一种气分脱丙烷塔模拟优化的方法探讨

2016年检修前后,对大庆炼化公司一套气分装置的脱丙烷塔的工况进行分析,发现其塔压及回流量有可优化的空间。然后应用流程模拟技术对其进行建模,并对操作条件进行研究,优化得到最佳的生产工况,确保其在保证产品质量的前提下,尽可能地节约蒸汽消耗。     

炼油加氢装置与全厂氢气系统的集成优化

石油是当今社会发展重要能源之一,伴随石油资源愈加匮乏,原油组成重质、劣质化趋势不断加剧,相应的加工量也随之增加,为适应原油市场变化,提供优质原油,加氢工艺作为提高炼化效益、转化深度、生产清洁燃料的重要工艺,发挥着越来越重要的作用。然而,炼油加氢装置比例的不断提升,对氢气的需求量也大幅增加,到目前全球炼油企业均处于持续缺乏氢气的状态,氢气成本在炼油过程中的占比排名呈上升趋势,成为仅次于原油成本的重要费用支出。本文基于这一现状,对炼油加氢装置和全厂氢气系统进行集成优化,旨在保障加氢装置高效、长期运行的基础上,不断提升氢气有效利用率,高质量回收轻氢资源,降低加氢装置负荷,达到降本增效、节能环保的作用。     

气体分馏装置扩量改造

介绍了气体分馏装置所采用的新技术,对改造后气体分馏装置丙烯等主要产品的收率及能耗进行了分析.对气体分馏装置目前存在的问题,分析原因并提出了解决方案.     

天然气净化装置的能耗分析及优化

为解决天然气净化厂脱硫工艺单位能耗过大、工艺流程复杂的问题,在对当前天然气净化装置脱硫单元能耗分析的基础上,得出能耗占比最大的环节;其次,通过建立目标函数,设定变量得出最佳工艺参数和对应的处理单位天然气的能耗值;最后,通过实践验证了净化工艺参数与原始工艺参数的对比。     

Product tri-section based crude distillation unit model for refinery production planning and refinery optimization

Accuracy of a crude distillation unit (CDU) model has a significant impact on refinery production planning. High accuracy is typically accomplished via nonlinear models which causes convergence difficulties when the entire refinery model is optimized. CDU model presented in this work is a mixed-integer linear model with a modest number of binary variables; its accuracy is on par with rigorous tray to tray CDU models. The model relies on the observation¹² that a line through the middle of the product true boiling point (TBP) curve depends on the crude feed properties and the yields of the adjacent products. Novelty of the product tri-section CDU model is that it does not require models of individual distillation towers comprising the CDU, thereby leading to a much simpler model structure. Significant reduction in the computational effort required for the optimization of nonlinear refinery models is illustrated by comparison with previous work.     

从催化干气中回收C2的工艺模拟与优化

乙烯是一种重要的化工原料,从催化干气中回收乙烯,能有效地降低我国炼油厂的生成成本,提高其经济效益。采用水合物-吸收耦合新工艺,对催化干气中C2组分进行回收。应用Aspen Custom Modeler模拟软件,对该工艺流程进行了设计和模拟优化。通过对乳液用量、理论板数、水含量、操作温度等参数进行优化,得到了不同乙烯回收率下的最优操作条件。     

气体分馏装置双塔流程可行性探讨

通过查阅文献获取国内16种气体分馏装置的原料组成,利用Aspen HYSYS进行装置全流程模拟计算,对文献所提出的气体分馏装置双塔流程可行性进行进一步的验证和探讨,验证了文献中结论的准确性,但是其忽略了原料中水质量分数对双塔流程中产品的质量的影响,通过分析发现,原料中的水质量分数对于双塔流程的产品质量影响非常关键,仅当原料中水质量分数小于20 mg/kg时,双塔流程方可适用。鉴于双塔流程对于原料中的C2及水质量分数要求苛刻,取消脱乙烷塔后,对产品的质量缺乏有效的调节手段,因此,在实际中,气体分馏装置不宜采用的双塔流程运行和改造。     

无模型自适应控制参数输入方法改进及在气体分馏装置操作调整中的应用

无模型自适应控制(MFAC)不依赖受控系统的机理模型,只利用其输入输出(I/O)数据实现控制,近年来得到快速发展。本文用拟牛顿算法(BFGS)改进了MIMO系统MFAC算法的参数输入方法,以减少达到稳定操作的计算次数和调整时间,某30×10⁴ t·a^-1气体分馏装置的应用表明,面对操作波动,改进后的MFAC能较快地实现操作稳定和质量达标;且由于不超调,塔底再沸和塔顶冷却负荷小,因而能耗低。     

考虑关键换热器备用的原油预热系统清垢周期优化

原油结垢是原油预热过程面临的一个严峻问题,它使换热器的传热系数降低,影响正常的生产过程。应对原油预热过程的结垢问题最普遍的方法就是对换热器进行周期清洁,并优化清洁周期。许多结垢严重的行业都采用换热器备用的方式来减少因换热器离线造成的热回收减小,但原油预热系统尚未考虑,因而进一步考虑了关键换热器的备用来进行原油预热系统清垢周期优化。首先选取关键换热器,再通过模拟退火算法进行清洁周期优化。应用所提出的方法对简化的原油预热系统进行了清垢周期优化,结果显示,考虑换热器备用时所得到的清垢周期经济效益更好。     

盐酸解吸装置能源利用优化和自动化改进

介绍了一套蒸汽回收装置.该装置降低了盐酸解吸装置再沸器出口蒸汽冷凝水的压力,再对释放的低压蒸汽进行回收,并增加一系列自动化控制仪表,实现了对整个装置的自动化稳定控制,不仅取得了良好的经济效益,而且大幅提高了盐酸解吸装置的运行稳定性.     

CTA加氢精制单元结晶器系统能量评估及优化

基于闪蒸结晶原理,对三井专利技术的PTA装置加氢精制单元连续结晶器系统进行了分析,建立了该系统的能量评估模型,模型能很好地表征四级连续结晶器的闪蒸汽量。基于结晶器系统模型,对各级结晶器闪蒸汽量进行了评估,并以此对结晶器系统的工艺操作条件进行了优化,合理分配和利用了各级结晶器闪蒸汽。     

液化气中乙烷浓度变化对气体分馏装置丙烯收率的影响

针对液化气进料中乙烷浓度的变化对丙烯收率的影响,运用正交实验设计安排实验,采用PR0/Ⅱ流程模拟计算软件对气体分馏系统进行模拟计算,考查了丙烯收率的变化、影响因素的主次关系及显著性,得出结论为,使丙烯收率达到93%以上就必须限制液化气中的乙烷浓度在1%以下.