乙烯装置用能分析利用
乙烯装置能耗指标分析及优化策略
乙烯装置能耗指标分析及优化策略摘要：随着社会的发展与时代的进步，我国的科学技术水平也得到了进一步提高，在石油生产中，乙烯装置的运用较为频繁，乙烯装置在使用过程中，其装置的能耗常偏离预期的设计值，因此需要了解能耗方面存在的各类问题，对乙烯装置能耗指标进行分析与优化也已成为学界热点话题。
基于此，本文简单分析乙烯装置能耗指标，深入探讨乙烯装置能耗指标优化策略，以供参考。
关键词：乙烯；装置；能耗指标前言：为满足现阶段的乙烯装置运用要求，需要对乙烯装置的能耗指标展开深入分析，在乙烯装置使用过程中，蒸汽单耗、燃料气单耗与水综合消耗等均作为主要能耗内容。
但在长期的使用过程中，仍呈现出超标等问题，为保证体系装置的稳定运行，需要对乙烯装置能耗指标进行深入优化与提高。
1.乙烯装置能耗指标分析1.1蒸汽单耗与以往的工艺流程相比，采用同类装置进行测试后发现，乙烯装置产生的蒸汽单耗更高，并且使用的过程中，裂解炉与急冷锅炉的产气量也相对较低，而测试得到的超高压蒸汽产量远低于设计指标，因此裂解气压缩机的透平抽气量也小于预定的指标。
在此背景因素的影响下，重质炉裂解气更易产生结焦等现象。
而运行的初期与末期，产气量的差距也较大，并且因急冷锅炉通常采用二合一的结构进行设计，因此换热面积与轻质冷炉相比，换热面积约少了五分之一左右，且重质炉产量并不能满足预期的设计流量要求，因此需要保证装置的蒸汽管网可以处于平衡状态，自备电站的机组抽气发电能力也因此有所下降，乙烯装置的蒸汽量与装置综合能耗间的关系极为明显，因此需要加以调整[1]。
1.2 燃料气单耗与水综合消耗燃料气单耗主要会在两方面体现，总体看来，燃料气单耗使用的过程中，大量企业仍难以满足行业的平均水平要求，而裂解炉的热效率通常会维持在94%左右。
另一角度出发，裂解炉燃烧空气的预热器加以运用后，燃烧空气预热器通常会运用热水作为加热源，通过提高裂解炉预热温度的方式减少此阶段的燃料损耗。
在乙烯装置运用的过程中，循环水的消耗相对较大，在工业合成的过程中，乙烯装置中循环水的污垢系数取值相对较高。
中原乙烯装置能耗分析及节能措施
耗一 直 偏 高 ， 其 是 １９ 尤 ９８年 ， 乙烯 能 耗 高 达 ９９ ｇ ４ ｋ 标 油／， ｔ比设 计 值 高 出一 倍 。２０ 装 置 改 造 后 ， ００年
表 １ 中原 乙烯装置 实际能耗与设计能耗 比较 （ｇ 油／ ） １标 ‘ ｔ
１ 中原 乙烯装 置 能 耗构 成
．
Ｑ＝ 式 中 ， — — 乙烯 能耗 ／ ｇ 油 ・ ； Ｑ ｋ标 ｔ （） １
年份
图 １ 中原 乙 烯历 年 能 源结 构
收稿 日期 ：０ ２— ７—３ 。修 回 日期 ：０ ２— ９—１。 ２０ ０ ０ ２０ ０ ８ 作者简介 ： 张炜 ， ， 于 １７ 男 生 ９ ０年。１９ ９２年毕 业于北京 化工 大 学化学工程 系化 学工程 专业。同年 １９ ９ ２年 ７ 月 ２Ｏ Ｏ０年 １ 月在 中
“ 它 ” 内 ）是节 能挖 潜 的重 点 。 其 项 ，
维普资讯
石 油 化 工 设 计
． １ 卷 第 ９
△ｐ —— 乙烯装 置综 合 耗能 量／ ｇ 油 ； ｋ标
一
式 中 ， — — 装置 耗 能 总量／ ｇ 油 ・ ； △ｐ ｋ标 ｈ
原 乙烯 从 事 乙 烯 生 产 与 管 理 工 作 ，Ｏ ０年 １ 到 中 国 石 化 股 份 公 ２Ｏ 月 司 化 工 事 业 部 调 度 处 工 在 乙烯 耗 能 中 占大 燃
部分 ， 汽 、 、 环 水 也 占较 大 比重 （ 汽 列 于 蒸 电 循 蒸
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进 料 总 Ａｈ １ 一
