以蒸汽为热源的分馏塔重沸器控制方案的比选

通过对以蒸汽为热源的分馏塔重沸器控制方案的探讨,讨论其控制方案基本型式的优缺点,适用范围,在控制方案基本型式的基础上逐步改进,优化控制方案,引入内外串级和分程优化控制方案,从重沸器和凝结水罐安装高度、凝结水罐液位设置以及凝结水控制阀的布置等方面进一步细化,使控制方案得到进一步优化。     

HIPS在降低烷基化装置泄放量中的应用

通过计算分析,在硫酸法烷基化装置中的脱异丁烷塔使用HIPS,通过在蒸汽重沸器入口蒸汽管线设置联锁切断阀,脱异丁烷塔顶压力高高切断重沸器入口蒸汽,从而消除出口阀关闭、塔顶压力控制阀故障、塔顶回流泵动力故障3种泄放工况下的加热负荷,使得脱异丁烷塔泄放工况仅为火灾工况,最终计算泄放量从最大泄放工况的246 396 kg/h降低到4 724 kg/h,进一步降低装置的泄放量。脱异丁烷塔顶的压力变送器设置需要进行SIL等级计算。同时对HIPS的设置提出了相应的建议。     

催化裂化与气体分离装置间热联合技术改造

利用催化裂化装置低温余热作为气体分离装置的重沸器热源,替代原来的气体分离塔重沸器加热蒸汽,合理利用了催化裂化装置的低温热,减少了催化裂化装置的循环冷却水用量及空冷用电量,又大幅降低了气体分离装置加热蒸汽量,取得了显著的节能效果及经济效益。     

热旁路塔压控制系统中两种不合理的流程设计分析

精馏塔热旁路塔压控制系统的控制方案设计中,常会出现两种不合理的流程设置:一种是将热旁路与冷凝液管线混合后再进入回流罐,另一种是热旁路控制阀由固定压差控制.分析了这两种流程设置对精馏塔压力控制系统造成的不利影响:前者会造成精馏塔压力波动和控制不稳定,后者则易造成控制混乱.相应的改正措施:冷凝液和热旁路气体应分别单独从回流罐底、罐顶进料;采用"浮动压差"控制器来控制热旁路控制阀.     

烷基化装置脱异丁烷塔重沸器的设计

脱异丁烷塔重沸器是烷基化装置的关键设备之一,通常为卧式热虹吸式重沸器。对于30万t/a的烷基化装置来说,以导热油或低压蒸汽为热源的情况下,该重沸器壳体内径为1 500 mm左右。且随着装置规模的扩大,该重沸器尺寸会相应增大或多台重沸器并联使用,给设备管道设计、现场施工都带来了很大困难。在塔釜设置隔板,可有效地降低重沸器壳程进出口温度,提高重沸器传热温差。流程模拟结果显示:塔釜设置隔板后,重沸器壳程进出口温度分别降低了24.3℃和23.6℃,同时塔顶、塔底产品的流量及规格保持不变。换热器计算结果显示:塔釜设置隔板后,对数平均温度差提高了47%,换热面积减少33%,选型后的壳体内径缩小了300 mm。另外,隔板的溢流作用也为重沸器进料提供了稳定的压头,大幅提高了塔底重沸系统的操作稳定性。对于烷基化装置反应流出物物系来说,由于进脱异丁烷塔前经过聚结分离脱除酸碱处理,设置隔板不存在重沸器堵塞问题。该方案无论对新建还是改造的烷基化装置来说,都不失为一种很好的优化工艺。     

催化裂化顶循油做气分脱丙烷塔热源节能技术改造

分析了催化裂化装置顶循油用于气分装置脱丙烷塔热源可行性,介绍了气分装置脱丙烷塔新加再沸器流程改造情况,总结了技术改造应用效果。标定结果表明,催化裂化装置顶循油做气体装置脱丙烷塔的重沸器热源,替代原来重沸器加热蒸汽,合理利用了催化裂化装置的低温热,减少了催化裂化装置的循环冷却水用量,又大幅降低了气体分离装置加热蒸汽量,取得了显著的节能效果及经济效益。     

