1.工艺流程

催化裂化工艺过程，一般由三个部分组成，即反应一再生系统、分馏系统、吸收#8212;稳定系统。催化裂化装置是炼油厂重要的二次加工装置，目前催化裂化提供炼油厂百分之七十以上的汽油和百分之四十以上的柴油，催化裂化装置能耗占全厂总加工能耗的百分之十二左右。可见催化裂化装置既是能源生产大户，又是能源消耗大户。

其中催化裂化干气回收乙烯技术可用于从催化裂化干气中提取乙烯资源，为乙烯装置提供原料，既回收炼油厂干气，又节约用于生产乙烯的轻质油，具有很好的经济效益和环保效益。干气提浓乙烯技术是将催化裂化干气中C2以上组成提取出来，以达到乙烯原料的要求。为了实现这一目的，需要三个步骤：①变压吸附 ②产品气精制 ③乙烯原料预处理。在催化裂化系统中包含冷干机设备，电加热器，半产品气压缩机等。压缩空气干燥器是用来处理压缩空气中水份的后处理设备，作为空气压缩机的后处理设备被广泛应用。随着社会的发展，各种紧密仪器的要求越来越高，因此各式各样的干燥机也应运而生，冷冻式压缩空气干燥器（冷干机）是目前国际上使用最广泛的干燥机之一。冷冻式压缩空气干燥器主要由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热交换器、气水分离器等组成。冷干机的原理是为了避免催化裂化干气中的水、液化气对系统内吸附剂的污染，催化裂化干气进入装置前首先通过冷干机进行脱液，然后进入后续变压吸附工艺中处理。其工作原理和普通制冷空调工作原理十分相似，主要由压缩空气系统和制冷系统两部分组成。冷干机根据冷冻换热除湿原理，利用全封闭压缩式制冷系统，对经空压机排除的压缩气体冷却降温，使其中所含的大量饱和水蒸气、油雾凝结滴液，经过汽水分离后由自动排水器排出，较高温度的饱和压缩气体进入冷干机的热交换器，在热交换器中与来自蒸发器的干冷气体进行热交换，降低温度后进入制冷系统的蒸发器，与冷煤汽进行第二次热交换，使本身温度降到接近于冷媒的蒸发温度。在两次降温过程中，压缩气体的水蒸气得以凝结成液态水滴并随气流进入气水分离器，分离下来的液态水经排水器排出机外，温度较低的干燥压缩气体进入热交换器，与刚进入的温饱和气体进行热交换使本身温度得到提高，从而在冷干机排气口得到含水量较低、相对湿度也很低的干燥压缩气体。

2.选题意义

虽然现在冷干机机组经过一系列的改造，故障率大大降低，但是冷干机还存在以下问题：露点温度控制与设计值偏高，无法脱除更多的重质烷、水分。所谓露点温度是湿空气中水蒸气含量达到饱和时的温度，在此温度下湿空气的相对湿度达到100％，温度稍一下降，饱和湿空气中所含的水蒸气便会以”结露”形式转变成液态水。从而使其绝对含湿量（ｇ／ｍ３）降低。我们可以从结露温度的高低即Ｄ#183;Ｐ的高低来衡量湿空气中含湿量的多少，从而测知该湿空气的干燥程度。我们常用的露点控制方法有以下几种：

①提高分离效率：利用气水分离法，压缩空气中采用的气水分离器类型主要有：挡板式分离器、过滤式分离器、旋风分离器等。冷干机凝结水的生成和气水分离过程，是从压缩空气进入冷干机就开始的。在热交换器和蒸发器中设置了折流挡板后，这种气水分离过程变得更加强烈。凝结水滴在与挡板碰撞后由于运动变向，惯性重力等综合作用发生集聚、长大，最后在本身重力作用下实现气水分离。但是最后一块折流当帮后生成的凝结水在热交换器里遇热蒸汽发为水蒸气，使露点升高，所以需要设计一种分离效果非常好的气水分离器。由数据得出，分离效率对实际出口压力露点的影响更大。所以要解决冷干机露点高的问题必须首先解决气水分离器的分离效率问题。

②提高制冷压缩机的性能：制冷压缩机是冷冻式压缩空气干燥器系统的核心和心脏，压缩机的能力和特征决定了冷冻式压缩空气干燥器处理空气的能力和特征。制冷压缩机在降低压缩空气干燥器露点上起到决定性作用。所以在设计时要合理配置组成冷压缩空气干燥器的几大组件，特别是在制冷压缩机选型上要特别注意合理配置，制冷量不能配置过大也不能配置过小，随着国家节能减排政策的实施，制冷压缩机能效水平的提高，节能环保型冷冻室压缩空气干燥器越来越受到欢迎。

③冷干机控制系统的优化和远程监控改进：利用Profibus-Dp通讯，提高了数据的采集及监控能力，增加了系统运行的稳定性、精确性、快速性、操作的简便性、维修和维护的方便性。

3.控制策略

本次设计中，我们通过改变压缩机的冷冻剂的负荷来调节露点温度。压缩机，是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，是制冷系统的心脏。其工作原理是从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。从而实现压缩→冷凝（放热）→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。制冷压缩机在降低压缩空气干燥器露点上起到决定性作用。所以在设计时要合理配置组成冷压缩空气干燥器的几大组件，特别是在制冷压缩机选型上要特别注意合理配置，制冷量不能配置过大也不能配置过小。