苯乙烯作为重要的化工原料,可用于生产聚苯乙烯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、丁苯橡胶和丁苯胶乳等产品。长期以来,我国苯乙烯自产能力不足,国内供给主要依靠向国外进口。而随着我国新建苯乙烯装置的不断投产,我国苯乙烯产能将逐渐饱和,因此降低原料成本、减少装置物耗能耗、提高工艺的先进性是提高企业经济效益的主要手段。本文以富乙烯气液相法制乙苯工艺为基础,探讨了不同乙烯浓度、不同组成的富乙烯气原料对工艺流程的响应与装置能耗水平的影响。首先使用Aspen Plus软件对某石化企业的乙苯-苯乙烯联合装置进行多工段建模,包括液相烷基化反应单元、乙苯精馏单元、乙苯脱氢反应单元、尾气及凝液处理单元、苯乙烯精馏单元等,并将模拟结果与设计值对比,各项关键数据结果的设计值与模拟值的误差均小于5%,保证了模型的准确性。对乙苯精馏工段与苯乙烯精馏工段的分离序列进行对比分析,选取了经济效益最佳的分离流程。探究了工艺流程对原料响应,得出富乙烯气液相法制乙苯的适宜乙烯原料浓度范围为70%及以上,且不含氢气、甲烷等轻端组分。通过对富乙烯气液相法制乙苯工艺流程中压力能的充分利用,开发出了富乙烯气制乙苯的闪蒸分离装置,并对各操作参数进行灵敏度分析,使闪蒸工艺流程的操作费用降低了21%,并减少了一定的设备费用,切实提高了企业的经济效益。同样地,对原料适应性更强的多级吸收工艺建立模型,对关键的操作参数进行灵敏度分析,并根据其工艺特点对不同来源的乙烯原料的适应性,并与富乙烯气液相法工艺对比分析,得出多级吸收工艺更适用于70%以下且含有轻端组分的乙烯原料。