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第一章 绪论 1

第一节 乙烯与石油化工 2

一、乙烯是石油化工的标志 2

二、乙烯是石油化工的基础原料 4

三、乙烯生产所用原料的构成 7

第二节 世界乙烯工业发展状况 8

一、乙烯生产能力与产量 9

二、乙烯生产技术的发展 11

第三节 我国乙烯工业的发展 13

三、乙烯装置的布局 13

一、乙烯工业历史的沿革 14

二、乙烯工业目前的水平 16

三、乙烯工业发展展望 18

第四节 乙烯装置的技术经济 19

一、规模与乙烯成本的关系 19

二、规模与投资的关系 22

三、原料与成本的关系 22

四、原料与投资的关系 24

五、综合利用 25

第二章 原料 27

第一节 石油烃裂解反应 27

一、链烷烃的裂解反应 28

二、环烷烃的裂解反应 29

三、芳烃的裂解反应 29

四、烯烃的裂解反应 30

一、族组成(PONA) 31

第二节 乙烯原料的特性参数 31

二、特性因素 33

三、关联指数BMCI 34

四、碳氢比值、氢含量 35

五、沸程 37

六、其他 38

第三节 乙烯原料的模拟评价 38

一、小型模拟炉裂解试验装置 38

二、小型模拟炉裂解评价试验方法 40

三、中型管式炉裂解试验装置 40

四、裂解评价试验结果与工业裂解炉对比 42

第四节 原料对工艺过程的影响 43

一、乙烷裂解 43

二、石脑油裂解 44

三、原油闪蒸馏分油、重质油裂解 46

第五节 原料与裂解产物分布 47

一、乙烷裂解 47

二、丙烷裂解 48

三、丁烷裂解 49

四、石脑油裂解 51

五、芳烃抽余油裂解 53

六、常压柴油裂解 54

七、减压柴油裂解 55

八、混合馏分油裂解 56

九、我国不同油品裂解结果及讨论 57

第六节 乙烯原料的来源 59

一、原油的常减压蒸馏 59

二、减压柴油加氢裂化 61

三、减压柴油缓和加氢裂化 62

四、芳烃抽余油的生产 64

五、天然气凝析液的生产 64

六、减压渣油轻质化 65

第三章 乙烯生产装置 69

第一节 裂解技术 70

一、鲁姆斯裂解法 70

二、斯通-韦伯斯特裂解法 74

三、凯洛格裂解法 76

四、三菱油化裂解法 80

五、福斯特-惠勒裂解法 83

六、西拉斯裂解法 85

第二节 急冷系统工艺 88

一、急冷工艺过程 91

二、洗涤工艺 98

第三节 国内乙烯装置的裂解和急冷 99

一、砂子炉裂解和急冷 100

二、西拉斯炉裂解和急冷 103

三、毫秒炉裂解和急冷 104

四、正梯台炉裂解和急冷 108

五、USC型炉裂解和急冷 111

六、SRT-Ⅲ型炉裂解和急冷 116

七、M-TCF倒梯台炉裂解和急冷 120

八、蓄热式炉裂解 123

九、管式裂解炉构型分析 123

第四节 压缩和制冷 130

一、离心式压缩机的特性及其分析 130

二、裂解气压缩的工艺过程 134

三、制冷 137

四、驱动工艺 147

第五节 裂解气的净化和深冷分离 148

一、裂解气中酸性杂质的脱除 148

二、裂解气的干燥 152

三、裂解气中乙炔的脱除 156

四、丙炔、丙二烯的脱除 160

五、国内乙烯装置脱炔工艺概况 161

六、氢气的提纯和净化 164

七、裂解气分离 166

八、裂解气分离流程 175

第四章 乙烯装置的试运转 178

第一节 生产准备 178

一、组织准备 178

二、人员准备 179

三、技术准备 180

四、物资准备 181

五、资金准备 181

一、聚合化工装置试车总体方案的制订与优化 182

六、外部条件准备 182

第二节 试车方案的制订与优化 182

二、乙烯装置试车方案的制订与优化 186

第三节 单机试车、联动试车与投料试车 195

一、单机试车与工程中间交接 195

二、联动试车和裂解炉烘炉 201

三、投料试车 204

第四节 乙烯装置投料试车的实践 206

一、国内乙烯装置的投料试车 207

二、国内乙烯装置投料试车的基本经验 209

第一节 裂解 213

一、工艺过程 213

第五章 乙烯装置的运行 213

二、影响裂解的工艺因素 214

三、强化炉区的操作与管理 219

四、结焦与清焦 229

五、特殊操作 236

六、事故案例 238

一、工艺过程 240

第二节 急冷 240

二、影响急冷的工艺因素 241

三、急冷系统操作 242

四、事故案例 246

第三节 压缩与制冷 249

一、裂解气压缩与酸性气体脱除工艺过程 249

二、乙烯-丙烯复迭制冷工艺过程 252

三、影响压缩与制冷的工艺因素 255

四、加强三机的操作与管理 258

五、三机系统事故案例 267

第四节 分离精制系统 270

一、工艺过程 271

二、影响分离的工艺因素 274

三、分离系统操作 277

四、分离精制系统事故案例 286

第五节 装置系统操作 294

一、系统开车 295

二、正常运行 298

三、系统停车和倒空置换 300

四、局部和全面紧急停车 303

五、计划检修中必须检查清理的设备 303

第六章 环境保护与综合利用 304

第一节 污水处理 304

一、含硫污水的处理工艺及排放标准 304

二、含酚污水的处理工艺及排放标准 311

三、含油污水的处理工艺及排放标准 312

四、化学污水的处理工艺和排放标准 315

五、污水的三级处理及操作管理 316

第二节 其他废液的处理 318

一、绿油的处理工艺 318

二、黄油的处理工艺 318

三、废碱液的处理工艺和排放标准 319

第三节 废气的处理工艺及排放标准 322

