實習(xí)報告乙烯廠

1、實習(xí)報告實習(xí)單位：中國石油蘭州石化公司乙烯廠專業(yè)：化學(xué)工程與工藝姓名：王銳夫?qū)嵙?xí)時間：一實習(xí)時間：2021年4月9日至5月16日二實習(xí)崗位：蘭州石化公司乙烯廠乙烯車間脫乙烷及制冷裝置跟班師傅：薛苗三實習(xí)目的：1 .在實習(xí)過程中,通過對工廠的了解和與技術(shù)人員的交流,對所學(xué)專業(yè)在國民經(jīng)濟中作用加深熟悉,培養(yǎng)事業(yè)心、使命感和務(wù)實精神,更好的適應(yīng)從學(xué)生到工作者做好準(zhǔn)備.2 .通過觀察和分析化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程,學(xué)習(xí)本專業(yè)的生產(chǎn)實踐知識,對化工生產(chǎn)加深感性熟悉和后續(xù)課程的理解.3 .理論聯(lián)系實際,用已學(xué)過的理論知識去分析實習(xí)所看到的實際生產(chǎn)技術(shù),使理論知識得以充實、印證、穩(wěn)固、深化,體會書本知識的重要性,提

2、升解決實際工程問題的水平.4 .得到一次綜合水平的練習(xí)和培養(yǎng),在整個實習(xí)中,充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性和積極性.在生產(chǎn)現(xiàn)場仔細(xì)觀察,虛心請教,積極思考,多方了解,在有限的實習(xí)時間里,使各方面的水平都得到鍛煉.四實習(xí)內(nèi)容：1 .裝置介紹：乙烯裝置是蘭州石化乙烯廠年產(chǎn)60萬噸乙烯改擴建工程的主體裝置之一.蘭州石化乙烯廠原有乙烯裝置的生產(chǎn)水平為24萬噸/年,本次改擴建工程在原有乙烯裝置的水平根底上另辟新地改造,新增乙烯規(guī)模45萬噸/年.乙烯裝置主要由原料預(yù)處理、裂解、急冷、壓縮、別離和公用工程組成.裝置年操作小時設(shè)計為7560小時本裝置由美國凱洛格布朗路特(Ke110ggBrown&Root)公司

3、負(fù)責(zé)工藝包和裂解爐、脫甲烷及深冷別離、乙烯別離及制冷單元的根底設(shè)計；中國寰球工程公司負(fù)責(zé)其余局部的根底設(shè)計及全部的詳細(xì)設(shè)計.乙烯裝置由上海惠生工程公司PC承包,由中油一建、中油六建、吉林化建、甘肅新力四家施工單位承建.乙烯裝置流程簡圖感到油魚氣甲線氨ZJ8內(nèi)姆混合破四*裂解原料一梆律恭汽05*偏解汽油)*3一.二-j2 .生廣工藝原理：1)裂解石油燒在隔絕空氣和高溫條件下發(fā)生分解反響而生成小分子烯炫或烷炫的過程.在此過程中同時還有疊合、縮合的反響,使一局部煌類又變成為較大的分子,有些甚至比原料中含的炫分子還要大的多.這一反響過程稱為裂解.裂解包括一次反響和二次反響.一次反響,就是由原料炫經(jīng)高溫

4、裂解生成乙烯、丙烯的反響.這是生成目的產(chǎn)物乙烯、丙烯、丁二烯的反響,是生產(chǎn)上所希望的.因此,在確定工藝條件時,應(yīng)盡量促使一次反響的進行.二次反響,就是指由乙烯、丙烯繼續(xù)發(fā)生的反響,它會生成煥炫、二烯炫、芳炫、甚至最后生成焦和碳.這是生產(chǎn)上所不希望的反響,在確定工藝條件時,應(yīng)盡量設(shè)法抑制二次反響的發(fā)生.在較高溫度下,低分子烷炫和烯炫可能分解為碳和氫,這一過程是隨著溫度的升高而分步進行的.如乙烯脫氫先生成乙快,在由乙快脫氫生成碳和氫.又如非芳炫裂解時,先生成環(huán)烷炫,后脫氫生成苯,再由苯縮合生成芳香炫液體,進一步脫氫縮合而結(jié)焦,多環(huán)芳炫,如苗、菲等,比苯更易縮合而結(jié)焦.生碳反響須通過生成乙快的中間階

