一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法技术

技术编号:41792272 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-24 20:18
本发明专利技术公开了一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,通过读取乙烯裂解炉辐射段管式反应器实时运行工况参数和结构参数,计算乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下管外壁向管内裂解气的换热耗散和管内的热化学反应耗散,进而校核流平衡方程,最后计算得到乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下的理性效率。该方法反映了乙烯裂解炉辐射段管式反应器生产乙烯过程中不可逆性产生原因、分布情况以及可用能的利用程度,对降低生产过程的能耗,提升节能潜力提供理论支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于乙烯生产过程能耗分析,具体涉及一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法


技术介绍

1、乙烯是化工工业不可或缺的基础原料,广泛应用于塑料、合成纤维和橡胶等制造过程,占据石油化工产品中75%份额。然而,乙烯的生产过程却面临着能耗高的严重问题,特别是在乙烯裂解炉辐射段的管式反应器中,这一过程伴随大量热能吸收和能量损失。由于乙烯是化工产业的关键中间体,其生产的高能耗不仅增加了生产成本,也不利于环境可持续性。在这一背景下,深入了解乙烯生产的能源消耗状况,提高生产效率和降低能耗尤为重要。然而,现有乙烯生产工业过程中一般是以热力学第一定律为基础的焓分析法来评价系统的能量利用。但随着对节能减排的迫切需求,该方法在指导用能方面逐渐显露出局限性。焓分析法只能从量的角度来指导用能,却无法体现能的质量变化。对于乙烯裂解炉辐射段管式反应器而言,现有评价方法无法准确确定乙烯生产过程中不可逆性产生的原因和分布情况,难以定量评估乙烯生产过程中乙烯裂解炉辐射段管式反应器的节能潜力。


技术实现思路

1、为了克服上述现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,其特征在于,利用乙烯裂解炉辐射段管式反应器管外壁向管内裂解气的换热耗散和管内的热化学反应耗散分析乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下的不可逆损失来源和分布规律,并利用乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下理性效率来评估乙烯裂解炉辐射段管式反应器的节能潜力;具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,其特征在于:步骤1中所述实时运行工况参数包括乙烯裂解炉辐射段管式反应器入口、出口的温度、压力以及参与反应的所有组分i的摩尔流量;步骤2中所述裂解气热力学参数和物性参数,其中裂解气热...

【技术特征摘要】

1.一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,其特征在于,利用乙烯裂解炉辐射段管式反应器管外壁向管内裂解气的换热耗散和管内的热化学反应耗散分析乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下的不可逆损失来源和分布规律,并利用乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况下理性效率来评估乙烯裂解炉辐射段管式反应器的节能潜力;具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,其特征在于:步骤1中所述实时运行工况参数包括乙烯裂解炉辐射段管式反应器入口、出口的温度、压力以及参与反应的所有组分i的摩尔流量;步骤2中所述裂解气热力学参数和物性参数,其中裂解气热力学参数包括裂解气进入、流出乙烯裂解炉辐射段管式反应器时的焓值和熵值;物性参数包括裂解气进入、流出乙烯裂解炉辐射段管式反应器时的密度和比体积。

3.根据权利要求1所述的一种乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况能效评价方法,其特征在于:所述乙烯裂解炉辐射段管式反应器动态工况为乙烯裂解炉辐射段管式反应器内发生裂解反应时,产生的焦层厚度随时间的累计不断增加,从而导致出口温度、出口压力以及输出产物的摩尔流量随时间不断变化的工况。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:严卉郭彩玲沙钊旸赵全斌刘明种道彤
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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