过程全局能量集成夹点分析方法的研究

对于多个过程的全局系统,采用过程全局温焓分布曲线的夹点分析法,进行各过程之间的剩余热源、剩余热阱与公用工程系统的过程全局能量集成,利用过程全局夹点概念和公用工程总组合曲线,建立了实用的过程全局能量集成分析方法。对过程全局能量集成夹点分析方法进行了应用研究,说明了过程全局夹点分析思想和过程全局能量集成的方法策略和设计步骤,并得出结论：通过穿越过程全局夹点设置新的蒸汽等级,可以消除原夹点而进一步增大热回收量;在过程全局夹点以上或以下设置新的蒸汽等级可以增加联产功。     

考虑不同温差贡献值时的热集成

介绍了温差贡献值法的基本原理,分析了系统传热温差的改变对系统总传热面积的影响,结果表明,法系统的传热温差增大或减小时,换热面积的减小或增加主要集中在夹点两侧的换热器上。此外,分别用单一夹点温差法和温差贡献值法对某常减压－加联合装置进行了优化计算,结果表明,采用温差贡献值法比采用单一夹点温差法能获得更优的改造方案。     

确定公用工程夹点温差的新方法

根据损失与温位之间的关系,以损失相等为准则,提出了公用工程夹点温差的确定方法,并得出了计算公用工程夹点温差的公式。分别用单一公用工程夹点温差法和多公用工程夹点温差法对某乙烯装置换热网络公用工程进行了优化。结果表明,采用多公用工程夹点温差法比采用单一公用工程夹点温差法能获得节能效果更优的公用工程换热网络方案,两者的总损失之差为26122.7 kW。     

塔系热集成问题的研究及进展

精馏以能量为分离剂，则能量的合理利用问题必须考虑。塔系的热集成是针对精馏系统的一种节能潜力极大的措施，因而研究和改进塔系热集成的方法是化工过程节能的一个热点。本文综述了国内外塔系热集成领域的研究及新进展。通过对这些研究的归纳和分析，指出了塔系热集成问题研究方法的发展趋向。     

炼油企业生产计划与公用工程多周期集成优化研究

炼油企业通常由生产过程和公用工程两部分组成。将生产计划和公用工程集成优化，不仅获得了真正的全局最优解，而且克服了传统生产计划人为制定生产过程与公用工程之间中间物流（各压力等级的蒸汽、瓦斯等）价格的缺陷，避免了蒸汽减温、减压和放空，以及炼厂气放空的经济损失和环境破坏。笔者首先采用IDEFO方法建立了生产计划与公用工程的功能模型，描述了两者之间的相互关系，然后建立了生产计划与公用工程集成的多周期混合整数线性规划模型。模型描述了装置能耗不仅与加工量相关，而且与装置的生产方案相关，更真实地反映了生产过程与能量系统之间的定量关系。还对模型进行了全厂范围内各压力等级蒸汽和燃料的平衡。笔者将建立的全厂多周期优化模型应用于中国北方的某大型炼油厂。验证了模型的有效性。     

用总复合曲线确定精馏塔的热集成

根据夹点技术的原理，对跨越背景过程夹点的分离装置的热集成进行了研究，提出了用总复合曲线确定精馏流程的方法，以实现精馏流程与背景过程的整体热集成。文中还应用这个方法对常、减压塔的具体设计步骤进行了改进，并举例说明了把改进后的方法应用于解决实际问题时可取得的成效。     

全局能量集成方法在炼油过程中的应用

结合炼油过程生产实际,分析了全局能量集成的策略及设计步骤,探讨了热回收量、联产功量与新蒸汽等级的关系,进一步完善了全局能量集成夹点分析方法,应用实例表明全局能量集成方法用于炼油过程改造,可实现大幅度节能     

科威特28号集油站工艺及公用工程系统分析

科威特西部ＧＣ2 7、ＧＣ2 8和传输管线生产设施扩建项目 ,是中国石油工程建设公司通过投标的方式 ,在国外承包的最大的ＥＰＣ总包合同 ,合同金额近 4× 10 8美元。包括原油处理能力为 90 0〔10 6 ｔ/ａ ,110 0〔10 6 ｔ/ａ的两座集油站和配套的各类站外管线 2 5 1ｋｍ。科威特西部生产设施扩建项目 ,投资巨大 ,设计要求高 ,难度大 ,代表了当今国外油田地面建设的技术水平。ＧＣ2 7、ＧＣ2 8两站相距2 0ｋｍ ,两站的平面布置及工艺流程基本相似。以下主要对ＧＣ2 8的工艺及公用工程系统进行介绍和分析。1 工艺流程分析(1)集输流程。单管密闭…     

