年产30万吨乙烯裂解气脱甲烷系统工艺设计(毕业设计)

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1、摘要摘要：在乙烯生产中，脱甲烷系统的能量消耗相当的大，大约是整个分离系统能量的50%，确立一个能量消耗低、投资小、流程简单的脱甲烷系统流程相当的重要。这次设计过程中将首先对几种分离方法做简单的比较，然后选择技术成熟、操作稳定、产品纯度高、能耗低的深冷分离法。从能耗来看，在深冷分离的三种流程中，以顺序流程的能耗最低。流程确立后，将要根据已知产品的产量和要求，对整个脱甲烷系统工艺流程进行相应的计算，确定各部分的操作条件，然后对主要的分离设备的工艺尺寸计算，并做出流程图和主设备图。关键词：乙烯；脱甲烷塔；深冷分离；乙烯生产-2-AbstractAbstract:Intheproductionofet

2、hylene,energyconsumptionofdemethanizingsystemisratherremarkable,aboutaccupyingtheseparatesystemof50%entirely,establishoneenergyconsumptionlower,littleinvest,thesimpleflowofdemethanizingsystemisequaltoimportance.Atfirst,comparedtoseveralkindsofseparationmethodsinthisdesign,thenchoosematuretechnology,

3、operatestability,andproduceproductquality,whichisseparationbydeeprefrigeration.Accordingtoenergyconsumption,inseparationbydeeprefrigerationincludethreekinds,butitisthelowestenergyconsumptionofsequentialprocess.Afterprocessestablished,accordingtotheproductofoutputandtherequestofprocessrequirements,de

4、methanizingsystemofprocessflowgoingoncorrespondingcalculation,andconfirmtheoperationconditionofeverypart,thencalculateanyonewhichareseparateequipment,processanddimension.Anddotheprocessflowdiagramandthemaindrawing.Keywords:Ethylene;Demethanizer;Separationbydeeprefrigeration;Ethyleneproducing.-2-目录1绪

5、论11.1乙烯裂解气分离技术的现状11.2乙烯脱甲烷系统设计的目的、意义11.3设计过程主要解决的问题21.4设计的指导思想22脱甲烷系统流程及基础数据32.1脱甲烷系统流程的确定32.1.1后脱氢高压深冷法32.1.2前脱氢高压深冷法32.1.3带膨胀机的前脱氢高压深冷法32.1.4带C2回收塔的高压脱甲烷法32.1.5前脱氢低压深冷法42.1.6结论42.2设计基础数据52.2.1设计要求52.2.2基础数据53工艺过程计算83.1分离器的计算83.1.1分离器的操作参数83.1.2分离器的工艺计算83.1.2.1第一分离器83.1.2.2第二分离器93.1.2.3第三分离器103.1.2

6、.4第四分离器113.1.2.5第五分离器113.1.2富氢产品和低压甲烷产品123.2脱甲烷塔的计算123.2.1进料的确定123.2.2脱甲烷塔塔板数计算133.2.2.1塔顶和塔底抽出物料133.2.2.2塔顶和塔底操作温度、压力153.2.2.3理论和实际塔板数计算173.2.2.4脱甲烷塔热量衡算193.2.2.5换热器及冷箱热负荷计算204主要设备工艺尺寸计算264.1压缩机264.1.1甲烷压缩机264.1.2去脱乙烷塔原料压缩机284.2分离器29-2-4.3.1塔径和板间距354.3.2堰及降液管364.3.3塔板设计384.3.4板压降的计算394.3.5几个极限的校核40

7、4.3.6塔板的负荷性能图424.3.7设计结果484.3.8塔件设计49谢词50参考资料51-2-1绪论乙烯是石油化工工业中最重要的基本原料之一，由乙烯装置生产的乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯，即“三烯三苯”是生产各种有机化工原料和合成树脂、合成纤维、合成橡胶三大合成材料的基本原料。乙烯工业的发展水平代表一个国家石油化学工业的水平。乙烯也是世界上产量最大的化学品之一。乙烯装置是最复杂的化工