5、段,溫度在9001173C以上,而生焦反響是通過生成芳煌以致稠環(huán)芳炫的中間階段,反響溫度在500600c以上就能開始.通常參加水蒸汽作為稀釋劑,以降低煌的分壓,到達減少結(jié)焦的目的.無論裂解原料是單一炫還是混和炫,裂解氣的組成都比擬復(fù)雜.裂解反響為自由基反響,其大致過程如下以乙烷裂解為例：第一步乙烷裂解為兩個甲基自由基：C2H6CH30?+CH0?一個甲基與另一乙烷反響生成甲烷和乙基自由基：CH30?+QH6CT+QH50?乙基自由基分解成乙烯和氫自由基：C2H50?-C2H4+H0?氫自由基再與乙烷反響生成氫分子和乙基自由基：H0?+C2H6H2+QH50?乙基自由基分解產(chǎn)生乙烯和氫自由基：C

6、2H50?-C2H4+H°?氫自由基又可以與乙烷反響,反響由此不斷進行下去,這是我們希望的反響.同時還會發(fā)生我們所不希望的二次反響.蒸汽一空氣清焦原理如下：在燒原料裂解過程中,輻射段爐管內(nèi)外表將形成結(jié)焦物.因焦層厚度增加而影響熱傳遞,導(dǎo)致輻射段爐管金屬外表溫度升高.同時輻射段爐管內(nèi)不斷積累的焦層將使通過輻射段物料的壓力降增大.當(dāng)爐子確定必須清焦時,SCORB爐子輻射段爐管將在離線的清焦程序下由蒸汽/空氣清理干凈,清焦流出物將進入枯燥的清焦罐或返爐膛.蒸汽和空氣一起使焦層燃燒、擊碎并將焦粒碎片脫離管壁.清焦反響的化學(xué)方程式是C+O-CQ蒸汽一一水清焦的原理如下：蒸汽一一水清焦是一次清焦

7、裂解爐一個通道的在線清焦,同時該裂解爐仍然連接在初分儲塔,裂解爐的其余通道處于正常的裂解運行狀態(tài).2初分儲1中和胺注入原理急冷水和工藝?yán)淠合到y(tǒng)中由于溶有二氧化碳和硫化氫等酸性物,會使設(shè)備和管道受到腐蝕.注入中和胺限制工藝?yán)淠旱腜H值在79的范圍,預(yù)防設(shè)備的腐蝕.(2)磷酸鹽注入原理為了預(yù)防引起堿腐蝕,將磷酸鹽作為緩沖劑注入110-F,以預(yù)防pH值太高使稀釋蒸汽帶堿而造成裂解爐爐管腐蝕.磷酸鹽可以預(yù)防金屬外表引起締合的堿侵蝕.(3)膜胺注入原理膜胺的防腐原理與氨及中和胺不一樣.膜胺是在金屬管道的外表形成一層很薄的保護層,其厚度只有單分子層厚,將金屬與腐蝕性物質(zhì)隔離開來,從而預(yù)防腐蝕.膜胺的滲

8、透性很強,可以滲透到鐵銹等沉積物的下方在金屬的外表形成保護膜,所以膜胺可以用在已發(fā)生腐蝕的汽、水管道預(yù)防管道進一步被腐蝕.膜胺在高溫下可能發(fā)生分解,但在工業(yè)鍋爐的汽水系統(tǒng)應(yīng)用是沒有問題的.3)裂解氣壓縮(1)離心式壓縮機工作原理工作原理：氣體經(jīng)吸入管進入第一個葉輪內(nèi),在離心力的作用下,其壓力和速度都得到提升,在從一級壓向另一級的過程中,氣體在擴壓器和流道中隨著流通截面積的增大,流速下降,一局部動能轉(zhuǎn)化為靜壓能,進一步提升了氣體的壓力；這樣,經(jīng)過一級又一級葉輪與擴壓器的增壓作用,最后,氣體以較大壓強經(jīng)與渦殼相連的壓出管向外排出.(2)堿洗原理堿洗用堿液為20%的NaOH水溶液.裂解氣中的H2&a

9、mp;CQ、COSCS等酸性雜質(zhì)與NaOH發(fā)生中和反響生成鹽和水,主要反響式如下：2NaOH+H2S=NazS+2H2ONaOH+H2S=NaHS+H2O2NaOH+CQ=N&CQ+H2O4NaOH+COS=NazS+Na2CQ+2H2O6NaOH+CS=2N&S+Na2CQ+3H2ONaOH+CQ=NaHCO所生成的硫化物(硫化鈉)溶解度很小,容易結(jié)晶析出,溫度越低,濃度越高,越易析出.(3)廢堿液生產(chǎn)原理采用空氣氧化的方法對廢堿液進行預(yù)處理,經(jīng)氧化脫除硫化物的廢堿液與98%的濃H2SQ中和后,限制出口PH值為79送往界外.其主要反響方程式為：2Na2S+4O2+H2O=Na