过程全局能量集成方法的研究进展与展望

全面系统地总结了过程全局能量集成的研究现状 ,剖析了全局能量集成的夹点分析法和顶层分析法 ,指出全局夹点分析法用于过程全局能量集成将具有深远的工业应用前景     

S Zorb装置用能分析与优化

S Zorb脱硫工艺为一项清洁燃料生产技术,但整个装置的用能还有改进的潜力。对某炼油厂S Zorb装置采用夹点技术,以总复合曲线为工具进行了分析,发现其装置用能既在数量上多消耗了公用工程,节能潜力为24%左右,同时,在总复合曲线上的"口袋"内还存在高能低用的问题。提出了两个优化方案:一个方案保留加热炉,副产中压蒸汽,实现了能量的梯级回收利用,其年净效益约1 044.2万元;另一个方案取消加热炉,节省燃料气,其年净效益约1 066.2万元。两个方案改造费用均较低,回收期短,可获得明显的节能效果和经济效益。     

重油催化裂化装置吸收稳定系统流程改进及操作优化

介绍了金陵分公司1300 kt/a重油催化裂化装置吸收稳定系统流程改造及优化措施，对流程改进前后在分离效果和能耗方面进行了对比。结果表明，经过改造，FCC干气中液化气的体积分数由3.0%~3.2~下降到1.0%~1.3%，稳定汽油蒸气压得到有效控制，同时实现了节能增效的目的。     

吸收稳定系统的模拟与分析

针对国内吸收稳定系统普遍存在的干气中C3、C4含量较高、液化气产率低等问题,以国内某石化企业延迟焦化装置为例,在计算机模拟与分析的基础上,探讨吸收稳定系统的模拟策略,如单元模型、热力学方法的选取等,并对影响系统分离效果的主要因素进行分析,提出改善吸收稳定过程分离效果的操作方案。结果表明：RKS方程是较适宜应用于吸收稳定系统的热力学模型,其模拟计算结果与工业标定数据吻合较好;从全流程角度出发,解吸塔进料温度升高、稳定汽油吸收剂流量降低都有利于系统节能,但系统吸收效果出现下降;解吸塔塔釜温度对液化气组成与流量、干气中C3、C4含量都有一定的影响,在生产中应充分重视解吸塔塔釜温度的波动;稳定塔的回流比存在一个"理想值",小于该值时随回流比增加系统吸收效果改善明显,实际操作回流比应小于该"理想值"。     

大型乙烯公用工程系统顶层分析优化

通过对公用工程系统剩余热的热功转化途径进行研究和不同途径的效益分析，采用全局过程产用蒸汽等级优化，提出了改进的全局能量集成顶层分析法和用于全局公用工程节能改造的基本步骤，并应用于大型乙烯公用工程系统的优化，得出了乙烯公用工程系统节能的潜力和改造方向。     

吸收稳定系统双塔流程分析及改进

在流程模拟和基本原理分析的基础上,指出FCC装置吸收稳定系统吸收解吸过程存在双向传质,提出了一种新的改进型节能双塔流程.该流程具有压缩富气直接进入解吸塔上部、吸收塔取热能力增强等特点,较原流程分离效率提高、能耗降低.     

炼油企业全厂用能分析及节能优化

在对炼油厂综合用能分析的基础上,按照过程系统“三环节”能量综合优化方法,对工业能量转化、利用和回收系统进行优化,制定了主要炼油工艺装置改进、装置间热联合、低温热合理利用以及储运与蒸汽动力系统优化改造的方案和措施,实施后取得显著成效。2011年,原油加工量达到1450万吨,加工损失率0.38％,累计节电2000多万度、节汽25.5万吨,炼油综合能耗49.55千克标油/吨,均创历史最好水平。     

汽车加油站工艺系统分析

介绍了汽车加油站输(吸)油可根据不同地形、采用不同的工艺流程、选用不同结构的加油机和全自流、半自流和高位虹吸3种不同的模式,引出加油站输(吸)油3大工艺形式,即自流(无泵)、机内泵和机外泵。     

能量回收系统的热力学分析

石油化工装置使用的能量由能量转换和能量回收两部分构成。能量回收系统起着减少供入能，降低能耗的重要作用。经分析提出了换热设备和换热网络损失计算方法，分析了传热温差对能量回收的影响，指出减少传热温差是减少过程损、提高能量回收率的重要途径；讨论了能量回收系统能量回收的限度及存在的热力学和经济两个限制点，经济限制点是技术经济优化的结果，是合成换热网络遵照的依据；最后，讨论了分析和夹点技术在节能中的作用及其关系。     

炼油装置低温余热利用措施及潜力分析

 介绍了现有的催化裂化装置与2号气体分离低温热利用系统、焦化装置低温热利用系统、一联合装置与原油罐区低温热利用系统的实施效果及存在问题,根据炼油装置低温余热"温度对口,梯级利用"的原则,提出了优化完善措施;分析了装置内尚未回收利用的低温热热源及热阱的情况、节能潜力及利用措施。