一、乙烯装置的废气及其污染、监测 322

二、大气环境质量标准 324

三、废气处理 325

四、废气防治及排放标准 328

第四节 噪声及其防治 329

一、噪声及其来源 329

二、噪声的危害及标准 329

三、噪声的防治措施 330

第五节 综合利用 334

一、工艺路线的选择 334

二、我国乙烯厂综合利用现状 335

三、综合利用的未来 335

第七章 安全与防火 338

第一节 安全阀 339

一、安全阀的选用与安装 341

二、安全阀的调试 342

三、安全阀的检查 343

四、安全阀的故障原因及其对策 344

五、安全阀的A、B、C分类管理法 344

六、安全阀的在线调试 345

一、火炬系统及其作用 346

第二节 火炬系统 346

二、火炬系统排放量 348

三、火炬的设计原则 348

四、火炬系统的使用和安全 350

五、火炬系统重大事故案例分析 352

第三节 联锁回路 352

一、乙烯装置主要联锁回路系统 353

二、乙烯装置联锁回路的特点 356

三、系统联锁回路误动作的产生及处理 356

一、基本概念 357

第四节 防火防爆 357

二、防火防爆的基本措施 360

三、消防设施 362

四、防爆气体仪 367

五、静电的危害及防护 369

第五节 事故案例分析 370

一、设备管道破裂引起事故 370

三、电气火花事故 371

二、静电事故 371

四、误操作事故 372

五、公用工程事故 373

六、防止事故的措施 373

第六节 安全评价方法 374

第八章 仪表与自动控制 386

第一节 集散系统在乙烯装置中的应用 390

一、集散系统的特点 390

二、集散系统的组成及应用 391

一、DECADE计算机过程控制系统的功能分配与硬件配置 398

第二节 乙烯装置计算机控制系统 398

二、DECADE计算机过程控制系统的软件配置及功能 404

三、计算机系统的操作显示和报表打印功能 405

四、DECADE系统的主要特点 406

第三节 裂解炉控制系统 406

一、SRT-Ⅲ型裂解炉控制系统的构成 407

二、SRT-Ⅲ型裂解炉主要控制系统分析 408

三、SRT-Ⅰ型乙烷裂解炉的控制 413

四、SRT-Ⅳ型裂解炉控制系统分析 413

五、SRT-Ⅳ型裂解炉的自动顺序控制 423

第四节 三机控制系统 426

一、压缩机控制 426

二、蒸汽透平的控制 432

第五节 乙炔加氢反应器控制系统 439

第六节 乙烯精馏塔的控制 445

第七节 计算机控制程序的调试和投用 451

一、控制软件的主要内容 452

二、控制软件的检验、调试、校正及投用 454

三、计算机调试应具备的条件 460

第九章 乙烯装置的技术改造 461

第一节 裂解区的技术改造 462

一、新型裂解炉 462

二、共裂解可以提高选择性 473

三、提高裂解炉的热效率 476

四、添加结焦抑制剂 479

五、采用在线清焦和计算机控制下的自动清焦 481

六、裂解炉与燃气轮机的匹配 482

七、乙烯产量估算 485

八、裂解炉的计算机控制 486

第二节 急冷系统改造 488

一、裂解气体的二段急冷 488

二、急冷油和急冷水的热量回收 489

三、汽油分馏塔和水急冷塔的改造 490

四、减粘塔 491

第三节 压缩系统改造 492

一、增加凝液分离罐和液相干燥器 492

四、蒸汽透平采用双转子以及提高真空度的改造 493

三、降低裂解气压缩机段间冷却压力降 493

二、压缩机五段凝液二次闪蒸 493

五、碱洗塔和干燥器进料洗涤塔采用填料塔 496

六、混合冷剂制冷 496

七、多变压缩的温升与功 498

第四节 分离系统改造 499

一、低压法脱甲烷 499

二、脱甲烷塔前的预分馏塔 500

三、脱甲烷塔塔顶气采用膨胀机 501

四、脱甲烷塔由浮阀塔改成填料塔 503

五、联合脱乙烷塔 504

六、脱丙烷塔的改造 505

七、多孔表面管换热器的应用 506

八、采用碳三液相加氢新工艺和国产乙炔加氢催化剂 507

九、精馏塔采用中间再沸器 508

十、计算机控制 508

十一、火炬气的回收 511

第五节 技术改造实例 513

一、分凝分离器工作原理 514

第六节 分离新技术 514

二、分凝分离工艺过程 515

三、斯通-韦伯斯特公司ARS新工艺与布朗C.F.Braun公司分离新技术 516

第十章 乙烯生产管理 520

第一节 质量管理 520

一、原料的质量要求 520

二、产品的质量指标及控制 521

一、技术规程和操作法 525

第二节 工艺技术管理 525

二、工艺指标管理及原始记录的分析整理 526

三、技措管理 527

四、节能管理 528

第三节 设备管理 531

一、设备的使用与维护 532

二、设备润滑管理 542

三、设备维修管理 543

四、状态监测 551

五、备品备件的储备与管理 562

第四节 公用工程管理 564

一、循环冷却水系统 565

二、海水 574

三、锅炉给水 576

四、蒸汽系统 577

五、氮气系统 579

六、供风系统 580

七、供电系统 580

二、安全教育和培训 583

一、安全管理制度 583

第五节 安全管理 583

三、乙烯装置的安全管理 585

第六节 生产管理信息的计算机处理 593

一、计算机应用于企业管理的三个阶段 593

二、生产管理系统 594

三、计算机的信息处理方式 595

四、生产管理信息系统 595

附录 600

参考文献 647

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