乙烯装置技术水平分析及节能措施
乙烯装置技术水平分析及节能措施近年来，随着新的乙烯装置建设及老装置的扩能改造，新技术、新工艺及相关系统的设计优化的应用，我国乙烯装置能耗显著下降，随着国家“节能、降耗、减排”的要求提高，作为石油工企业耗能大户的乙烯装置将面临更大的节能降耗压力。
乙烯企业应严格控制工艺参数、工况条件，保证装置平稳运行、延长运行周期；通过用能数据、产品收率的对比分析以及对工艺单元的模拟计算，提出具体节能增效的措施。
乙烯企业应减少非计划停工事故发生，并结合装置特点逐步降低负荷、逐台有序停炉，尽可能回收物料，实现乙烯装置的无排放开停工。
标签：乙烯装置；综合能耗；节能措施1乙烯装置节能增效措施的研究1.1裂解炉系统优化原料的裂解性能在很大程度上决定了乙烯生产的能耗水平，但乙烯装置原料的优化和其上游炼厂的配制有很大关系。
大炼油小乙烯的配制，乙烯装置的原料就有很大的灵活性，相反小炼油或自身没有炼厂的乙烯装置其对原料就没有多少选择的余地。
我国优化裂解原料的重要措施就是实行“煉油化工一体化”，采用“宜烯则烯，宜芳则芳”的原则，它有利于炼厂和乙烯装置之间的原料互供和优化。
1.2装置精细化管理和无排放开停工创建节约型企业是企业增强核心竞争力的根本要求，石油化工企业通过精细化管理来实现节能增效具有重要的现实意义。
乙烯生产具备流程长、设备多、工艺机理复杂等特点，装置工艺指标约有上百个关键指标，因此在乙烯实际生产过程中，实施精细化管理、不断提升管理水平显得尤为重要。
乙烯企业应严格控制工艺参数、工况条件，例如裂解炉单元应加强烟道气氧含量、炉出口温度、炉管出口温度偏差、排烟温度及燃烧状况等工艺指标的管理，保证装置平稳运行、延长运行周期，为装置节能增效打下坚实基础。
例如独山子乙烯装置通过进细化管理和操作，裂解炉出口温度偏差保持在±2℃之间，双烯收率平均提高0.59%，经济效益显著。
同时应对重点耗能单元制订能耗消减措施，对易波动的工艺指标实行跟踪监控；通过用能数据的对比分析以及产品收率的对比评估，以及应用如Aspon等化工辅助模拟软件对工艺单元进行模拟计算，提出具体节能增效的措施。
乙烯装置能耗优化措施分析
乙烯装置能耗优化措施分析摘要：通过对烯烃厂乙烯装置能耗的分析，提出了降低乙烯装置能耗的措施。
关键词：乙烯优化降耗抚顺石化公司烯烃厂乙烯装置自开工以来，能耗一直偏高，处于同行业中游水平，降低能耗始终是首要工作。
一、乙烯装置能耗情况抚顺80万吨/年乙烯装置2021年加工原料234.19万吨，生产乙烯76.4万吨，乙烯收率32.63%，2021年检修后乙烯装置能耗为611.72kgEO/t，双烯能耗425.61kgEO/t。
达到乙烯行业能效基准水平，与标杆水平还存在很大差距。
二、优化调整措施1、提高原料品质抚顺石化乙烯装置原料结构多元化，包括自产重油、石脑油、拔头油、LPG、外购石脑油和LPG。
自产重油原料品质目前比较稳定， BMCI值变化不大；自产石脑油中，加氢裂化石脑油正构烷烃含量低，环烷烃高，外购石脑油品质优于自产石脑油。
公司下一步计划提高外购石脑油和液化气量。
2、监控炉管表面温度及火嘴燃烧状态，减少裂解炉烧焦频次。
每天测量8台炉炉管表面温度，发现高温炉管及时调整，延长裂解炉运行周期，减少裂解炉烧焦频次，减少燃料和蒸汽消耗。
同时每天监控火嘴燃烧状态，调整裂解炉风门开度，保持火焰燃烧状态最佳，通过调整预计每年减少裂解炉烧焦3次，共节约中压蒸汽1440吨，节约燃料288吨，全年降低乙烯装置能耗1.05kgEO/t。
3、优化全厂蒸汽管网平衡1）通过与CCC控制厂家交流，调整丙烯机抽气控制方案，降低HS至MS减温减压阀开度（目前开度在10～20%）8%，减少高压蒸汽能量浪费。
