急冷

降低裂解气温度的一种技术

急冷，紧急冷却。

技术介绍

裂解原料在裂解炉中经过高温裂解后产生裂解气，其组分主要含有目标产品H2、C2H4、C3H6、混合C4、芳烃(C6～C8)，另外还含有苯乙烯、茚类、二烯烃等。高温裂解气经废热锅炉冷却，再经急冷器进一步冷却后，裂解气的温度可以降到200～300℃之间。将急冷器冷却后的裂解气依次经过汽油分馏塔油冷和急冷水塔水冷后进一步冷却至常温，在冷却过程中分馏出裂解气中的重组分(如：轻、重燃料油、裂解汽油、水分)，并进一步回收热量，这个环节称为裂解气的急冷系统。

系统作用

1. 经急冷系统处理，尽可能降低裂解气温度，从而保证裂解气压缩机的正常运转，并降低裂解气压缩机的功耗。

2. 裂解气经急冷系统处理，尽可能分馏出裂解气中的轻、重组分，占裂解气的质量分数3.5%左右，减少进入压缩分离系统的进料负荷。

3. 在裂解气急冷过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收，用以再发生稀释蒸汽，从而大大减少污水排放量。

4. 在裂解气急冷过程中继续回收裂解气低能位热量。通常，可由急冷油回收的热量发生稀释蒸汽，并可由急冷水回收的热量进行分离系统的工艺加热。

工作原理

来自急冷油塔顶的裂解气进入急冷水塔,在急冷水塔内汽油组分和稀释蒸汽均被冷凝下来，经过油水分离后，汽油馏分经汽油回流泵采出，急冷水经急冷水循环泵采出。采出汽油部分送至急冷油塔作为精馏段的回流，其余送至汽油汽提塔。急冷水塔顶的裂解气送至裂解气压缩单元。采出的急冷水经热量回收后返回塔内作回流，急冷水经一系列的工艺用户回收热量后，分两路返回塔内，一路直接返回到塔中部，一路经循环水进一步冷却后回到塔顶。

种类

急冷的方法有两种，一种是直接急冷，一种是间接急冷。直接急冷是用急冷剂与裂解气直接接触，急冷剂用油或水，急冷下来的油、水密度相差不大，分离困难，污水量大，不能回收高品位的热量。采用间接急冷的目的是回收高品位的热量，产生高压水蒸气作动力能源以驱动裂解气、乙烯、丙烯的压缩机，汽轮机及高压水阀等机械，同时终止二次反应

系统及化学剂

急冷水塔系统

急冷水塔采用规整填料设计，塔底的油水分离器要达到水中游离油的含量不超过0.5%的目标，以避免下游急冷水循环系统和稀释蒸汽发生器系统结垢。汽油汽提塔用中油作为再沸器热源，塔顶汽提出来的轻组分返回急冷水塔中部，塔底汽油馏分经汽油汽提塔底泵升压后与脱丁烷塔底汽油产品经冷却器一起送界区。

阻聚剂

使用位置：汽油回流泵入口

药剂作用：防止急冷油塔上部聚合。

为了避免烯类单体在贮藏、运输等过程中发生聚合，单体中往往加入少量阻聚剂，在使用前再将它除去。一般，阻聚剂为固体物质，挥发性小，在蒸馏单体时即可将它除去。常用的阻聚剂对苯二酚能与氢氧化钠反应生成可溶于水的钠盐,所以可用5%～10%的氢氧化钠溶液洗涤除去。氯化亚铜和三氯化铁等无机阻聚剂也可用酸洗除去。

减粘剂

使用位置：急冷油循环泵EP3201前。

药剂作用：降低急冷油系统粘度，保证急冷系统正常运行

该技术用于控制乙烯裂解分馏装置中循环急冷油，提高急冷油的换热效率。在乙烯裂解过程中，石脑油、轻烃等在会高温下发生裂解反应，产物冷却后于循环急冷油混合物倍送入急冷油塔。在急冷油塔底的部分物料与进料中的苯乙烯、茚等不饱和芳烃在高温下发生聚合，生成大分子物质导致急冷油在循环使用中黏度不断升高，增加了循环泵的功率，降低了急冷油的换热效率。

破乳剂

使用位置：一级急冷水回流控制阀后。

药剂作用：解决Q.W乳化问题。

有机相与水相的有效分离，一种最简单的有效方法是采用破乳剂，消除乳化形成具有一定强度的乳化界面，达到两相分离。然而不同的破乳剂对有机相破乳能力是不同的，破乳剂的性能直接影响两相分离效果。青霉素生产过程中，一个重要程序是用有机溶剂（如醋酸丁酯）从青霉素发酵液中萃取青霉素，由于发酵液中含有蛋白质、糖类、菌丝体等的复杂物，萃取时有机相与水相的界面不清，呈一定强度的乳化区，对成品得率影响很大。为此必须使用破乳剂破乳，消除乳化现象，达到两相快速有效分离。

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