酸性水汽提过程模拟与能耗分析

汽提塔塔底蒸汽消耗所占酸性水汽提装置综合能耗超过90%,因此,酸性水装置的节能重点是如何降低汽提塔的蒸汽。针对某炼油厂单塔加压侧线抽出酸性水汽提装置偏高的蒸汽单耗,利用PRO/Ⅱ过程模拟软件对该装置进行了准确的流程模拟。基于模拟计算,分析了汽提塔的热冷进料比、热进料温度等操作调整对汽提塔塔底蒸汽消耗和净化水产品质量的影响。根据装置换热网络的夹点理论分析,以及换热器的实际运行情况,提出装置提高热冷进料比至4.5、提高热进料温度到142℃的操作优化方案;增加部分换热面积、调整进料换热流程降低循环水消耗的改造方案。     

污水汽提装置酸性水汽提塔的操作优化

针对污水汽提装置酸性水汽提塔净化水水质不合格、能耗高等问题,以某炼油厂加工45.3t/h污水的单塔侧线汽提塔为例,以流程模拟为辅助手段,从富氨气抽出位置、热冷进料量比例、热进料换热流程三个方面分别进行了分析和研究,得出富氨气抽出位置应位于第12块理论板、热冷进料比应小于4、净化水换后温度应降低到60℃,并在此基础上进行了整体优化,不但将净化水中NH3质量分数由120μg/g降到80μg/g,达到环保标准,而且减少装置蒸汽用量3.5t/h,降低装置冷却负荷7 758 MJ/h.     

污水汽提双塔工艺流程模拟分析与用能改进

在分析污水汽提机理的基础上,运用流程模拟软件PRO/II、选择酸水工艺包对污水汽提双塔工艺流程进行模拟。重点探讨H2S汽提塔冷污水进料比例、热进料温度、热进料位置和NH3汽提塔进料温度、进料位置、循环冷凝污水比例等对污水汽提装置能耗的影响,提出以下装置优化工艺参数：H2S汽提塔冷污水进料比例0.02,热进料温度408 K;NH3汽提塔进料温度435 K,进料位置为第2块塔板,取消循环冷凝污水。基于流程模拟分析提出污水汽提双塔工艺流程用能改进措施：取消H2S汽提塔热进料污水与含NH3污水换热,增加NH3汽提塔塔顶气、装置蒸汽冷凝水与H2S汽提塔热进料污水换热。模拟结果表明,采用以上措施进行用能改造后,装置能耗降低了22.3%。     

加氢裂化脱硫化氢汽提塔操作优化研究

基于加氢裂化装置实际运行数据,应用模拟软件Aspen Plus,构建脱硫化氢汽提塔模拟流程,借助热力学决策专家系统,选用ELECNRTL对低分油脱硫化氢过程进行模拟分析与操作优化。分别考察汽提蒸汽消耗量、冷低分油进料温度、进料位置以及热低分油进料位置等关键参数对汽提塔脱硫效果和能耗的影响。脱硫化氢汽提塔模拟优化结果表明,现有操作工况下汽提蒸汽过量,用能不合理。配合热低分油进料位置调整,汽提蒸汽量从3.5 t/h降至1.5 t/h,同时,结合装置换热网络综合分析,遵循高热高用和能量梯级利用原则,提出冷低分油预热流程的改进优化措施,通过高温位热量的合理利用,有效提高装置总体用能效率。     

先进控制系统在炼化装置中的应用

剖析了影响酸性水汽提装置汽提塔平稳运行、净化水合格率的重要因素,针对汽提塔塔底温度及塔顶抽出量制订了相应的控制策略。用OPC通信技术实现复杂控制器与IX2S之间的数据交换,DCS得到控制数据后实现对汽提塔塔底温度和塔顶抽出量的稳定、自动控制,解决了汽提塔运行操作困难及净化水合格率不高的实际生产问题。先进控制系统投用后明显改善了酸性水汽提装置运行的平稳性。     

酸性水汽提装置的节能措施

论述了酸性水汽提装置的技术特点和运行情况。通过对装置物料平衡和能量平衡的计算，分析了影响装置能耗的因素，指出装置能耕过高主要应从降低加热原料水和降低加热处理气冷凝液的能量等方面进行考虑。可采取的措施包括：提高进料温度，降低汽提蒸汽量、改变酸性气冷凝液入塔位置、降低循环水量损耗以及其它技术改造和优化方案。     

石油二厂含硫污水的净化及回收利用

抚顺石化公司石油二厂610 kt/a酸性水汽提装置采用技术成熟的单塔加压侧线抽出汽提工艺技术,将汽提塔侧线富氨气抽出,经结晶吸附技术脱硫后压缩成液氨产品.酸性水经处理后得到的净化水一部分送回南催化装置和1 500 kt/a重油催化装置做洗涤水使用,一部分送至南北两套蒸馏作电脱盐除盐水,少部分送往污水处理场,产品酸性气送至脱硫制硫装置生产硫磺,产品液氨外销,做到了含硫含氧污水的净化处理及回收利用.     

