kbr公司乙烯新技术介绍

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1、KBR公司乙烯新技术介绍摘要：介绍了KBR公司SC-1裂解炉、SCORE技术、膜分离、SUPERFEX、丁二烯回收等技术。关键词：乙烯新技术1前言乙烯工业是石油化工的龙头，世界各国都非常重视，目前全世界乙烯年生产能力达1.1亿吨，我国为550万吨，发展潜力仍很大。从本期开始将陆续介绍KBR、SW、ABBLummus、TECHNIP等著名乙烯技术开发商的乙烯新工艺，以拓展第一线生产与技术骨干的视野。本期首先介绍KBR公司新开发的SCORE(选择性裂解、优化回收)技术。该技术的核心是裂解部分采用占地小、投资少、乙烯收率高的SC・I型裂解炉，分离部分釆用前脱乙烷或前脱丙烷低压分

2、离流程，主要优点是投资低、能耗少、乙烯冋收率高。下面分别进行介绍。2KRB公司的SCORE新技术2.1SC-1选择性裂解炉一般裂解炉投资约占乙烯装置总投资的25〜35%,作为乙烯装置的核心，它确定了整个装置的物料平衡.KBR公司的SG1裂解炉停留时间短，仅为().08〜().12秒，具有佼高的乙烯收率，相比于普通U型炉管，其乙烯收率可高出1.0〜1.7个百分点。SC・1型裂解炉占地面积小，据报道相同能力的SC・1裂解炉占地面积仅为其它裂解炉的一半，因此大型乙烯装置采用SC-1型裂解炉可以大幅减少用地。SC-1型裂解炉单台能力可达20万吨。对于一套100万吨/年规模的乙烯装

3、置只要6台SC-1型裂解炉即可。且还具有能力人、操作费用低的优点。该型号裂解炉的主要技术特点是：釆用内置8或10个翅片的单程炉管，辐射段炉管长约12米，炉管外径51〜58mm,炉管材质为25Cr35Ni合金，操作寿命为7年左右，大约不超过6万小时。辐射段炉管为双排平行排列，采用全部底烧供热方式，不设置侧壁烧咀。四排底部烧咀分别对称排列在辐射段炉管两侧，底部烧咀为KBR拥有专利的新型烧咀，氮氧化物排放量低(88mg/Nm3),火焰最大高度达10米。原料下进上出，平均停留时间在0.08~0.12秒之间。原料适应范围广，可以裂解乙烷、石脑油，也可以裂解干点570°C的VGO。根

4、据原料不同可以分别采用一级急冷或二级急冷方式来回收裂解气热量。裂解炉采用蒸汽/空气烧焦，不需要机械清焦，可以在正常投料状态下对其屮一组或儿组进行在线清焦，每次烧焦时间为18〜20小时，炉子在线率不低于97%,运行周期设计为30〜35天。2.2分离系统新技术SCORE技术在分离系统采用了前脱乙烷或前脱丙烷低压分离流程，主要技术要点：1、分离系统所有塔器均为低压操作，不仅可减少冋流、塔板数和塔体重量，而且还可以降低裂解气压缩机出口压力，降低透平功率消耗。2、碳二前加氢反应器同乙烷塔集合在一起，减少绿油生成量，且对催化剂没有污染，不需备用和再生，操作简单。3、低压脱甲烷塔设计成

5、-个汽提塔，不需要冷凝器和-lore乙烯冷剂，减少了乙烯冷媒压缩机负荷。4、乙烯精饰塔与乙烯冷媒压缩机构成热泵系统，减少了丙烯压缩机负荷，省去了回流罐和回流泵。5、所有冷区换热器、冷凝器和冋流罐都布置在地面上，节省了基础和配管材料。分离系统主要设备的设计要点为：1、压缩机压缩机外围配套设备很多，是除了裂解炉之外投资最大的设备，压缩机的壳体尺寸和透平功率是制约乙烯装置大型化的主要因素。KBR公司通过采用低压分离系统、前脱乙烷前加氢、乙烯精徭热泵和丙烯精徭热泵等技术减轻了三剂负荷，由此可以在现有压缩机技术限制下，完成百万吨级乙烯装置裂解气圧缩机、乙烯机和丙烯机的最优化设计。2

6、、塔大型装置中塔器设计主要受运输和吊装限制，SCORE技术采用低压分离塔，可增加组份间相对挥发度、减少回流和塔板数，从而降低塔高，减小塔本体重量。对一套150万吨乙烯装置而言，采用SCORE技术脱乙烷塔压力＜1.5Mpag、脱甲烷塔压力＜1.5Mpag＞乙烯精流塔压力＜0.5Mpag,塔板数分别为30〜40块、30〜40块和70〜90块，而常规高压分离流程脱乙烷塔压力为2.0〜2.5Mpag＞脱甲烷塔为2.0〜3.5Mpag、乙烯精流塔为2.0〜2.5Mpag,塔板数分别为50〜70块、60〜70块和110〜130块。3、换热器采用多壳稈设计，充分考虑安装、运输和维护的方

7、便。3膜分离技术KBR公司在乙烯装置增量改造中采用了膜分离技术，具体方案在裂解压缩机一段罐后增加一组膜分离单元，用膜分离出裂解中部分红气，使得裂解气中C2以双组份浓度增多，裂解气露点升高，减少脱甲烷塔所需的冷量，从而降低乙烯冷媒和丙烯冷媒压缩机负荷。通过膜的压降大约为0.7〜l.Obar,通过膜单元的处理可以脱除65%的氢气，对外输出97~99mol%的产品，或经PSA装置处理后输出99.99mol%的纯H2,经过膜单元的乙烯损失约为1〜1.5%。对于100%乙烷裂解装置而言，经过膜单元的改造后，可以使乙烯机能力增加45%、丙