全年降低乙烯装置能耗0.2kgEO/t。
2）将乙烯机抽气与全厂管网联动，通过增加乙烯机低压蒸汽外送，减少乙烯装置界外减温减压阀开度，降低乙烯机复水外送量，预计全年乙烯装置能耗降低0.3kgEO/t。
4、急冷系统优化调整，增加DS产量。
在保证裂解汽油干点小于210℃前提下，降低急冷油塔汽油回流至200t/h以下（目前220t/h），减少盘油至急冷油回流量至240～250t/h（目前280t/h），降低急冷油、盘油热量后移到急冷水塔，将多产稀释蒸汽1t/h，减少外补中压蒸汽。
乙烯装置裂解炉运行分析
乙烯装置裂解炉运行分析乙烯是一种重要的有机化工产品，它被广泛用于制造塑料、橡胶、合成纤维等。
乙烯的生产过程中，乙烯裂解炉是至关重要的设备，它的运行状态直接影响乙烯的产量和质量。
对乙烯装置裂解炉的运行进行分析和优化，对于提高乙烯生产效率和降低生产成本具有重要意义。
一、乙烯裂解炉的主要设备乙烯装置裂解炉是乙烯生产装置的核心设备之一，它主要由炉体、加热系统、控制系统和冷却系统等组成。
炉体是乙烯裂解的主要场所，是乙烯原料在高温条件下裂解成乙烯和其他副产物的地方；加热系统主要是通过燃烧燃料使炉体达到所需的裂解温度，保证裂解反应正常进行；控制系统主要是对炉体的温度、压力等参数进行监控和调节，确保乙烯裂解反应稳定进行；冷却系统主要是对裂解产物进行冷却，使其在炉外得到稳定的产物。
二、乙烯裂解炉的运行分析1. 温度控制乙烯裂解反应需要在高温条件下进行，一般温度在700-1000摄氏度之间。
控制裂解炉的温度是非常重要的。
过高或过低的温度都会影响乙烯的产量和质量。
在裂解炉的运行中，需要通过控制燃料的供给量和空气的流量等手段来调节炉体的温度，确保温度处于适宜的范围内。
2. 热平衡乙烯裂解炉是一个高温高压的反应器，在长时间运行过程中，容易造成热应力和热膨胀等问题。
需要通过设计合理的炉体结构和加热系统，保证炉体的热平衡，避免因温差过大而造成炉体变形和破裂等情况。
3. 压力控制乙烯裂解炉在高压条件下运行，通常压力在5-10MPa之间。
在裂解反应中，需要对炉体的压力进行实时监测和控制，确保安全稳定的运行。
也需要考虑炉体内部反应物料的流动和分布情况，避免因压力过大而影响反应的进行。
4. 冷却系统乙烯裂解产物需要经过冷却系统进行降温处理，以得到稳定的乙烯产物。
对冷却系统的运行状态也需要进行分析和优化，确保裂解产物的质量和产量。
5. 安全控制乙烯裂解炉是一个高危设备，在运行过程中需要考虑安全问题。
需要对炉体的各个部位进行定期的检查和维护，确保设备的安全可靠。
乙烯装置裂解炉运行分析
乙烯装置裂解炉运行分析【摘要】本文主要围绕乙烯装置裂解炉的运行进行分析，探讨其结构和工作原理、运行参数、问题以及优化方案。
我们通过实验结果分析，总结了乙烯装置裂解炉运行分析的启示，提出了改进建议。
通过对乙烯装置裂解炉的运行进行深入研究，我们可以更好地了解其运行机制，提高其运行效率，降低运行问题的发生概率。
本研究旨在为乙烯装置裂解炉的运行提供有效的指导，促进其稳定运行并提高生产效率。
【关键词】乙烯装置、裂解炉、运行分析、结构、工作原理、参数分析、问题分析、优化方案、实验结果分析、启示、改进建议1. 引言1.1 研究背景乙烯是一种重要的石油化工产品，广泛用于生产塑料、橡胶、纺织品等。
乙烯装置裂解炉作为乙烯生产过程中的核心设备，在生产过程中扮演着至关重要的角色。
随着石油化工行业的不断发展，乙烯装置裂解炉的运行质量和效率对生产企业的经济效益和竞争力具有至关重要的影响。
由于乙烯装置裂解炉的复杂性和特殊性，其运行过程中往往存在着各种问题和挑战，需要进行深入的分析和研究。