催化裂化装置吸收稳定系统流程优化

应用PROII化工过程模拟软件对催化裂化装置吸收稳定系统不同工况(不同解吸塔进料方式、不同解吸塔中间介质抽出位置、解吸塔底设置两个重沸器、不同稳定塔进料方式、稳定塔设置中间重沸器及稳定塔提压)进行模拟。根据模拟结果、工艺比较和系统能耗分析认为解吸塔冷进料加设置解吸塔中间重沸器是最优的解吸塔进料流程;解吸塔中间介质的适宜抽出位置在解吸塔中部稍靠下;随着装置规模的增大,为了合理安排换热流程,有必要在解吸塔和稳定塔底设置两个重沸器;从能耗分析和分离精度来看,稳定塔冷进料方式优于稳定塔热进料方式;为了降低稳定塔底热负荷,合理利用低温位热源,可以考虑在稳定塔中部设置中间重沸器,中间介质的抽出位置在稳定塔提馏段的中下部较为适宜。稳定塔顶提压流程是比较合理的工艺流程。     

废水汽提装置的节能实践

在废水汽提装置生产中控制废水冷热进料比、侧线抽出比和氨精制塔温度有利于降低蒸汽单耗；控制上游装置废水总量和实现净化水回用也是废水汽提装置节能行之有效的方法，并取得了一定的经济效益。     

提高酸性水汽提装置回用水质量并降低能耗的方法探讨

介绍了现有双塔加压、单塔加压侧线抽出、单塔低压全抽出等酸性水汽提工艺的主要特点,指出了现有工艺存在经汽提后的净化水作为回用水时带碱及被过度汽提等问题,提供了一种新型的带液相侧线抽出的酸性水汽提方法,即在酸性水汽提塔下部位置自上而下依次设置1~#、2~#无碱回用水线及碱液注入线,1~#无碱回用水中NH_3、H_2S含量相对较高,可用作加氢裂化或催化裂化等装置的回用水;2~#无碱回用水中NH_3、H_2S含量相对较低,可用作常减压、加氢精制等装置的回用水。该方法针对各装置对回用水不同的质量要求,采用不同的汽提深度,避免不必要的汽提蒸汽浪费,从而可实现在回用水中不含碱液的前提下大幅度降低能耗的目标。     

乙烯装置丙烯系统热负荷扩能方案的优化

为解决乙烯装置扩能后,热负荷需求升高的问题,对其丙烯系统中丙烯塔及碳三汽提塔的热负荷需求及供给能力进行了核算,并利用Aspen HYSYS软件对丙烯系统配套热源的3种扩能方案进行模拟计算及优化。结果表明:乙烯装置扩能后,需新增1套丙烯系统,与原丙烯系统并联运行,还需要补充热源以满足新增热负荷需求;采用新增丙烯系统中设置蒸汽再沸器、底部再沸器,不设中间再沸器,再沸器急冷水出口温度设为62℃的方案,能耗最低,可操作性最优。     

半干式常压塔的设计方法

提出了炼油厂常减压装置半干式常压塔的设计方法 ,用侧线汽提塔再沸器代替汽提水蒸汽。计算实例表明 ,该方法可以减少塔内气液相负荷、增加处理量、降低能耗、提高经济效益、减少污水排放量。对于 2 5 0× 10 4 t/a的常压塔 ,如果采用干式或半干式设计 ,每年实际可节约人民币将大于 2 2 0 .8万元 ,而总改造费用小于 30万元人民币。对原油能耗降低值为 :3.0 4 5× 10 4 kJ/t。     

酸性水单塔加压汽提处理装置投用

<正> 我国首次设计的10万吨/年的酸性水单塔加压、侧线抽出汽提工艺处理炼油废水装置,在高桥石化公司炼油厂建成投用。该装置处理催化裂化等富气水洗水。150℃的脱油酸性水进入主汽提塔,侧线抽出气体入浓氨水汽提塔,作为高浓度含硫氨水的汽提蒸汽。塔顶富氨气分凝得到99.5％(V)纯度的氨气,大部分     