10、2SQ+NaHSQ+NaOHNaOH+H2SC4=NmSQ+2H2O(4)脫、碑汞的原理利用吸附劑將裂解氣中的碑和汞吸附脫除.(5)高、低壓脫丙烷塔的原理和特點采用高壓脫丙烷,塔釜溫度較高,塔釜丁二烯易聚合；采用低壓脫丙烷,塔頂消耗較多的丙烯冷劑.為了節(jié)約丙烯冷劑,同時又要避免高壓脫丙烷時再沸器的聚合問題,所以采用高、低壓脫丙烷技術(shù).4)別離生產(chǎn)原理Fi己端精恒幡7!*-囹！脫乙烷系統(tǒng)流理I股乙危塔泮掙壹4L3同融|;4岳鹿立力臺靠聲家楠早泊雅閏M歌鬃洋再河著本裝置的別離系統(tǒng)采用四段壓縮,雙塔前脫丙烷、前加氫、先進的脫乙烷塔、低壓乙烯塔與乙烯壓縮機構(gòu)成開式熱泵等先進的工藝技術(shù).其主要生產(chǎn)原理為

11、：(1)枯燥進入別離系統(tǒng)的裂解氣中含有一定的水,這些水份在深冷別離操作時會結(jié)成冰.止匕外,在壓力高和低溫條件下,水還能與甲烷、乙烷、丙烷等生成炫水合物的白色結(jié)晶,即燒水合物.冰或炫水合物結(jié)在管壁,增加動力消耗.甚至堵塞管道和設(shè)備,以至造成停車.為了排除這個故障,可用甲醇來解凍,由于它可以降低水的冰點和燒水合物中的生成起始溫度.為保證生產(chǎn)的連續(xù),平穩(wěn)運行,裂解氣在進入深冷別離之前必須徹底脫水.本裝置采用分子篩吸附的方法,脫除裂解氣中的水分.分子篩具有極強的吸附選擇性,是一種極性吸附劑,它對極性分子有較大的吸附力.由于水是強極性分子,所以,在裂解氣與水的混合氣體通過分子篩床層時,水首先被吸附.分子

12、篩吸附水分是一個放熱過程,因此低溫有利于枯燥過程的進行.當(dāng)分子篩空穴大局部被水分占滿,其吸附水平就會顯著下降,這時分子篩就需進行再生.分子篩的再生,是用不被分子篩吸附的枯燥甲烷和氫氣通過含水的分子篩床層,由于加熱和吹掃,被分子篩吸附的水分子從分子篩的孔穴中被解吸出來,由甲烷、氫帶走,使分子篩含水量大大降低,從而恢復(fù)了原有的吸附水平.(2)乙快加氫裂解氣中含有一定量的乙快,由于乙快的存在,會嚴(yán)重影響產(chǎn)品乙烯的質(zhì)量,無法滿足后加工裝置的需要.所以,在進入乙烯精儲塔之前必須將乙快除去.本裝置采用催化選擇加氫的方法脫除乙快,即在鉗催化劑的作用下,乙快加氫生成乙烯.其反響如下：主反響：GH+HCzH+m

13、ol副反響：GH+2H-CzH+molC2H+HCzH+molmC2H+nGH一低聚物(綠油)高溫時還可能發(fā)生裂解反響：GH2-2C+hb+mol乙快加氫反響主要分三步進行:第一步：乙快(C2H)和氫(H2)擴散到催化劑外表,并在活性中央(Pd)上吸附一個GH或一個Hbo第二步：在活性中央上吸附的再吸附一個H進行反響,或活性中央上吸附的H再吸附一個GH2進行反響,生成乙烯.第三步：由于乙烯在活性中央上的被吸附水平遠(yuǎn)比GH小,一旦轉(zhuǎn)化成GH,便很快被脫附,不能及時脫附的還有可能進一步加氫生成乙烷然后再脫附,活性中央馬上開始下一個GH加氫的反響.當(dāng)活性中央上吸附了乙烯(C2H4)和氫(H2)以后也