火管式TEG重沸器温度控制分析与优化

TEG(三甘醇)脱水是常用的天然气脱水工艺之一,TEG再生一般采用火管式重沸器多火嘴加热方式。TEG再生温度过高会使TEG分解变质,TEG损耗加大;温度过低会导致TEG再生不完全,产品气水露点达不到要求,所以TEG重沸器加热控制是TEG再生的关键。在分析火管式TEG重沸器热负荷调节以及加热控制存在温度超调、火嘴切换可能会导致熄火等问题的基础上,对火管式TEG重沸器加热控制方案进行了优化,使再生后的TEG浓度满足工艺需求,并减少TEG损耗。     

中七浅冷装置乙二醇再生系统技术改造

中七浅冷装置乙二醇吸收脱水再生循环系统、乙二醇再生塔塔底重沸器原采用蒸汽加热．到了夏季，由于工艺伴热、采暖等停掉，只有乙二醇再生塔一处用蒸汽，锅炉热负荷仅有25％左右，炉效很低，能源浪费较大。将乙二醇再生塔塔底蒸汽加热重沸器并联一台电加热重沸器，夏季可以停运锅炉，节省了物料消耗．降低岗位人员的劳动强度，同时．提高了装置开工率，保证了外输天然气的质量．保证了乙二醇吸收脱水再生循环系统平衡运行，其效益十分可观。     

粗丙烯重沸器的泄漏对策

1前言粗丙烯重沸器是气体分馏装置的主要热源。它主要以低压蒸汽为热源，给原料加热。中原石化总厂气体分馏装置的重沸器材质是碳钢，于2003年11月投入运行，2004年2月份由于管束磨孔泄漏造成整个装置停工抢修，直接经济损失为20多万元，而且丙烯外泄直接危及操作人员的人身安全。2腐蚀的原因分析粗丙烯重沸器的管程介质主要是蒸汽，壳程以粗丙烯为介质，而粗丙烯中含硫量＜1×10－5时，此时它对管束的腐蚀很少，可以忽略不计。蒸汽换热时把自身凝结成热水，在这一过程中，会发生一系列化学和电化学变化，对钢材进行腐蚀。我们可以从以下几…     

基于吸收式热泵的精馏塔用能系统优化研究

受环境温度限制,加压精馏塔操作压力的设定值普遍偏高,系统能耗较高。以某脱丙烷塔为例,将操作压力由2.00 MPa降至1.60 MPa,塔底重沸器加热负荷可降低12.9%,若能继续降低操作压力,则可以进一步降低系统能耗。采用“基于第一类吸收式热泵的精馏塔物料梯级加热方法”,提高塔顶冷却能力,降低塔顶冷凝器工作温度,进而有效降低脱丙烷塔的操作压力至1.30 MPa;同时利用吸收式热泵回收塔顶馏出物冷凝热来对进料预热,替代部分重沸器消耗的工艺蒸汽,通过对操作参数及吸收式热泵配置的优化,可使脱丙烷塔能效提高23.3%。将富余的吸收式热泵制热水作为脱乙烷塔和精丙烯塔两塔重沸器热源,可显著降低气体分馏装置的蒸汽消耗量,经济效益显著。     

制氢装置工艺凝结水汽提方案的探讨

分析比较了制氢装置几种工艺凝结水汽提方案,对于混合温度低于塔底凝结水泡点温度的进料,宜采用空气汽提方案。否则,以采纳水蒸汽汽提方案为好。装置内无适宜的中低温位热源者,则不宜采用重沸器加热汽提。     

炼油化工装置水锤事故分析及处理措施

当蒸汽或可凝气体与过冷的冷凝水或冷凝液接触并冷凝时,冷凝水或冷凝液的体积仅为相同质量原蒸汽或可凝气体体积的几百分之一甚至千分之一以下,导致原气相区域变为低压区域。由于压差作用,周边的冷凝水或冷凝液将以极高的速度冲向该区域,产生瞬时压力很大的冲击,并沿管道内存有冷凝水的部位向外传播,引起水锤(水击)发生。水锤会严重影响工业生产,极易导致安全事故发生,必须引起高度重视。结合几个具体实例说明了水锤事故的危害,分析了水锤事故发生的原因并提出了改正措施。对于蒸汽和冷凝水系统,水锤产生的压力和破坏程度是管内蒸汽压力、冷凝水过冷度、形成的汽泡尺寸、汽泡内不凝气体含量的函数。一般而言,产生的压力和破坏程度随前3项的增大而增大,随后一项的增大而降低;不应将蒸汽送至含过冷冷凝水的管线中;在发生水锤事故时应首先关闭蒸汽进料阀,再打开冷凝水放凝阀。对于可凝气体和冷凝液系统,在设计或操作时应避免可凝气体快速冷凝而引起的水锤事故,特别是对塔压热旁路控制方案,应做到冷凝液和热旁路气体分别进回流罐液相和气相部分,两者互不混合。     

