低温甲醇洗工艺改造

介绍了兖矿鲁南化工有限公司低温甲醇洗存在的问题、工艺改造措施及改造后取得的效果,通过改造,提高了CO_2产量及浓度,降低了热再生塔再沸器负荷,减少了装置低压蒸汽消耗量。     

基于ProTreat建模的脱硫再生塔工艺参数研究

依据中东某天然气脱硫装置的净化工艺和操作参数,采用Pro Treat软件建模和模拟,研究了脱硫工艺中再生塔的工艺参数。结果表明:再沸器负荷和富胺溶液进再生塔温度是影响贫胺溶液再生质量的主要因素。这两者对再生塔内温度分布的影响以及对胺液的再生质量的影响机理是不同的,提高再沸器负荷对再生塔内的每个塔板处的温度均有影响,而富胺溶液进塔温度升高只对入口塔板处的温度有显著影响,而对再生塔的中部和底部塔板温度几乎没有影响。提高再沸器负荷和富胺溶液进再生塔温度均能增大回流比和汽提比,改善贫液再生质量。     

卧式热虹吸再沸器HTRI优化设计

本文介绍了再沸器的基本分类及各自的优缺点和应用场合,并结合工作实践,利用HTRI软件针对炼油装置中胺液再生单元的再生塔底再沸器进行优化设计。     

S-Zorb装置再生器取热系统优化改造及应用

针对S-Zorb装置低负荷运行存在的再生器取热操作不稳且不易调节的问题,对再生器取热系统进行改造,增设氮气取热系统,结果表明,此次技术改造,优化了再生器的取热系统,有效保护了再生器取热盘管,降低操作难度,同时也降低了再生系统氮气加热器的负荷,节省装置电能消耗,减少设备维护频次,保证装置安全长周期平稳运行。     

溶剂再生塔内再沸器的失效分析及改进措施

某芳烃抽提装置溶剂再生塔在运行过程中产生了明显振动,塔内再沸器换热管多次发生泄漏而最终失效,再沸器支撑梁的连接件损坏并断裂,严重影响装置正常运行.通过对再沸器失效原因进行分析,确定了再沸器失效的主要原因并制定了改进措施.     

低温甲醇洗换热器腐蚀问题浅析

本文介绍了江苏华昌化工股份有限公司低温甲醇洗装置热再生塔再沸器泄漏问题,分析了该换热器腐蚀的原因,认为主要是由于发生了应力腐蚀,并提出了相应措施。     

中间再沸器在萃取精馏中的应用

中间再沸器是七十年代初期在精馏塔设计中出现的新技术。它首先应用于乙烯装置深冷分离中的乙烯精馏塔,尔后又用于脱甲烷塔和脱乙烷塔,其目的是借以回收部分冷量。中间再沸器的节能效果相当显著,以我厂乙腈(ACN)法丁二烯抽提装置第一萃取精馏塔引入的中间再沸器为例,在装置现有生产能力下,可回收ACN余热约150万千卡/小时,从而使第一萃取精馏塔底再沸器的热负荷降低了34.5％,从热量平衡和工艺操作上可以停掉第一溶剂冷却器。这部分余热相当于节约中压蒸汽3吨/小时,节约冷却水50吨/小时。     

基于压力平衡下的立式热虹吸再沸器安装高度设计

根据热虹吸再沸器的自循环原理,介绍了基于压力平衡下的立式热虹吸再沸器安装高度的计算方法与步骤。利用HTRI软件,以乙二醇装置乙二醇塔再沸器为例,对基于压力平衡下影响热虹吸再沸器安装高度的静压头、再沸器进出口管径等进行优化,并讨论了操作工况下塔釜液位波动对再沸器稳定运行的影响。     

基于AMSIM平台对富胺溶液解吸CO2的模拟研究

对烟道气中CO2回收采用AMSIM模拟软件设计了胺法填料解吸塔,分析了回流比、再沸器压力、溶液流量、塔内温度与富胺溶液温度的温差及填料层高度等关键工艺参数对解吸CO2效果的影响,同时对混合胺解吸贫胺质量和再沸器热负荷进行了比较,为装置的设计及运行提供了理论依据.     

卧式热虹吸再沸器的压力平衡计算

由传热设计软件HTRI7.0对石油化工装置中常用的卧式热虹吸再沸器的工艺设计过程进行详细介绍。文章主要研究了卧式热虹吸再沸器基于压力平衡下的再沸器安装高度的计算方法及步骤,得出了卧式热虹吸再沸器的阻力损失包括再沸器入口管线阻力损失、再沸器内的阻力损失和再沸器出口管线阻力损失三部分,其中,再沸器出口管线为两相流,其阻力损失计算采用分离模型计算的误差小,准确度高。根据上述工艺设计方法,以某甲醇制烯烃（MTO）装置中一台水汽提塔再沸器为例,分析了该再沸器开工时出口管线振动的原因是由于推动力过大导致两相流流型为不稳定流型从而引起操作不稳定,并给出合理的改造和解决方案,即在再沸器入口管线增加手动调节阀。     

