乙烯气相聚合工艺液态冷凝技术的设计研究

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上海赛科石油化工有限责任公司聚烯烃/聚乙烯装置设置二条30万吨/年的生产线,年产60万吨/年线性低密度和高密度聚乙烯,该文对该装置工程设计中乙烯气相法聚合液态冷凝技术进行了设计研究.采用ASPEN PLUS计算软件,通过对液态冷凝工艺主回路系统的计算,得到了反应主回路系统各股物流的物性.通过对反应器的物料衡算,得到该工艺技术的原料单耗、单程转化率等方面优于其他工艺.通过对主回路系统的热量衡算,得到主回路冷却器的设计负荷和反应器反应热;计算表明反应产生的大部分热量是靠冷凝剂来带走.对设计工况下应用液态冷凝技术后关键工艺设备气相反应器、主回路冷却器、分离器以及压缩机等进行设计选型.运用PLANT DESIGN SYSTEM(PDS)软件对装置进行土建、设备、管道模型设计.对乙烯气相聚合中外部取热技术和液态冷凝技术进行工艺对比,设计表明采用液态冷凝工艺循环气体的流量可以减少,反应器的体积和压缩机的负荷可以大大降低;换热器的传热系数增大,换热效率得到提高;增加了反应器的时空收率(STY)和单程转化率;对采用不同技术的建设投资进行比较表明,在乙烯气相聚合工艺中采用液态冷凝技术可以用较小的投资获得较高的生产效率.
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