14、進行加氫反響,生成乙烷.當(dāng)溫度高時,氫氣被吸附的水平變?nèi)?或者氫氣缺乏時,活性中央上可以同時吸附幾個乙快分子,這時發(fā)生聚合反響,生成乙快低聚物(綠油).從以上反響過程可以看出,乙快加氫要求催化劑對乙快加氫的選擇性要好.對乙烯的吸附水平要低,以便乙烯生成后很快脫附,減少乙烯不能及時脫附被進一步加氫生成乙烷的時機,減少乙烯被加氫造成的損失.(3)丙快和丙二烯加氫：由于丙煥和丙二烯與丙烯的相對揮發(fā)度均接近為1,用精儲的方法將它們與丙烯別離比擬困難,為了滿足后系統(tǒng)用戶的要求,應(yīng)用催化反響機理,在催化劑的作用下使丙快、丙二烯加氫轉(zhuǎn)化為丙烯.Pd反響式：主反響：C3H4+H2,C3H6+QPd副反響：QH

15、6+H2除C3H8+QPdCbH4+2屋C3H8+QPdnQH4聚合生成綠油A采用液相加氫技術(shù),催化劑具有較高的選擇性能使丙快、丙二烯加氫生成丙烯,提升了丙烯的收率.(4)精儲原理裂解氣的別離是用精微的方法,在不同的溫度條件下,通過一系列填料、板式浮閥精儲塔來實現(xiàn)各組分的別離,以及主產(chǎn)品乙烯和丙烯的提純精制.精儲是將揮發(fā)度不同的組分所組成的混合物,在精儲塔中同時多次地進行局部氣化和局部冷凝,使其別離成幾乎純態(tài)組分的過程.實現(xiàn)塔板上局部氣化和部化冷凝同時進行,提升塔板效率,必須供應(yīng)局部氣化時所需的熱量和局部冷凝時所需的冷量,這就是精儲塔必須有回流和再沸器的原因.各塔板回流液中較低沸點的組分蒸發(fā)時

16、,吸收上升氣體中熱量,使較高沸點組份冷凝.塔釜液在再沸器內(nèi)加熱后,蒸發(fā)的氣體就把熱量傳給上一層塔板上的液體,放出熱量后冷凝回到下降液體中.各塔板上液體中較低沸點的組分得到熱量后蒸發(fā),進入更上一塊塔板,于是熱能從塔釜向塔頂傳遞,在熱傳遞的過程中,同時完成質(zhì)的交換.(5)制冷原理制冷循環(huán)過程由壓縮、冷凝、膨脹和蒸發(fā)四步組成.壓縮一外界對系統(tǒng)作功,提升制冷介質(zhì)的壓力；冷凝一制冷介質(zhì)由氣相冷卻、冷凝轉(zhuǎn)為液態(tài),將熱量移給冷卻水或其他冷劑；膨脹一高壓液態(tài)制冷介質(zhì)在節(jié)流閥中降壓,由于壓力降低,相應(yīng)的沸點就降低；蒸發(fā)一制冷介質(zhì)由液態(tài)蒸發(fā)為氣態(tài),從而吸收冷量用戶的熱量,到達制冷目的.在制冷過程中,當(dāng)所需要的冷凝

17、溫度和蒸發(fā)溫度之差較大,需要高的壓縮比時,或者工藝要求不同級別的低溫時,那么采用多級壓縮.經(jīng)冷卻和冷凝,凝液在不同壓力下閃蒸,其不同溫度的液相,作為不同級別的冷劑；具不同溫度的閃蒸蒸汽不同級位的熱劑,供相應(yīng)溫度級位的熱量用戶使用如精儲塔再沸器制冷工質(zhì)作為熱劑,實際上是回收冷量的一種手段.由于甲烷臨界溫度為-82.1C,乙烯臨界溫度為9.9C,丙烯臨界溫度為91.9Co因此在本裝置內(nèi)為了得到液態(tài)甲烷,采用液態(tài)乙烯作為它的冷劑；為了得到液態(tài)乙烯又采用液態(tài)丙烯作為它的冷劑；而為了得到液態(tài)丙烯又采用循環(huán)水作為它的冷劑.所以利用本裝置自產(chǎn)的甲烷、乙烯、丙烯,方便地組成了丙烯一乙烯一甲烷復(fù)迭式制冷系統(tǒng).五實習(xí)心得：乙烯廠乙烯車間的實習(xí)生活結(jié)束了,但每次回憶起來總是那么親切,那么充實,讓人難以忘懷.乙烯廠的各級領(lǐng)導(dǎo)和車間帶隊師傅的關(guān)心和照顧讓我們的實習(xí)生活順利且愉快,跟班師傅毫