本文将通过对乙烯装置裂解炉的结构和工作原理、运行参数分析、运行问题分析、运行优化方案提出以及运行实验结果分析等方面进行综合分析和探讨，旨在为乙烯装置裂解炉的运行提供科学依据和技术支持。
通过对乙烯装置裂解炉运行分析的深入研究，可以为石油化工生产企业提供更加有效的运行策略和改进建议，提高生产效率和产品质量，实现经济效益和社会效益的双赢局面。
1.2 研究目的乙烯装置裂解炉是石化领域中重要的生产设备，其运行状态直接影响到乙烯的生产效率和质量。
本文旨在通过对乙烯装置裂解炉的运行分析，探讨其运行参数、问题及优化方案，为提高乙烯装置裂解炉的生产效率和经济效益提供参考。
具体研究目的如下：1. 分析乙烯装置裂解炉的结构和工作原理，深入了解裂解炉在乙烯生产过程中的作用机制；2. 对乙烯装置裂解炉的运行参数进行详细分析，探讨其对乙烯生产的影响以及优化的可能性；3. 分析乙烯装置裂解炉在实际运行中存在的问题，找出问题的原因并提出解决方案；4. 提出乙烯装置裂解炉的运行优化方案，包括调整参数、改进工艺等措施；5. 对乙烯装置裂解炉的运行实验结果进行分析，验证优化方案的有效性和可行性。
乙烯装置副产C9资源综合利用
乙烯基 甲苯 甲乙苯 茚 乙基苯 乙烯 丁苯 萘烷
甲基环戊二烯 双环戊二烯 甲基 一环戊二烯基二 聚物
四甲基萘 三甲苯
甲基茚 甲基异丙苯 环戊二烯 一甲基 一环戊二烯 二氢化萘
表 ２为 国 内部 分 乙烯生 产装 置 的裂解 Ｃ 馏 分
和 国外 同类 产 品活性 组分 的含 量和沸 点 。
体效益及 乙烯深加 工的发展产生 较大 的影响 。
济效益 ， 可采用不同技术对 ｃ馏分进行综合利用。 。 根据市场情 况分 为混合组 分利用和单组分利用 ，
其 综合 利用 模式 和主 及 用途 … 。 裂解 Ｃ 馏分 组 成 极 其 复 杂 ， 。 约有 １ ０多 种 化 ５ ２ 我 国裂解 Ｃ 馏 分资 源及 利用现 状
非 活性组 乙苯 二 甲苯
丙苯
活性组分 二 甲基苯乙烯 双 乙烯 基 苯 乙烯
环 戊 二 烯
非活性组分 丙基甲苯
四甲基 苯萘 萘
馏分、 ｃ馏分（ ｃ～ 经加氢生产 Ｂ Ｘ ） 的剩余馏 Ｔ 后
分 ， 常 占乙烯 总产 量 的 １％ ～２ ％ 。裂 解 Ｃ 馏 通 ０ ０ 。
活 性 艳 蓝 Ｋ一 Ｒ ３
肟草酮一 选择性 芽后麦 田除草剂
１３５一三 甲苯 （ 三 甲苯 ） ，， 均 抗氧剂 ３０ ３
关 键 词 ：乙烯 装 置
Ｃ馏分 。
综合利 用
裂 解 ｃ 馏 分是 乙烯 装 置 的副 产 物 ， 石脑 油 。 是 或 轻质 柴油 等 液 体原 料 裂 解 后 ， 抽 提 分 离 出 Ｃ 经
活性组 分 苯乙烯 苯 丙 烯
３一甲基 苯 乙 烯 ． ／
表 １ 裂解 Ｃ 馏分的主要组分
学 成 分而 且非 常分散 ， 组成 随 裂解 原 料 的种类 、 其
关于乙烯能耗
急冷部分回收热量 29.6%
以扬子石化乙烯装置为例进行了详细的能耗构成分析。乙烯装置既是能耗大户，也 是能耗回收利用的大户。装置能耗中30%是自身回收利用能量。
乙 烯 装 置 节 能 技 术 路 线 图
乙烯装置能源利用现状分析_能耗分析
能流构成
电 循环水 蒸汽 外界输入能量 内部回收能量 超高压 蒸汽 急冷水 稀释 热量 蒸汽
燃料
2.6 %
5.1%Biblioteka 12.6%50.1%
15.5%
6.7% 7.4%
装置消耗22.5% 3% 烟气带走及 炉膛损失 冷却水带热27.4% 对流段吸热27.1% 化学反应及急冷 水带热17.5% 辐射段吸热20%
乙烯装置能源利用现状分析
某 乙 烯 装 置 流 程 简 图 石脑油：典型能耗30-33GJ/t乙烯 裂解部分约占总能耗的65%， 压缩部分大约占15%， 分离部分约20% 乙 烷 ：典型能耗约27GJ/t乙烯 裂解部分大约占总能耗的50% 压缩部分大约占27%， 分离部分约13%
