隔壁精餾塔分離芳烴混合物的動(dòng)態(tài)模擬.pdf

1、作為化學(xué)工業(yè)最常用的分離操作，精餾的應(yīng)用由來已久，通常是整個(gè)工藝中應(yīng)用最廣、能耗最高的環(huán)節(jié)?；瘜W(xué)工業(yè)一直是國(guó)家的命脈，而現(xiàn)今能源緊張、環(huán)境惡化的局勢(shì)嚴(yán)重制約了化工行業(yè)的發(fā)展，降低能耗、減少污染的新型裝置勢(shì)在必行，隔壁塔就是其中的杰出代表。
　　熱耦合精餾通過隔壁塔實(shí)現(xiàn)。放置在普通精餾塔中間的隔壁，將塔內(nèi)分為初精餾塔和主塔兩部分，使得原本需要經(jīng)過兩塔分離的工序合成一塔。這種設(shè)置大為減少了設(shè)備投資，通過熱耦合的方式將能量循環(huán)利用起來，

2、據(jù)調(diào)查研究隔壁塔的節(jié)能效果可達(dá)35％。雖然隔壁塔的節(jié)能效果顯著，但其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制方案安排都具有相當(dāng)?shù)碾y度。
　　本文選取分離BTX物系的案例，采用流程模擬的手段深入研究了隔壁塔的綜合設(shè)計(jì)、參數(shù)優(yōu)化、控制方案。首先使用改良的FUG方法進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，進(jìn)一步借助穩(wěn)態(tài)模擬軟件，選用PR熱力學(xué)方程，對(duì)流程進(jìn)行穩(wěn)態(tài)模擬與參數(shù)優(yōu)化，確定了適宜的設(shè)計(jì)方案，三種產(chǎn)顯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均可達(dá)到99％，其節(jié)能效果相比直接分離序列可節(jié)能約27.5％;重點(diǎn)利用D

3、SO平臺(tái)成熟的塔板模塊，搭建了隔壁精餾塔的動(dòng)態(tài)模擬模塊，可以很好地描述隔壁塔的原型結(jié)構(gòu);選取三點(diǎn)濃度控制方案，分別使用回流量、側(cè)線采出量、加熱蒸汽量控制組成，反復(fù)調(diào)試后成功進(jìn)行了開車測(cè)試，各組分的分離效果可達(dá)質(zhì)量分?jǐn)?shù)98％;通過施加各種干擾，查看各參數(shù)的變化趨勢(shì)，考察了隔壁塔的動(dòng)態(tài)特性。
　　前人對(duì)于隔壁塔的動(dòng)態(tài)模擬研究都是借助Aspen Dynamics軟件，本文則使用DSO平臺(tái)，拓寬了研究的方向與思路，其結(jié)果可為今后隔壁塔的研