乙烯化工的案例
氣體質量流量計在石油化工乙烯裂解爐流量監測
乙烯（Ethylene），化學式為C2H4，分子量為28.06，是由兩個碳原子和四個氫原子組成的化合物。兩個碳原子之間以碳碳雙鍵連接。乙烯作為石油裂解氣的主要成分,它的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平。下面工采網小編通過介紹石油化工裂解爐乙烯流量監測中了解氣體質量流量計應用技術方案。
乙烯的生產是整個石油化工行業的基礎，裂解爐則是生產乙烯的主要裝置，其功能是將石腦油、柴油、加氫尾油、液化石油氣（LPC）等液體原料和循環乙烷等氣體原料加工成裂解氣，包括（乙烯、丙烯和各種高副產品）。通過高溫和催化劑的作用,將石油或天然氣中的烴類化合物轉化為乙烯。乙烯裂解爐的結構包括爐體、爐管、加熱裝置、冷卻裝置和控制系統等部分,工作原理是在裂解過程通過燃氣燃燒在裂解爐的爐內產生1000℃以上的高溫（乙烯裂解反應需要一定的溫度和壓力條件。一般情況下,乙烯裂解.爐的溫度在700°C 到950°C之間,壓勵在0.1MPa到1.0MPa之間。高溫可以促進反應的進行,但過高的溫度可能會導致副反應的發生。）催化劑的作用下將各種原料在爐的對流段預熱并與稀釋蒸汽混合（以降低碳氫化合物分壓）后，進入輻射段的爐管，在高溫作用下發生裂解反應，生成多組分裂解氣。為了抑制二次反應的發生，高溫裂解氣通過余熱鍋爐和急冷器進行冷卻和熱量回收，然后將裂解氣輸送至急冷裝置的汽油分餾塔。生成乙烯和其他副產物。
乙烯裂解爐的操作和控制是確保反應正常進行的關鍵。通過合理的設計和優化,可以提高乙烯的產率和選擇性,實現高效的生產。因而乙烯裝置裂解爐的運行分析需要對爐內溫度、壓力、流量等參數進行監測和記錄。通過實時監測這些參數，可以了解爐內反應的熱力學狀態，并進行及時調整。當溫度過高時，乙烯裝置裂解爐的運行分析需要對爐內溫度、壓力、流量等參數進行監測和記錄。
展開 世界僅兩家的原油直接制乙烯技術，有多強？
該技術也可以“跳過”傳統原油精煉過程，直接將原油轉化為輕質烯烴和芳烴，大幅增加乙烯、丙烯和輕芳烴等高價值化學品產量，同時顯著降低綜合能耗和碳排放。試驗結果表明，低碳烯烴和輕芳烴總產率提升2倍，高達50%以上，即采用該技術每加工100萬噸原油可產出高價值化學品約50萬噸，經濟價值巨大。
乙烯是化工產品的基礎原料，被譽為“石化工業之母”，是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一。隨著人們生活水平的不斷提高，全球化工產品需求持續增長，作為化工產品的基礎原料，乙烯、丙烯的需求量也相應持續增長。而通常乙烯、丙烯生產所需的原料，需要經過煉油廠的原油精煉加工過程，生產流程長，且原油中僅有30%左右用于生產化工原料。
上述兩種技術結合，有望把原油生產的化學品總量提高到70%以上，將成為未來“油轉化”經濟可行的技術路線。對化解我國煉油產能過剩、化學品供應不足矛盾具有重要意義。
在煉化產業方面有突破的不止中國石化，還有以生產石油和天然氣上游能源產品為主的中國石油。
今年8月，中國石油連續兩次完成煉化產業的突破——第一次，8月3日，榆林乙烷制乙烯項目投產；第二次，8月30日，塔里木乙烷制乙烯項目投產。
中國石油的乙烷制乙烯項目，開國內乙烷裂解制乙烯技術之先河，使中國擁有了以純乙烷為原料的大型乙烯裂解自主知識產權技術，既填補了國內空白，又讓項目落地成為可能。
中國石油兩個乙烷制乙烯項目，意義并不僅止于企業的高質量發展，中國有36萬億立方米的頁巖氣可采儲量，從頁巖氣中提取富乙烷資源作為乙烯裝置的替代原料，也將是中國乙烯行業抵抗外來沖擊最有效的重要舉措。