乙烯装置节能技术筛选
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脱乙烷塔
乙烷
丙烯精馏塔
混合碳四 丙烯
低压脱丙烷塔
碳三加氢 脱丁烷塔
丙烷
裂解汽油
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征
裂解炉区：
裂解炉是乙烯装置的“龙头”。在这里，石油烃在隔绝空 气和高温条件下发生复杂的裂解反应，大分子分解成小分 子，饱和烃转化为烯烃、炔烃，这个过程既存在有利于乙 烯、丙烯生成的一次反应，也存在影响乙烯收率的二次反 应。裂解炉需要大量使用燃料，为裂解反应过程提供必需 的热量，但它们却不是一组简单的加热炉，而更为重要的 是一组反应器。裂解过程的特征可以概括为：高温、短停 留、低烃分压。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 裂解炉区： 乙烯原料的品质（裂解性能）：原料中链烷烃特别是正构 烷烃的含量越高，其裂解性能越好。不同的裂解原料适宜 的裂解温度不同，一般馏分轻的原料裂解温度较高，馏分 重的原料裂解温度较低。同一原料根据需要的目的产物不 同，裂解温度也会不同，一般情况下，需要产物中乙烯收 率高时，裂解温度要高些，需要丙烯收率高时，裂解温度 要低些。通常用裂解产物中的丙烯/乙烯比来表征裂解深 度。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 急冷区： 由油洗、水洗、工艺水处理、稀释蒸汽发生等系统组成， 包含急冷油、急冷水两大循环，其主要作用是通过油洗将 裂解产物中的裂解燃料油组分分离出来；通过水洗将裂解 产物中的裂解重汽油组分分离出来；同时回收裂解气携带 的较低温位热量，发生稀释蒸汽供裂解过程使用。
三机能耗 占分离区 的比例
%
432
39.3
90.8
-313
249.1
41.9
345.3Βιβλιοθήκη 58.1295.2
85.5
中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状
与专利商在乙烯装置燃动能耗计算上的差异
能源和耗能工质 电力 Sinopec 能量折算值 11.84/10.89MJ/kWh Lummus 能量折算值 10.28 MJ/kWh S&W 能量折算值 10.87MJ/kWh
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征
乙烯 装置
裂 解 炉 区 分 离 冷 区 分 离 热 区
急 冷 区
压 缩 区
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征
裂解炉
原料
汽油初馏塔
水洗塔
碱洗塔
裂解气干燥器
1#-3#
4#-5#
裂解气压缩机
裂解汽油 甲烷氢
裂解气压缩机
乙烯精馏塔
乙烯
裂解柴油 裂解燃料油
氢气
脱乙烷塔 碳二加氢
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 分离热区： 精馏塔的分离效率、碳三加氢的选择性和碳三液化气中丙 烯损失等是影响该区域能量利用效率的关键因素。
中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状
600 500
乙烯产量( 万吨)
400 300 200 100 0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 急冷区： 油洗塔的运行状况（釜温、顶温、急冷油粘度、塔内结垢 堵塞等）、水洗塔的运行状况（釜温、顶温、急冷水乳化 、油水分离效果）、工艺水汽提和稀释蒸汽发生系统的运 行状况（结垢、腐蚀、稀释蒸汽发生压力、汽包排污）、 急冷水热量利用水平等是影响该区域能量利用效率的关键 因素。
-18.82
-5.80 -23.26 -2.68 -1.31 -41.31 -10.03 -13.37
中原
东方
670.24
691.33
650.00
690.00
623.61
--
-26.39
--
中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状 根据不同乙烯装置的具体特点，可以将能耗分解到各个 单元或各个耗能项目上，深入分析装置能耗构成情况， 有利于针对性地开展节能工作。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 分离冷区： 低温设备及管线的冷损、精馏塔的分离效率、碳二加氢的 选择性和乙烯的回收率等是影响该区域能量利用效率的关 键因素。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 分离热区： 由脱丙烷、脱丁烷、碳三加氢和丙烯精馏等系统组成，其 主要作用是将碳三馏分分离出来，并通过选择性加氢脱除 其中的丙二烯/丙炔（MAPD尽可能地转化为丙烯）；将 丙烯和丙烷分离，产出丙烯产品和碳三液化气；将碳四馏 分分离出来，得到混合碳四和裂解汽油。
标准燃料
10.0MPaG级蒸汽 3.5MPaG级蒸汽 1.0MPaG级蒸汽
41868 MJ/t
3852MJ/t 3684 MJ/t 3182 MJ/t
41868 MJ/t (实际按低位热值)
3235.8 MJ/t (11MPaG,520℃) 2545.1MJ/t (4.12MPaG,395℃) 2021.8MJ/t (1.67MPaG,290℃)
乙烯装置用能分析利用
2009年11月16日
提纲
石油化工节能的方向和基本途径
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状 乙烯装置节能的主要方向和具体措施
石油化工节能的方向和基本途径
石油化工节能的方向和基本途径
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征
乙烯生产以石油烃为原料，经过蒸汽热裂解、急冷、压缩 、分离等复杂的工艺过程处理，最终得到聚合级乙烯、聚 合级丙烯（部分装置同时生产部分的化学级丙烯）以及混 合碳四、裂解汽油、裂解柴油、裂解渣油等副产品。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 裂解炉区： 烃分压：裂解过程中的一次反应，不论是脱氢反应还是断 链反应，气体分子数都会增加。从化学平衡观点来分析， 降低烃分压，有利于提高乙烯的平衡转化率，同时对缩合 、聚合等二次反应起到抑制作用。为此，采用水蒸汽做稀 释剂（稀释蒸汽），来降低烃分压。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 裂解炉区： 裂解炉出口产物分布决定了装置目的产品的收率高低和分 离回收处理的难易。裂解炉热效率（排烟温度、剩余O2含 量、炉壁温度）、裂解炉运行周期（炉管结焦状况）、裂 解操作工艺参数控制（COT、水油比）、裂解炉烧焦工艺 参数控制和（炉子出口设置的）废热锅炉对裂解气高温热 量的回收水平及其汽包排污率等是影响该区域能量利用效 率的关键因素。