壓縮和制冷系統(tǒng)

(一)壓縮的必要性(二)多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)(三)壓縮流程3.5壓縮和制冷系統(tǒng)3.5.1裂解氣的壓縮(一)壓縮的必要性裂解氣主要組分的沸點(diǎn)名稱(chēng)沸點(diǎn)/℃名稱(chēng)沸點(diǎn)丙烯-47.7氫氣-252.5丙烷-42.07甲烷-161.5丙炔-23.3乙烯-103.8異丁烷-11.7乙烷-88.6異丁烯-6.9乙炔-83.6丁烯-6.261,3－丁二烯-4.4常壓分離，分離溫度太低，需要大量冷量，通過(guò)提高壓力可彌補(bǔ)。裂解氣的壓縮壓力高——分離溫度提高，少耗冷量多消耗壓縮功

壓力低——與上述相反目前工業(yè)上以高壓法居多：壓力—3.6MPa塔釜溫度升高，重組分易聚合相對(duì)揮發(fā)度低，分離困難

（二）多級(jí)壓縮裂解氣壓縮是絕熱過(guò)程：壓力升高，溫度升高1、氣體絕熱方程

k為絕熱指數(shù)Cp/Cv2、控制壓縮機(jī)每段出口溫度<100℃，避免二烯烴聚合。

多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)一、節(jié)約壓縮功耗二、降低出口溫度借助于段間冷卻，使出口溫度不高于100℃，抑制隨溫度升高聚合速度提高的二烯烴的聚合。三、段間凈化分離部分水冷凝，減少干燥劑用量；C3和C4以上的重組分冷凝，減少深冷分離所需冷量。

多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)(一)制冷劑的選擇(二)多級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)(三)深冷制冷循環(huán)-復(fù)疊制冷循環(huán)3.5壓縮和制冷系統(tǒng)3.5.2

裂解裝置的制冷系統(tǒng)3.5.2裂解裝置中的制冷系統(tǒng)

制冷是利用制冷劑壓縮和冷凝得到制冷劑液體，再在不同壓力下蒸發(fā)，則獲得不同溫度級(jí)位的冷凍過(guò)程。3.5.2.1制冷劑的選擇原則上低沸點(diǎn)的物質(zhì)都可用作制冷劑，而實(shí)際選用時(shí)，則需選用低制冷裝置投資、運(yùn)轉(zhuǎn)效率高、來(lái)源豐富、毒性小的制冷劑。對(duì)乙烯裝置而言，裝置產(chǎn)品為乙烯、丙烯，且乙烯和丙烯具有良好的熱力學(xué)特性，因而均選用丙烯、乙烯作為裝置制冷系統(tǒng)的制冷劑。3.5.2.2多級(jí)蒸氣壓縮制冷循環(huán)1、多級(jí)壓縮多級(jí)節(jié)流蒸發(fā)

單級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)只能提供一種溫度的冷量，即蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，這樣不利于冷量的合理利用。為降低冷量的消耗，制冷系統(tǒng)應(yīng)提供多個(gè)溫度級(jí)別的冷量，以適應(yīng)不同冷卻深度的要求。在需要提供幾個(gè)溫度級(jí)的冷量時(shí)，可在多級(jí)節(jié)流多級(jí)壓縮制冷循環(huán)的基礎(chǔ)上，在不同壓力等級(jí)設(shè)置蒸發(fā)器，形成多級(jí)節(jié)流多級(jí)壓縮多級(jí)蒸發(fā)的制冷循環(huán)，以一個(gè)壓縮機(jī)組同時(shí)提供幾種不同溫度級(jí)的冷量，從而降低投資。3.5.2.2多級(jí)蒸氣壓縮制冷循環(huán)2、熱泵

所謂“熱泵”是通過(guò)作功將低溫?zé)嵩吹臒崃總魉徒o高溫?zé)嵩吹墓嵯到y(tǒng)。顯然，熱泵也是采用制冷循環(huán)，利用制冷循環(huán)在制取冷量的同時(shí)進(jìn)行供熱。在單級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)中，通過(guò)壓縮機(jī)作功將低溫?zé)嵩矗ㄕ舭l(fā)器）的熱量傳送到高溫?zé)嵩矗ɡ淠鳎藭r(shí)，如僅以制取冷量為目的，則稱(chēng)之為制冷機(jī)。如果在此循環(huán)中將冷凝器作為加熱器使用，利用制冷劑供熱，則可稱(chēng)此制冷循環(huán)為熱泵。3.5.3.3深冷制冷循環(huán)——復(fù)疊制冷循環(huán)

復(fù)疊式制冷循環(huán)是能耗較低的深冷制冷循環(huán)，復(fù)疊制冷循環(huán)的主要缺陷是制冷機(jī)組多，又需有貯存制冷劑的設(shè)施，相應(yīng)投資較大，操作較復(fù)雜。而在乙烯裝置中，所需制冷溫度的等級(jí)多，所需制冷劑又是乙烯裝置的產(chǎn)品，貯存設(shè)施完善，加上復(fù)疊制冷循環(huán)能耗低，因此，在乙烯裝置中仍廣泛采用復(fù)疊制冷循環(huán)。(一)壓縮的必要性(二)多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)(三)壓縮流程回顧

3.5《

壓縮和