實現對美好生活的追求，離不開乙烯。也因此，乙烯在中國屬于供不應求的商品。中國石化和中國石油正在用各自研發的技術路線為中國市場提供乙烯。
展開 中石化將在七個地方布局大煉化
鎮海煉化：形成煉油能力3800萬噸、乙烯220萬噸
鎮海煉化是我國最大的石油化工基地之一，根據中石化整體規劃，擴建1500萬噸煉油、120萬噸乙烯項目已經啟動，該項目投資總額500億元，建成后，鎮海煉化將形成年煉油能力3800萬噸、乙烯220萬噸，成為世界前五的煉油化工生產基地。
鎮海基地是在鎮海煉化現有產能基礎上的再擴建，將帶動石化深加工、新材料、精細化工等下游產業集約化發展，是持續推動我國石化產業邁向全球價值鏈中高端，培育具有全球競爭力的世界一流企業而做出的重大布局。
鎮海煉化擁有2300萬噸/年煉油、100萬噸/年乙烯的規模，與4500萬噸/年的深水海運碼頭、超過330萬立方米倉儲共同構成了“大煉油、大乙烯、大碼頭、大倉儲”的產業格局。
根據《2020年國內外油氣行業發展報告》的數據，2005年中石化乙烯產能552.5萬噸/年，占國內總產能的70.3%；2019年產能1101.5萬噸/年，占比35.9%；2020年產能1181.5萬噸/年，占比33.6%。
來源：網絡
由化工707編輯整理
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展開 北京 | Bentley STAAD 結構專業集成解決方案技術交流會
會議聯系人：
Bentley軟件公司 趙銀慶
郵箱：yinqing.zhao@bentley.com, 手機：15811345916
精彩案例
集成結構設計助馬來西亞乙烯工廠項目提前交付
Toyo Engineering (Toyo) 在全球新建造了超過 40 個乙烯工廠，最近又負責在馬來西亞柔佛州邊加蘭地區交付一座蒸汽裂化綜合樓。該工廠是馬來西亞國有石油與天然氣公司 PETRONAS 的一體化煉油與石化計劃一部分。它是馬來西亞下游最大的液基新工廠，也是生產乙烯的石油化工綜合體，用于制造許多工業和消費市場中的聚合物。
Toyo 全盤負責項目的工程詳圖設計、設備和材料采購、施工以及設施調試。鑒于項目的巨大規模，乙烯工廠要求對從管架和建筑到設備和相關基礎設施在內的各種結構元素展開復雜的工程設計分析。不同設計專業需要跨多個地理位置開展實時協作，以確保交付質量和格式的標準化。
通過 Bentley 無縫集成的 STAAD.Pro 和 STAAD Advanced Concrete Design 三維結構分析和設計應用程序，多專業項目團隊能夠在一組集成的應用程序中同時共享經過同步的模型數據和更新設計及圖紙。該解決方案支持在團隊中進行迭代式多專業設計檢查，有助于增強設計生產效率并簡化工作流，從而減少了重復工作并消除了錯誤。
Toyo Engineering 土建和結構部的主管工程師 Ajay Marathe 說道：“迭代和復雜的設計檢查能夠一次性完成。從而同步圖紙交付，減少了 30% 的工時。”集成的工作流還促進了設計的優化選取，以選擇最佳的施工材料，并支持現場的并行工作，節省了 10% 的施工時間。
展開 
STAAD.Pro CE 參考荷載及其在動力分析中的應用
集成結構設計助馬來西亞乙烯工廠項目提前交付
“無縫集成的 STAAD.Pro 和 STAAD Advanced Concrete Design 徹底顛覆了 RCC 結構的工程詳圖設計，確保了自動化、準確性和一致性。”
——Toyo Engineering 土木工程與結構首席工程師
馬來西亞的大型石化計劃
