jī)機(jī)械故障而使引風(fēng)機(jī)突然停轉(zhuǎn),則爐膛內(nèi)很快變成正壓,會(huì)從窺視孔或燒嘴等處向外噴火,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起爐膛爆炸;
如果燃料系統(tǒng)大幅度波動(dòng),燃料氣壓力過低,則可能造成裂解爐燒嘴回火,使燒嘴燒壞,甚至?xí)鸨ǎ?/span>
有些裂解工藝產(chǎn)生的單體會(huì)自聚或爆炸,需要向生產(chǎn)的單體中加阻聚劑或稀釋劑等。
二、重點(diǎn)監(jiān)控的工藝參數(shù)
裂解爐進(jìn)料流量、裂解爐溫度、引風(fēng)機(jī)電流;
燃料油進(jìn)料流量、稀釋蒸汽比及壓力;
燃料油壓力、滑閥差壓超馳控制;
主風(fēng)流量控制、外取熱器控制;
機(jī)組控制、鍋爐控制等。
三、工藝流程圖如下:
四、控制柜圖如下: