神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司空分车间 宁夏银川 750000
摘要：近些年来，我国科技不断发展进步，在此背景这下我国许多行业都取得了较为显著的发展成果。特别是化工行业，在科技不断创新的形势之下，取得了很多技术层次的突破。煤制烯烃是化工行业中一项重要的技术，此项技术的作用就是从煤原料中提取乙烯、丙烯等烯烃。随着化工技术的发展，深冷分离技术装置在煤制烯烃工作中进行运用，可以在很大程度上提升煤制烯烃的工作效率。深冷分离技术虽然带来了巨大的好处，但是其自身也存在一定的缺陷，并且具有一定的危险性，因此本文围绕深冷分离技术装置在煤制烯烃中的运用展开分析。
关键词：深冷分离；技术装置；煤制烯烃；优化；发展
根据我国的实际情况来看，目前我国主要的能源构架呈现出“煤多、油少、气少”的现状，这种现状就是指我国煤炭资源丰富，但是石油资源与天然气资源短缺。这种石油资源严重短缺的现状，就在很大程度上阻碍了烯烃的制取。因此这就要求按照我国的实际能源结构来保障烯烃的制取与生产，所以这就需要根据我国石油资源短缺的现状来转变新的生产方式。煤制烯烃技术就是转变能源成产结构的体现，煤制烯烃技术通过煤炭资源来制取烯烃，此项技术将石油制取烯烃转变成煤炭制取烯烃，这样一来就可以摆脱制烯烃技术对于石油资源的依赖，从而促进我国能源结构的协调发展，此项技术对于我国能源结构的转变具有重要作用。
一、煤制烯烃发展状况及煤制烯烃的优势
我国作为煤炭大国，具有丰富的煤炭资源，据数据显示我国约有一万亿吨的煤炭资源储量，我国的煤炭资源储量占据世界总储量的百分之三十以上，保守估计以目前的煤炭储量足以供应我国使用一百年左右，总体来说我国的煤炭资源要远高于石油、天然气等资源。因此，这丰富的煤炭资源为我国煤化工行业的发展打下了坚实的基础，并且这也为煤化工行业提供了丰富的原料。煤制烯烃相关技术与行业是未来煤炭能源向清洁高效目标发展的大体方向，据目前的情况来看，我国在煤制烯烃技术上已经取得了显著的成果，并且，相信在未来煤制烯烃相关技术还会不断得到创新与发展，目前我国许多研究机构都在对煤制烯烃技术进行研究与探索，并且取得了一定的创新成果，例如我国大连化物所在传统的煤制烯烃MTO生产流程之上，又研发出一种更加新型的煤制烯烃的工艺流程，这种新型的工艺是通过煤炭来制造合成气体，然后经过二甲醚来形成低碳烯烃，这种新型的煤制烯烃工艺称为DMTO。这种新型的煤制烯烃工艺与传统的MTO工艺相比具有工作效率高、工作时间短等优点，因为这种新型工艺在一氧化碳的转换方面具有极高的效率，并且对于成本的控制方面也有很高的作用。现阶段我国正在大力建设DMTO工艺，在其原有的技术上进行更深层次的创新，同时我国也正在进行更新的甲醇制烯烃技术研发，通过现阶段的实际工作情况来完善甲醇制烯烃相关技术，从而促进甲醇制烯烃技术的发展。总体而言，煤制烯烃技术具有四个层面的优点：一、资源层面，传统的制取烯烃技术需要大量的石油，因为传统的制取烯烃技术需要利用石脑油来进行裂解，所以这就代表我国需要使用大量的石油资源来制取烯烃，但是我国的石油资源紧缺，所以这无形之中为我国能源的发展增添了一个阻力。但是煤制烯烃技术的使用就在很大程度上缓解了这一问题，因为此项技术通过煤炭资源来制取烯烃，恰巧我国煤炭资源丰富，因此煤制烯烃技术十分有利于我国能源结构的发展；二、经济效益层面，与传统的制取烯烃工艺相比，煤制烯烃工艺使用的原料极为简单，只需要煤炭资源作为原料进行生产，所以这对于我国中西部地区来说具有极大的经济效益，因为我国中西部地区煤炭资源丰富，并且煤炭资源的价格极为低廉，因此将煤炭资源转化成烯烃就可以在很大程度上提升我国中西部地区的经济效益，并且中西部生产的烯烃还可以满足我国到那个沿海发达城市的使用，所以说这达到了地区之间的互利，因此这对于经济效益的提升具有重要意义；三、技术层面，传统的制取烯烃技术大多是从西 方发达国家所引进或者购买的专利技术，因此这对于技术的发展具有一定的局限性，但是煤制烯烃技术的使用，在对我国能源机构、使用成本等方面都具有重要意义的同时，其还十分有利于我国对制取烯烃技术进行研发与更新，并且此项技术十分适合我国的实际情况；四、能源安全层面，根据我国的能源现状及未来的能源状况进行分析，我国目前或是在未来都将处于石油资源短缺的局面。因此如果按照传统的制取烯烃技术来看，将会使用大量的石油资源，但是我国石油资源又特别短缺，因此这无疑在我国的能源安全问题上增添了一定的压力，但是煤制烯烃技术的研发就解决了这一问题，此项技术将石油资源转移到煤炭资源之上。我国在煤炭资源方面，具有独特的优势。因为我国煤炭资源储量极大，所以在一定意义上，煤制烯烃技术很好的保障了我国的能源安全，保障了能源资源能够物尽其才。总体而言，煤制烯烃技术对于我国经济的发展与能源结构的发展具有重要意义。
二、深冷分离技术
2.1工作原理
深冷分离技术的工作原理为：首先将甲烷进行冷却与压缩处理，然后使甲烷由气态转变为液态，当甲烷在液态形式下时就可以将烯烃成分提取出来。深冷分离技术主要就是通过低温压缩的方式来转变气体的形式，然后便于有效成分以及物质的提取。深冷分离技术在应用中具有极高的应用性，其可以在很大程度上提高物质的生产效率。并且深冷分离技术适合被广泛应用，因为其具有很高的生产作用，其自身的意义就是促进大范围的生产。
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2，2深冷分离技术的特点
根据深冷分离技术在煤制烯烃中的运用情况来看，可总结出以下几种特点：第一，在生产烯烃的过程中，需要用到的低温设备与工作管道都要存放在保冷箱之中，同时还需要在保冷箱之中增添传热性能较低的绝热材料，作用是为了防止在工作中出现热传递，导致工作环境中温度的上升，从而影响工作效率；第二，工作中所用的低温热备与绝热材料，在低温情况下要具备一定的强度，作用是保障生产的顺利进行。同时这些设备与管道在加工的过程中，要保障焊接的质量与加工要求，一般来说对于材料的选择方面，大多会选用不锈钢与铜合金材料；第三，由于甲烷中除了具有烯烃成分，还具有其他物质，因此这就需要在进行低温处理之前，要进行有效的去除杂质工作，作用是为了方式杂质堵塞管道，从而影响烯烃的生产。
三、深冷分离技术装置在煤制烯烃生产中存在的不足
对于化工行业而言，任何的化工生产都具有一定的不足，并且，如果化工生产在工作过程中一旦出现操作的现象，严重者会威胁到工作人员的生命安全。综合深冷分离技术在煤制烯烃中的应用情况进行分析，深冷分离技术在使用过程中具有以下几点缺陷：第一，甲烷气体含有一些有机化合物，这些物质会随着气体的压缩与冷却一起进入到分离塔之中，这些物质的堆积就会影响深冷分离装置的顺利生产，并且甲烷本属于易燃易爆气体，因此这些物质堆积在分离塔之内，极易引发爆炸，所这就需要在工作之前对甲烷进行清洁处理；第二，气体在压缩与冷却后会转化成液体，因此这些液体在工作中如果出现泄漏现象，就会对工作设备造成损坏，使设备发生歪斜，从而影响工作的顺利进行，同时其还会对工作
人员造成损害。所以这就显现出保障设备密封性的重要性，因此在设备的设计之初一定要考虑到设备以及管道的热胀冷缩特性，从而保障生产的顺利进行；第三，与液化后的甲烷接触过的木材等物质，务必要妥善处理，如果这些物质遇到明火或者高温，就会燃烧甚至爆炸。所以这就要求对设备被内的物质设备被进行排查，尽量选用不易燃烧的材料，从而保障设备的安全性能，并且废弃的液体不能随意的排放，要进行集中处理；第四，甲烷在经过冷却之后会变成液态，液态甲烷在进过长期存放以及相关处理之后，会形成相关物质，因此就需要随时关注这些物质，并及时进行处理，防止发生化学反应从而阻碍烯烃的生产；第五，液态甲烷会长期与设备被进行接触，设备的材质一般选用钢板，所以这就要求随时监测设备的质量，避免对设备造成严重侵蚀，从而导致钢板破裂，影响生产的进行；第六，储存液态物质的容器一旦出现密闭性降低的现象，就会导致温度从外边传入到容器之中，因此温度的上升就会使容器内的压力上升，从而导致危险的发生。所以，这就要求在设备与容器之中安装有效的安全装置，从而避免事故的发生。总体而言，深冷分离装置在制取烯烃的过程中，不断哪个细节都要做好预防工作，保障安全生产，最大限度的避免事故的发生，提高深冷分离技术装置的效率，保障煤制烯烃的高效进行。
四、保障深冷分离技术装置在煤制烯烃生产中安全运行的方式
根据深冷分离技术装置在煤制烯烃中的使用情况与发生的问题进行分析，保障煤制烯烃的高效性与提高深冷分离技术装置的有效性，总体要做到以下两个方面：第一方面，提高对深冷分离技术装置的管理效率，在生产的过程中，要定时定点进行巡视与检查，及时发现深冷分离技术装置中可能会出现的问题以及影响安全的因素，然后针对问题提出具体的应对措施，排除影响设备顺利生产的因素，采取高效的解决措施。完善日常管理制度与机制，并对设备及时的清理与维护，保障深冷分离技术的安全性与高效性。做到发现问题及时解决，将事故扼杀在摇篮之中，从而保障煤制烯烃的顺利生产；第二方面，使用新型的安全保障设备以及相关技术，避免事故的发生。不断采纳新型的保障技术与新型的生产设备，不断提高深冷分离技术装置的安全性，保障深冷分离技术装置的稳定、安全运行。
五、结束语
综合上文内容，煤制烯烃技术对于我国的能源结构发展与经济发展都要具有重要意义，因此对其进行创新与提高对于我国化工行业的发展具有深刻作用。那么加强深冷分离技术装置的运用，就可以在一定程度上提高煤制烯烃的生产效率，所以加强深冷分离技术装置在煤制烯烃中的运用与完善，从而保障我国煤制烯烃的发展，最终促进我国能源结构的转变与社会经济的发展。
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论文作者:孙雪敏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/18
标签：烯烃论文; 技术论文; 我国论文; 装置论文; 甲烷论文; 设备论文; 能源论文; 《基层建设》2018年第1期论文;