作為工業設施工程和施工領域的全球領導者，Toyo Engineering (Toyo) 在全球新建造了超過 40 個乙烯工廠，最近又負責在馬來西亞柔佛州邊加蘭地區交付一座蒸汽裂化綜合樓。該工廠是馬來西亞國有石油與天然氣公司 PETRONAS 的一體化煉油與石化計劃（也稱作煉油與石化一體化開發項目）的一部分。它是馬來西亞下游最大的液基新工廠，也是生產乙烯的石油化工綜合體，用于制造許多工業和消費市場中的聚合物。
Toyo 全盤負責項目的工程詳圖設計、設備和材料采購、施工以及設施調試。設計這種綜合設施要求跨全球分布的多個專業開展工程詳圖設計。為了滿足當地和歐洲設計準則的嚴格質量要求，優化工程設計分析并在緊張的時限內確保設計準確度，Toyo 需要使用集成和自動化的工作流程來交付此項大型乙烯工廠項目。
集成的技術可簡化工作流
鑒于項目的巨大規模，乙烯工廠要求對從管架和建筑到設備和關聯基礎設施在內的各種結構元素展開復雜的工程設計分析。不同設計專業需要在協作環境中跨多個位置開展實時協作，以確保交付質量和格式的標準化。
展開 Toyo率先使用STAAD Advanced Concrete Design交付大型乙烯工廠項目
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Toyo 率先使用 STAAD Advanced Concrete Design 交付大型乙烯工廠項目
Bentley 的集成式 STAAD 技術將工程時間縮短 30% 并建立了混凝土新標準
“無縫集成的 STAAD.Pro 和 STAAD Advanced Concrete Design徹底顛覆了 RCC 結構的工程詳圖設計，確保了自動化、準確性和一致性。”
—— Toyo Engineering 土建與結構部主管工程師 Ajay Marathe
??背景速遞：
馬來西亞的大型石化計劃
作為工業設施工程和施工領域的全球領導者，Toyo Engineering (Toyo) 在全球新建造了超過 40 個乙烯工廠，最近又贏得了一份價值 23 億美元的合同，負責在馬來西亞柔佛州邊加蘭地區交付一座蒸汽裂化綜合樓。該工廠是一個集成的煉油和石化項目。它是馬來西亞下游最大的液基新工廠，也是生產乙烯的石油化工綜合體，用于制造許多工業和消費市場中的聚合物。
Toyo 全盤負責項目的工程詳圖設計、設備和材料采購、施工以及設施調試。
展開 這根管有點長，超級化工裝備，震撼來襲！
由天華院提供的150萬噸年乙烯工程項目裝置
在線分析小屋設備
憑借五十多年在線分析系統的技術積累，天華院持續對在線分析系統進行開發和創新。近年來開發的乙烯、丁二烯、苯酚丙酮、烷基化、芳烴、PTA、MTBE、PE、PP、PSA、EO/EG、催化裂化及硫磺回收等裝置的在線分析系統，已廣泛應用于鎮海煉化、恒力（大連）煉化、斯爾邦石化、上海賽科、中沙(天津)石化、德納(南京)化工、京博石化、新浦化學、連云港石化等大型石化生產企業。
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國內裂解乙烯碳九脫硫技術研究進展
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 中外能源 山東銳博化工
作 者 | 孔德忠
關鍵詞 | 裂解乙烯 碳九 脫硫技術
共 2554 字 | 建議閱讀時間 12 分鐘
導 讀
乙烯是石油化工行業的基本原料，乙烯產量已成為衡量一個國家石油化工發展水平的標志。近年來，隨著國民經濟的快速發展，國內乙烯工業發展迅速，2019年國內乙烯年產能達到2889×104t，2020年乙烯年產能規模超過3300×104t，我國已成為僅次于美國的世界上第二大乙烯生產國和消費國。
我國的乙烯裝置主要以石腦油和加氫裂化尾油為裂解原料，裂解副產物碳九餾分(以下簡稱碳九)占了乙烯產量的10%~20%。國內絕大多數乙烯廠家將裂解碳九餾分作為廉價的初級原料銷售，僅少數廠家將其進行初步加工后作為汽油、柴油組分或溶劑油。隨著企業和相關科研機構科研力度的加大，碳九利用技術逐漸成熟，目前我國碳九的利用途徑有生產石油樹脂、精制雙環戊二烯和加氫生產芳烴溶劑油等，但其利用率還不是很高。其主要原因是碳九中硫的存在，導致其產品臭味較重，影響產品質量和應用，并污染環境。因此如何降低碳九中的硫含量，是提高后續產品質量和充分有效合理利用碳九的關鍵。
碳九的組成和性質
碳九組成較為復雜，可檢測的組分有150種以上，而且其中不飽和組分較多，含有大量的不飽和烯烴和稠環芳烴。它具有兩個明顯特點：
①碳九中占較大比例的是沸點≤200℃的餾分，其中較多的是不飽和烴。
②組分復雜，且沸點相差不大，對其中的關鍵組分逐一直接分離利用有困難。
展開 首套乙烯法裝置落地！還有哪些MMA技術值得期待？
項目采用國內首套乙烯法工藝技術，開辟了煤化工原料氣與石油化工制乙烯合成MMA的新路徑。
四步法生產MMA
我國MMA半數以上采用氫氰酸工藝，污染重、規模小、質量差，同時每噸MMA產生含氰廢渣1.5噸，難降解廢水15噸，難以處理，此外原料氫氰酸屬劇毒物質，建設氫氰酸合成裝置受到技術、原料和環保等多方面條件的限制。
中國科學院過程工程研究所自2010年開始研究乙烯-合成氣法制MMA的技術路線，該技術以合成氣和乙烯原料，采用四步法生產MMA，于2017年在河南省中原大化集團有限責任公司煤化工廠區建成了千噸級工業試驗裝置，并于2018年7月開車穩定運行，通過了72小時考核。
作為一種化工產品，MMA可直接應用于離子交換樹脂、紙張上光劑、紡織印染助劑、皮革處理劑、阻垢分散劑、潤滑劑、潤滑油添加劑、原油降凝劑、木材和軟木材浸潤劑、電機線圈的浸透劑、絕緣灌注材料和塑料型乳液的增塑劑、環保型聚羧酸水泥減水劑、地板拋光、不飽和樹脂改性、甲基丙烯酸高級酯類等許多領域。
作為材料單體，MMA主要應用于聚甲基丙烯酸甲酯（俗稱有機玻璃，PMMA）的生產，也可與其他乙烯基化合物共聚得到不同性質的產品，如用于聚氯乙烯（PVC）助劑ACR、MBS的制造以及作為第二單體應用于腈綸的生產。除了PMMA，MMA在國內另一個主要消費領域是用于生產溶劑型涂料、水性涂料以及乳膠漆。
2021年國內甲基丙烯酸及其酯類整體市場整體供應層面逐步充裕，特別隨著2021年浙石化新建9萬噸/年甲基丙烯酸甲酯建成投產以及山東利華益新建10萬噸/年甲基丙烯酸甲酯建成投產，國內甲基丙烯酸甲酯整體市場進入“買方市場”階段。
展開 實例分析│低壓甲烷壓縮機拆除對乙烯裝置運行的影響
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 乙烯工業 SEI
作 者 | 劉永莉
關鍵詞 | 乙烯裝置 低壓甲烷壓縮機 拆除
共 2723 字 | 建議閱讀時間 12 分鐘
PART.1
低壓甲烷壓縮機提前停機項目背景
某乙烯裝置采用中石化LECT技術，經脫瓶頸改造后，裝置乙烯產能由800kt/a增加到1100kt/a。擴能后深冷分離系統并聯新線，需要新增1臺大冷箱，受設備布置空間限制，改造后低壓甲烷壓縮機(K-302)需移位至兩制冷壓縮機一端，原低壓甲烷壓縮機所在位置用于布置新冷箱。
乙烯裝置停車檢修和擴能改造的施工時間僅2個月，而新冷箱系統的安裝需要進行低壓甲烷壓縮機系統的拆除、新冷箱的打樁、基礎養護、設備吊裝、珠光砂填充、管道連接等一系列事項，這些工作需4~5個月才能完成。
針對這一改造難題，解決方案一是在全裝置停車后才開始拆除低壓甲烷壓縮機，那么裝置按擬定日期開車時，新冷箱系統將不能完成管道連接等工作，不具備投用條件，只能是深冷分離系統老線先投用，深冷新線延后投用。新冷箱的工藝和儀表管口較多，共76個，因此開車前必須在原老管線上預先做好大量甩頭，并確保甩頭盲端盲死。該方案不會對現有裝置操作產生影響，但缺點是既增加額外工作量，又增加大量的潛在泄漏點，帶來更多安全隱患。
解決方案二是在全裝置停車前提前拆除K-302及其油站等，預留足夠的施工時間進行冷箱打樁和基礎養護等工作，使得新冷箱系統設備和管道的施工安裝能夠與乙烯裝置其它改造施工工作同步完成，那么在擬定日期開車時，乙烯全裝置均能具備投用條件。
從安全角度考慮，方案二是更優選擇。
展開 我國乙烯工業及下游產業鏈發展現狀與展望
關鍵詞 | 乙烯工業 產業鏈 發展現狀
共 4212 字 | 建議閱讀時間 18 分鐘
導 讀
乙烯工業是石油化工產業的核心，乙烯產品占石化產品的75%以上，在國民經濟中占有重要的地位，被稱為“石化工業之母”。乙烯的工業用途廣泛，是合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、醫藥、染料、農藥、化工新材料和日用化工產品的基本原料，這些化工產品對促進國民經濟發展和改善人民生活水平具有重要作用。
我國乙烯工業現狀
01
總體能力
我國是僅次于美國的世界第二大乙烯生產國。截至2021年底，我國共有乙烯生產企業61家，投產乙烯裝置79套，合計總產能4168萬噸/年，約占全球總產能的18%。其中蒸汽裂解制乙烯（含重油催化熱裂解）裝置41套，生產能力2948萬噸/年；煤/甲醇制烯烴（CTO/MTO）裝置27套，乙烯生產能力715萬噸/年；乙烷裂解制乙烯（含混合烷烴裂解）裝置6套，生產能力490萬噸/年。
02
乙烯消費情況
2021年全球乙烯總產能達到2.10億噸/年，消費量約為1.97億噸，我國乙烯新增產能超800萬噸/年，達到4168萬噸/年，是我國乙烯工業史上新增產能最多的一年。2021年，我國乙烯產量為3747萬噸，當量消費量達到5832萬噸，當量缺口達到2085萬噸左右，自給率約為64%。由于國內市場的供需矛盾，加上進口產品在成本、質量等方面的競爭優勢，除乙烯單體外，我國每年還需大量進口聚乙烯（PE）、乙二醇（EG）、苯乙烯（SM）等下游衍生物。
乙烯主要生產路線情況
目前，我國乙烯生產路線主要以石腦油裂解為主，約占72.7%，CTO/MTO工藝占比約20.7%（見圖1）。
展開 
12個優秀化工廢水處理項目解析
有別于一般工業區，上海化工區的排水系統根據性質和來源的不同分為四大類，分別是雨水、生活污水、工業廢水和無機廢水，其中雨水和無機廢水因污染較輕、水質較好可以直接排放，而公司運營的污水廠主要處理生活污水和工業廢水，而其中工業廢水占比更是高達95%，污染負荷極重，且生物可降解性差。自中法水務于2002 年與上海化學工業區發展有限公司、上海化學工業區投資實業有限公司共同組建上海化學工業區中法水務發展有限公司以來，憑借公司過硬的技術實力和嚴謹的管理，確保了污水廠自2005 年投運以來出水100%達標，有效的保護了杭州灣的水體環境。
工業水系統部分，工藝流程圖如下所示：
項目優勢：
上海化工區的生產型客戶從上游乙烯到下游精細化工， 屬于上下游產業鏈的關系。在客戶項目選址和可行研究階段，蘇伊士便配合客戶對其擬建項目中上下水的需求進行相關的評估，并對其污染污水進行取樣分析和污水可處理研究;在客戶取得環評后進入項目建設階段，公司對客戶在建設階段的用水和排水以臨時用水和臨時污水處理的服務合同進行約定;在客戶項目建設完工前完成雙方長期服務合同的簽訂。這種根據工業客戶不同發展階段，為其量身定制合適的污水處理方案的服務模式，既有助于選擇最優的工藝方案，也有效的減少了不必要的建設浪費。