裂解汽油加氢装置节能技术改造

通过拆除二段反应器进料预热器、氢气第一及第二预热器、硫化氢汽提塔再沸器,新增二段反应器进料加热器、二段反应器进出料换热器、热高分罐、脱戊烷塔进料预热器,改造二段加热炉,优化第二裂解汽油加氢装置的换热流程,合理利用二段反应器的反应热,同时通过对预分馏系统进行改造,提高装置的处理能力,改造后装置能耗较改造前降低了36%。     

优化酸性水汽提工艺降低装置加工损失

对中国石化所属11家企业酸性水汽提装置的现状、工艺方案及特点进行了分析;对酸性水汽提装置加工损失进行了探讨;计算了酸性水汽提装置在运行过程中硫、氮的损失量;提出了加强酸性水脱气除油,改善汽提塔的操作,选择可回收氨的汽提工艺流程,提高装置的操作管理水平等项措施,降低装置加工损失。     

强化吸收过程的吸收稳定节能流程关键参数辨识与分析

针对一种吸收塔带有侧线抽出的节能流程,通过比较各参数在一定范围内的变化对系统总费用的影响程度,辨识了影响吸收稳定系统效益的关键参数,还考察了烯烃以及能源市场价格变化对参数辨识的影响。结果表明,凝缩油罐温度和补充吸收剂流量是两个关键操作参数,解吸塔压力、吸收塔侧线抽出量和抽出位置、稳定塔进料温度对系统总费用有着较大的影响,稳定塔进料位置、解吸塔热进料比例则对系统总费用的影响较弱。     

分离丙酮-乙醇-水物系的隔壁塔设计与优化

利用Aspen Plus模拟软件,建立了分离丙酮-乙醇-水物系的隔壁塔工艺流程。在保证丙酮产品纯度不低于99.2%的前提下,使用响应面法分析了隔壁塔的结构参数对能耗的影响,拟合出塔结构参数与再沸器热负荷的二次方程,对隔壁塔的结构参数进行了优化。优化结果为:预分离段、公共精馏段、公共提馏段和侧线采出段的理论塔板数分别为22,20,19,18;预分离段的进料位置为第16塔板,公共提馏段的再沸器热负荷为405.63 k W。验证结果显示,优化结果与模拟结果的相对误差为0.65%,说明流程模拟与响应面法相结合用于隔壁塔结构参数的优化可行。与传统工艺相比,隔壁塔分离工艺的设备费用降低26.86%、年度总费用降低41.10%。     

中间再沸器在DCC-Ⅱ装置解吸塔中的应用

对荆门分公司0．8Mt／a DCC-Ⅱ装置吸收稳定系统解吸塔采用中间再沸器进行改造的情况进行了介绍。解吸塔采用中间再沸器进行改造，结合了冷进料和热进料的优点，可充分利用稳定汽油低温位热量，使塔底再沸器热负荷降低。该项目实施后直接经济效益为233．9万元／a，4个月即可收回全部投资。     

分隔壁塔萃取精馏分离环己烷-苯共沸物的模拟优化

以糠醛为萃取剂,采用模拟软件Aspen Plus对环己烷-苯共沸物体系的分隔壁塔萃取精馏工艺进行了模拟优化。利用单变量灵敏度分析考察了分隔壁萃取精馏塔的塔板数、回流比、溶剂比、萃取剂和原料的进料位置等因素对产品纯度及再沸器热负荷的影响。确定了最优的工艺条件:分隔壁萃取精馏塔主塔及副塔的理论板数分别为34和10,回流比分别为2和3,主塔溶剂比为2.4,原料和萃取剂的进料位置分别为第22块板和第7块板,气相分配比为0.2,侧线抽出板的位置为主塔的第31块板。与传统的萃取精馏相比,分隔壁塔萃取精馏工艺可降低能耗13.5%。     

延迟焦化装置放空冷却系统存在问题及对策

某1 Mt/a延迟焦化装置放空冷却系统采用闭式塔内冷却技术,运行过程中出现外甩污油量大、不凝气外排造成全厂火炬系统负荷较大、放空塔顶含硫污水含油率过高造成酸性水汽提装置换热器结垢等问题,同时对延迟焦化装置提出回炼全厂污油的要求.为解决以上问题,装置停工检修过程中对放空冷却系统进行改造,主要内容为:增加放空塔底加热器;增加污油至焦炭塔顶大油气管线做急冷油管线;增加破乳剂注入及不凝气回收系统.改造后可实现该装置自产污油及全厂污油做焦炭塔顶急冷油、放空塔顶酸性水满足酸性水汽提装置进料要求及年回收约2 000 t不凝气等,实现了环保及经济效益的综合效果.