環(huán)氧乙烷制乙二醇工藝的模擬與優(yōu)化.pdf

1、目前生產(chǎn)乙二醇(EG)的主要方法是石油工藝路線，但普遍存在能耗大、生產(chǎn)成本高的問題，對(duì)裝置進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化具有重要意義。本文以某石化公司的工程實(shí)例為基礎(chǔ)，研究了環(huán)氧乙烷(EO)制EG的工藝流程。系統(tǒng)中EO汽提和精制過程以及EG精餾過程的能耗占比接近70％，而且工藝中存在大量低溫?zé)嵩瓷形春侠砝?，回收利用這部分能量，優(yōu)化能耗集中的裝置，對(duì)減少整個(gè)系統(tǒng)的用能具有重大意義。
　　詳細(xì)分析工藝流程后，根據(jù)不同體系的特點(diǎn)選擇合適熱力學(xué)方法，建立

2、模型并應(yīng)用合適的求解方法，完成全流程的穩(wěn)態(tài)模擬工作。所得模擬結(jié)果與設(shè)計(jì)值的誤差很小，驗(yàn)證了模型的正確性和數(shù)據(jù)的可靠性，為工藝流程的優(yōu)化設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
　　根據(jù)模擬結(jié)果，提取換熱物流的數(shù)據(jù)，基于夾點(diǎn)理論研究現(xiàn)有裝置的換熱情況，找出系統(tǒng)潛在的節(jié)能地方，根據(jù)夾點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)則，調(diào)優(yōu)和改造換熱網(wǎng)絡(luò)，減少違背夾點(diǎn)分析原則的換熱，提高能量利用率。通過改變物流間匹配和預(yù)熱EG脫水塔進(jìn)料，回收了大量低溫能量，減少了跨越夾點(diǎn)傳遞的能量。使EO精制塔由蒸汽

3、加熱的熱量減少4.87 MW，節(jié)省了36.2％; EG脫水塔的再沸器熱負(fù)荷減少1.58 MW，節(jié)省了18.0％，顯著的降低了裝置公用工程的消耗量。
　　針對(duì)EG精制塔，采用間接式熱泵技術(shù)，回收塔頂蒸汽能量加熱釜液。對(duì)流程進(jìn)行模擬，確定設(shè)備的關(guān)鍵操作參數(shù)，分析其用能情況和性能。與常規(guī)流程相比，EG精制塔的熱能消耗完全由熱泵系統(tǒng)供給，減少蒸汽能耗10.42 MW，中壓蒸汽節(jié)省18.5 t·h-1，年操作費(fèi)節(jié)省了45.26％，熱泵性能良