3
中石化揚子石化污水升級改造一、二期工程
申報單位：賽萊默(中國)有限公司
揚子石化污水處理廠地處南京市大廠區內， 污水廠污水處理達標后外排長江，處理污水來自于揚子石化及揚子-巴斯夫的生產生活廢水。一期項目于2000 m3/h ，2011年建成投用;二期項目1400 m3/h，2015年建成。
展開 國產DCS替代國外同類產品，該從哪些方面入手？
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 石油化工自動化 中石化物資裝備部
作 者 | 劉旸
關鍵詞 | 國產DCS 替代 國外產品 可行性
共 6241 字 | 建議閱讀時間 20 分鐘
導 讀
分散控制系統（DCS）作為過程控制、生產數據監視及設備管理的主要控制系統，在石化、化工、交通、電力、冶金、國防等多個領域應用廣泛，是確保現代工業生產安全、穩定運營的關鍵設備。
近年來，國產DCS在百萬噸/年乙烯裂解裝置、千萬噸/年煉油裝置、大型煤化工裝置上都實現了工程應用，其主要技術性能與可靠性指標已基本接近國外同類先進產品水平。由于歷史原因，國內在役DCS仍主要為美國、日本等進口產品，據中國產業信息研究網 調查統計結果顯示，全國在役的重要的DCS中，國外產品占比高達75%；工業控制系統中使用的PLC，邏輯控制器等關鍵部件，國內產品市場占有率不足5%，主要為施耐德、西門子等國外品牌。
進口DCS在信息安全方面存在較大隱患，硬件在設計、制造、封裝、測試等環節存在可能被植入后門的漏洞，可利用后門遠程操控破壞生產裝置，造成停產、爆炸等重大生產事故。通過后門可以竊取工業生產數據，通過網絡傳播病毒和木馬，嚴重影響工業控制系統信息安全。在涉及國家能源安全的煉油石化行業項目建設中，如果不能實現控制系統的自主可控，則會始終處于受制于人、被動挨打的局面。
展開 超級石化推薦：國內煉化一體化產業最新科技進展！
為填補國內化工原料的空缺，多產重石腦油作為催化重整原料,多產尾油作為乙烯裂解制乙烯原料同時降低柴油產量，FRIPP開發了PHU-211柴油加氫裂化催化劑，于2019年6月將該催化劑與柴油精制催化劑PHU-112組合，在中國石油撫順石化分公司1.2 Mt/a柴油加氫裂化裝置進行了首次工業應用。在裝置氫分壓5.4 MPa、進料量77.4 t/h、氫油比1 040∶1、精制反應器平均溫度330.4 ℃、裂化反應器平均溫度352.8 ℃的工藝條件下:重石腦油產品收率為38.7%，芳烴潛含量為45.62%，是優質的催化重整進料；可作為蒸汽裂解制乙烯原料的輕石腦油收率為 6.2%；尾油收率為24.1%，其BMCI值低至7.0，是非常優質的蒸汽裂解制乙烯原料，總體化工原料收率達到69%。
2.3 烴類分子結構導向轉化多產化工原料加氫裂化技術
加氫裂化技術可將重質原料轉化為高附加值的化工原料，但傳統加氫裂化工藝得到的化工原料收率與產品質量存在相互制約的情況，追求最大量的化工原料收率的同時，化工原料產品質量會相應降低。FRIPP深入研究加氫裂化的化學反應過程，探究原料組成結構隨反應過程變化的動態規律，設計了強化反應過程的催化劑級配方案，將高裂化、低加氫活性的裂化催化劑，中裂化、中加氫活性的裂化催化劑與低裂化、高加氫活性的裂化催化劑系統耦合，實現高附加值化工原料的生產。該技術在某1.5 Mt/a加氫裂化裝置的實際應用結果表明，能耗降低59.87 MJ/t以上，尾油的BMCI值降低3～5單位，化工原料產品質量提升明顯。
國內煉化企業在裝置設計與投產方面往往存在抱團效應，導致轉型升級難度相對較大。
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