SPYRO 软件在乙烯原料优化中的应用.pdf

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1、研究与开发齐QI鲁LU石油PE化TR工OC，H2E0Ml4IC，A4L2(4TE)C：2H5N9OL—O2G6Y2SPYRO软件在乙烯原料优化中的应用高同辉牛(中国石化齐鲁分公司烯烃厂，山东淄博255411)摘要：将SPYRO软件与原料和产品价格相结合，通过软件对齐鲁乙烯装置各种原料的分析数据进行模拟计算后得到最终产品分布结果，建立原料优化模型；同时结合相应价格体系，建立投入产出效益模型。通过两套模型的计算对比，确定原料和工艺条件的调整方向，实现裂解产物价值最大化。关键词：SPYRO乙烯装置原料优化中图分

2、类号：TQ221．2文献标识码：B文章编号：1009—9859(2014)04—0259—04为做好乙烯装置原料优化工作，中国石化齐种基本产品中的乙烷、丙烷、乙炔、甲基乙炔进行鲁分公司乙烯装置(简称齐鲁乙烯装置)自2013循环计算，同时扣减乙炔、甲基乙炔通过碳二、碳年下半年起，依据SPYRO软件模拟裂解炉运行通三加氢反应器后的氢气耗用量，分别计算各COT过数据计算，建立起乙烯装置原料优化模型，并通条件下裂解产物的最终产品分布情况。表1给出过每周一次的小周期分析及模拟计算，确定了装COT790℃条件下的循环

3、乙烷最终产品分布计算置最佳工艺条件，并为原料优化提供了可靠的数示意。据支持。表1中，对石脑油在COT790oC条件下计算的产品中乙烷、乙炔组分进行循环转化计算(模1原料优化模型的建立拟乙烷循环裂解炉的循环操作)，即把基本产物1．1基本产品收率的计算中的乙烷、乙炔根据转化率进行计算，对于本程没以石脑油原料为例，根据某一批次石脑油的有转化完成的循环组分再次进行循环计算，直至PIONA(正构烷烃Pn，异构烷烃，烯烃O，环烷所有循环组分均转化成最终产品为止。通过六程烃N，芳烃A)分析原始记录中从碳三至碳十二以的循

4、环计算，可以基本实现循环物料全部转化成上各碳数的PIONA组成，通过计算得到石脑油原最终产品。丙烷、甲基乙炔的循环计算类同乙烷，料的32种组成，然后在SPYRO软件中设定某一单程裂解产物收率按丙烷的产物收率计算，由于班次裂解炉实际投入量、稀释蒸汽(DS)用量、原丙烷单程转化率较高(约89％)，只需进行两程循料温度、裂解气压缩机吸入压力(COP)等参数条环计算即可得到最终产品。件，选取裂解炉出口温度(COT)从790～860℃每1．3产品结构模型的建立隔10℃作为一个工况条件，通过软件的计算，可通过SPYR

5、O软件计算得到单程裂解产物分以得到每种COT工况条件下134种裂解产物详布，再加上循环物料的最终产物分布，就可以得到细组分，再对这134种裂解产物进行分类汇总成石脑油物料的最终产物分布，建立齐鲁乙烯装置27种基本产品分布。这种汇总方式只是得到裂产品结构的模型，见表2。解炉单程裂解后的产物分布，其中包含还需循环依据产品结构模型可以进一步研究特定的原裂解的乙烷、丙烷、乙炔以及甲基乙炔等组分，并料，在特定的裂解炉中随着裂解深度的变化，各产不代表该原料的最终产物收率。收稿日期：2014—04—04；修回日期：20

6、14—11—17。1．2最终产品收率的确定作者简介：高辉(1974一)，女，经济师。1994年毕业于上海分别对纯乙烷、丙烷进行SPYRO模拟计算，交通大学技术经济专业，现在中国石化齐鲁分公司烯烃厂从得到循环乙烷、循环丙烷的裂解产物收率，将27事统计管理工作。电话：0533—7522309。齐鲁石油化工QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY2014年第42卷品收率的变化趋势。解深度下收率与基准点收率的比值作为该产品收通过对产品结构模型的深入分析，以COT率变化强度，通过对变化强度的趋势对比，

7、生成高790cC时高附加值产品各收率为基准点，不同裂附加值产品收率变化强度曲线，见图1。表1COT790℃条件下的循环乙烷最终产品分布计算结果t表2齐鲁乙烯装置产品结构模型质量分数，％注：工艺条件：原料21t／h，DS14．7t／h，汽油比(质量)O．70。产品价格随着COT的提高，8000t价位的苯收率变化强度升幅最大，而10000：~L／t价位的丙烯收率变化强度降幅最大，且在正常的裂解深度熊条件下，丙烯收率约为苯收率的2～3倍(参考表瓣2)，所以在相同强度下，丙烯收率下降带来的损失远大于苯收率提高带来

8、收益。氢气和丁二烯收率变化强度与此类似，随着裂解深度的提高，价位79{}80081()82(}82883084《l85086{)87{)CoT，℃在9600t的氢气收率提高，价位在9400t图1高附加值产品收率变化强度示意左右的丁二烯收率降低，但氢气收率仅占1％左右，而丁二烯收率则在4％～5％，氢气收率上升由图1可知，根据2014年8月份原料成本、带来的收益远远低于丁二烯收率降低带来的损第4期高辉．SPYRO软件在乙烯原料优化