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 裂解炉区： 裂解反应的温度与停留时间：热力学方面，创造高温条件 ，裂解有利于乙烯的生成，但高温下烃分解为碳和氢的可 能性更大；动力学方面，高温下烃裂解生成乙烯的反应速 率大于烃分解为碳和氢的反应速率。利用生成乙烯的动力 学优势去克服生成碳和氢的热力学优势，就为最大限度获 取乙烯创造了条件，为此，裂解反应需要高温和短停留时 间。停留时间长，可促进一次反应，但二次反应更可充分 进行，这样一次反应生成的乙烯就会通过二次反应而大量 消失；停留时间过短，一次反应来不及进行，原料转化不 完全，为此，需要选择适宜的停留时间。
4.53
7.25 6.63 1.02 0.28 -4.04 100.0
中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状
某乙烯装置分区域的能耗构成数据(千克标油/吨乙烯)
燃 料
锅炉 给水
发生 DS 的MS
产SS
炉区 能耗 合计
炉区能耗 分离区能耗 占装置 占装置 分离区 的比例 的比例 能耗 合计 % %
三机 能耗
注：此表所列为美国所罗门公司2009年全球乙烯装置绩效评估结果，参与评估的装置共117 套，合计乙烯产能7560万吨/年，约为全球总产能的67%~68%。
中国石化乙烯装置燃动能耗水平现状
装置名称 集团公司 燕山 2008年完成 649.36 617.18 2009年度指标 648.00 610.00 1-10月完成 622.70 578.43 比指标(±) -25.30 -31.57
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 压缩区： 压缩机及其驱动透平的设计工作效率，驱动透平进汽和抽 汽的实际蒸汽参数、抽/凝比、复水器真空度，机组的运 行工况（处理负荷、透平结垢、压缩机结焦等），裂解气 压缩机系统段间冷却器的结焦，制冷机系统设备及管线的 冷损等是影响该区域能量利用效率的关键因素。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 分离冷区： 由冷箱、氢气甲烷化和脱甲烷、脱乙烷、碳二加氢系统、 乙烯精馏等系统组成，其主要作用是将裂解气中氢气分离 出来；将氢气中杂质CO除去，得到高纯度的氢气；将裂 解气中的甲烷分离出来；将碳二馏份分离出来，并通过选 择性加氢脱除其中的乙炔（尽可能地转化为乙烯）；将乙 烯和乙烷分离，得到聚合级乙烯产品。
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征 压缩区： 由裂解气压缩机、制冷压缩机（甲烷、乙烯、丙烯的复叠 制冷；混合冷剂的二元制冷、三元制冷）、碱洗塔、裂解 气干燥等系统组成，其主要作用是将裂解气升压至有利于 轻组分通过常规精馏实现分离所需的压力；提供各组分分 离所需的不同温度级位的冷剂（常见冷剂等级：18 ℃、 3℃、-24 ℃、-40 ℃、-55 ℃、-75 ℃、-100 ℃） ；将裂解气中的裂解汽油组分分离出来；将裂解气中的 CO2、H2S等酸性气体脱除掉；将裂解气中的饱和水除 去。
脱甲烷塔
冷箱
乙烷
脱丙烷塔 碳三加氢
丙烯
脱丁烷塔
碳四
丙烯精馏塔
丙烷
裂解汽油
乙烯装置的工艺流程特点及其用能特征
裂解炉
原料
汽油初馏塔
急冷水塔
碱洗塔
裂解气干燥器
1#-4#
裂解气压缩机
裂解汽油
裂解气压缩机 乙烯精馏塔 甲烷氢
乙烯 裂解柴油 裂解燃料油 氢气
高压脱丙烷塔
脱甲烷塔
碳二／碳三 加氢
冷箱 5#
P-1
上海
其中：1# 2# 齐鲁 扬子 茂名 广州 天津
698.28
886.71 668.83 660.38 664.57 606.82 657.11 614.71