連續(xù)重整裝置模擬與節(jié)能研究.pdf

1、連續(xù)重整裝置是石油煉制的主要加工過程之一，由于其加工流程的特點(diǎn)及重整反應(yīng)的化學(xué)特征，該裝置目前是煉油廠中能耗最大的裝置之一，對(duì)全廠的能耗指標(biāo)影響較大，對(duì)其采取有效的節(jié)能措施，來達(dá)到裝置的節(jié)能增效是十分必要的。目前國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于連續(xù)重整裝置的節(jié)能研究大都是針對(duì)單元設(shè)備或局部過程，缺乏對(duì)裝置的總體優(yōu)化和集成，因此研究結(jié)果的局限性比較大，裝置的生產(chǎn)能耗沒有明顯降低。本文對(duì)某連續(xù)重整裝置進(jìn)行了嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模擬，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)其換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)

2、行了優(yōu)化，并研究了裝置中精餾塔與過程系統(tǒng)的熱集成，具有非常重要的實(shí)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　利用Aspen Plus軟件對(duì)連續(xù)重整裝置進(jìn)行了嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模擬。首先，AspenPlus根據(jù)餾程分析數(shù)據(jù)把原料油切割為虛擬組分，以此作為裝置進(jìn)料；然后，選擇合適的物性方法、單元模塊和收斂方法，同時(shí)規(guī)定各單元模塊的過程參數(shù)，對(duì)連續(xù)重整裝置進(jìn)行了模擬計(jì)算。工藝流程模擬的結(jié)果與現(xiàn)場數(shù)據(jù)吻合良好，說明所選用的單元操作模型及物性方法對(duì)于連續(xù)重整工序是準(zhǔn)

3、確可靠的，因此模擬結(jié)果能為連續(xù)重整裝置的節(jié)能研究提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　基于流程模擬結(jié)果，提取了基礎(chǔ)物流數(shù)據(jù)，在不改變工藝過程的前提下，利用夾點(diǎn)技術(shù)，對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行節(jié)能研究。分別基于現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)和最大熱回收網(wǎng)絡(luò)，提出了節(jié)能方案1和節(jié)能方案2。節(jié)能方案l相對(duì)于原換熱網(wǎng)絡(luò)，熱公用工程節(jié)能15.4%，冷公用工程節(jié)能25.1%：節(jié)能方案2相對(duì)于原換熱網(wǎng)絡(luò)，熱公用工程節(jié)能19.7%，冷公用工程節(jié)能32.0%。
　　對(duì)裝置進(jìn)行了能量集

4、成研究，實(shí)現(xiàn)了精餾塔與過程的熱集成。對(duì)裝置重新進(jìn)行模擬，提取物流數(shù)據(jù)，利用夾點(diǎn)技術(shù)進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能研究，提出了兩個(gè)節(jié)能方案。相對(duì)于原換熱網(wǎng)絡(luò)，節(jié)能方案3熱公用工程節(jié)能20.3%，冷公用工程節(jié)能33.2%；節(jié)能方案4熱公用工程節(jié)能23.8%，冷公用工程節(jié)能38.9%。
　　對(duì)各節(jié)能方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益分析，節(jié)省的總操作費(fèi)用最多且投資回收年限最少的是節(jié)能方案4：節(jié)省的總操作費(fèi)用為1963萬元/年，投資回收年限為0.61年，最終確定節(jié)能