基于中间再沸器的萃取精馏精制含水乙腈的过程研究

采用Aspen Plus软件对以乙二醇为萃取剂的萃取精馏工艺精制含水乙腈的过程进行了模拟优化。以全流程的年度总费用(TAC)最小为目标,对各项设计变量如全塔塔板数、进料位置和回流比等进行了优化,得到最佳工艺参数。以降低能耗费用为目的,在萃取剂再生塔提馏段增设中间再沸器,采用费用较低的中压蒸汽作为加热介质,考察了中间再沸器的位置以及抽出量对TAC的影响。结果表明:中间再沸器设置在第9~10块塔板之间时,全流程的TAC最小,当处理规模为100kmol/h时,相比无中间再沸器的普通萃取精馏的TAC节约7.61×10~4$/a。     

催化装置低温余热利用分析

通过对某石化厂催化装置低温余热利用现状进行分析,提出了利用催化装置低温余热的3个有效方案。通过综合比选后得出：将催化装置顶循热作为2号气分装置脱丙烷塔的重沸器热源,替代原来脱丙炕塔重沸器的加热蒸汽,合理地利用了催化装置的一部分余热。剩余热量以热媒水方式供热,直接供给厂内原有热用户、新建溴化锂制冷站和厂内主要办公大楼的夏季空调使用。从而较大的减少了炼厂蒸汽的使用量,减少了全厂循环冷却水的使用,提高了炼厂能源的综舍利用率,提高了炼厂经济效益。     

精馏塔压力热旁路控制系统的设计

介绍精馏塔压力热旁路控制系统设计方面存在的问题,并提出相应的改进措施:冷凝液进料应从回流罐底部进入;当塔顶产品纯度较高时,应在冷凝液管线上增设调节阀;冷凝器壳程至回流罐应设不凝气放空线。     

RMV再沸器装置用于乙酸乙酯蒸发

将自行开发的RMV再沸器装置[1] ,用于从含有热敏性高沸点溶质的溶液中蒸发乙酸乙酯。由于装置结构的独特性 ,使得在生产工艺上实现了连续操作 ,与原设备间歇性操作的工艺相比 ,不但加热时间大为缩短 ,而且在加热面积仅增加 2倍的情况下 ,生产能力从 2 .5t/h增加至 16t/h ,溶剂回收率从 96 %增加至 98% ,单位蒸汽耗量下降了 33.3%。     

炼油厂蒸汽凝结水的精处理与回用

介绍了2001年建成的抚顺石化分公司石油一厂0.5 Mt/a的蒸汽凝结水回收精处理装置的工艺流程和自动控制系统,以及活性炭过滤器和离子交换过滤器的流程和操作方法.该装置处理炼油厂含铁、硅、油等杂质的蒸汽凝结水,处理后凝结水作为锅炉给水,因此采用了引进的活性炭过滤器、离子交换过滤器凝结水精处理技术和在线油监测仪.整套控制系统采用PLC(操作盘远程控制)程序控制和计算机交互操作界面,自动化水平高.自2001年投用至今,该装置运行平稳,控制系统和凝结水处理效果能满足锅炉给水要求,凝结水油质量分数可达到1μg/g以下,每年回收凝结水约0.4 Mt/a,经济效益显著.     

非凝析气体强化蒸汽深部换热机理研究

为研究蒸汽驱过程中非凝析气体强化蒸汽深部换热机理,利用一维物理填砂模型开展非凝析气体辅助蒸汽驱模拟实验,并通过冷凝传热实验分析了非凝析气体对水蒸气冷凝换热的影响。实验结果表明,纯蒸汽注入时,蒸汽与多孔介质的换热速率快,蒸汽热波及范围较小,随着非凝析气体的加入,蒸汽热波及范围增大,深部油藏得到加热,有效改善蒸汽的热利用率。与纯蒸汽冷凝时相比加入非凝析气体之后,凝结液滴的生长和脱落速度慢,能形成较大液珠,液珠的存在阻碍了蒸汽换热,非凝析气体抑制了蒸汽冷凝。深入认识非凝析气影响蒸汽传热机理,对非凝析气强化蒸汽热传递以及提高蒸汽热利用率具有指导意义。