胺法脱碳系统再生能耗

胺法脱碳系统最大的缺陷是再生能耗高,流程参数优化是降低再生能耗的有效途径。为了解再生操作参数对再生能耗的影响,通过再生塔实验台对醇胺吸收剂在不同再生工艺参数下的再生特性进行实验研究。实验内容包括富液CO₂担载量、富液进料温度、再沸器温度、再生压强及胺的种类因素对再生能耗及再生速率的影响,并分析了显热、潜热的变化规律。应用Aspen Plus 基于速率模型对再生过程进行了模拟研究。研究结果表明:提高富液CO₂担载量和富液进料温度能有效降低再生能耗。增大再沸器温度及再生压强反而增大再生能耗。一乙醇胺(MEA)再生能耗较高,混入甲基二乙醇胺(MDEA)能够显著降低能耗。提高富液CO₂担载量和再沸器的温度可以加快CO₂再生速率。     

Optimization of the amines-CO2 capture process by a nonequilibrium rate-based modeling approach

Amine-based chemical absorption has become the most mature technology among carbon dioxide capture processes, featuring the advantages of high separation efficiencies and its simplicity to attach it to existent industrial facilities. Nevertheless, further improvements on its performance are required in order to implement this technology to a wider extent. Energy expenditure at the solvent regeneration unit has been remarked as the major drawback of the process under discussion; therefore, the main objective of this work is to compute optimal operating policies which ensure minimum heat load at the reboiler along with reasonable removal efficiencies. A deterministic mathematical model of a reported pilot plant was deployed as the basis for the nonlinear programming optimization formulations, using a rate-based approach and an eNRTL thermodynamic framework. Several optimization scenarios were studied to account for diverse capture targets and degrees of freedom. Furthermore, sensitivity analyses were performed to understand the stand-alone effect of some variables on the process. Results reflect the importance of optimizing the complete plant to account for significant interactions between variables, as well as choosing an operational arrangement according to the separation goal demanded.     

基于HTRI的立式热虹吸再沸器设计优化

立式热虹吸再沸器由于其具有较大的传热系数、较小的占地面积以及安装便捷等优点,在化工行业中得到广泛的应用,本文利用HTRI软件对醋酸仲丁酯装置中醋酸精馏塔再沸器进行设计优化,计算合适的再沸器结构参数,找出合适的静压头,以及最优的进口管径。     

MTBE装置共沸塔低温热利用的技术改造

目前炼油厂各装置间的热联合利用是降低能耗的一种重要手段。镇海炼化分公司MTBE装置为了挖掘节能空间、尽量回收低温热进行了共沸塔重沸器热源的技术改造。将相邻一套加氢裂化装置的减二线白油低温热充分利用,作为其共沸塔重沸器的热源,大大降低了蒸汽的使用量,同时还可减轻白油出装置冷却负担,达到了相互节能目的,降低生产成本效果显著。     

燃煤电厂烟气MDEA/PZ混合胺法碳捕集工艺模拟分析

采用混合胺吸收剂替代传统一乙醇胺（MEA）吸收剂是降低有机胺法碳捕集工艺能耗的重要方法。利用Aspen plus软件模拟了以甲基二乙醇胺(MDEA)/哌嗪(PZ)混合胺为吸收剂的燃煤电厂每年百万吨CO₂捕集工艺系统，考察了贫液负荷、MDEA/PZ混合胺浓度、MDEA/PZ比例和解吸压力等因素对解吸塔再沸器热负荷和冷凝器冷负荷的影响。通过对这些影响因素下吸收塔内液相温度分布和CO₂负荷分布变化揭示了MDEA/PZ对CO₂的吸收特性。此外，进一步分析了不同影响因素下解吸塔内气液相CO₂浓度驱动力和气液相级间温度驱动力分布特性，发现了强浓度驱动力和低温度驱动力分布更有利于降低再生能耗。研究表明，由30%MDEA和20%PZ组成的混合胺液在贫液负荷为0.08和解吸压力为2.02×10⁵Pa时，再沸器热负荷和塔顶冷凝负荷分别为2.76GJ/tCO₂和0.60GJ/tCO₂，相比传统MEA吸收剂降低了20.92%和40.0%。     

热虹吸式再沸器的压力平衡设计

热虹吸式再沸器是石油化工行业广泛使用的传热设备,是自然循环单元操作,动力来自与之相连的精馏塔塔釜液位产生的静压头和被加热流体的密度差,因此再沸器的设计不仅要满足其传热的需要,也要满足其系统流体力学压力平衡的需要。本文以TEMA标准、国家标准和石化标准为依据,提出一套完整的再沸器压力平衡计算方法及步骤。利用此计算方法,对某催化热裂解装置中未达到换热要求的脱丁烷塔再沸器进行压力平衡和传热核算,发现此台再沸器的安装高度不能满足目前装置运行的要求,这是造成气化率低的主要原因。根据核算结果和现场设备布置,提出相应的改造方案。最后本文提出热虹吸式再沸器压力平衡设计中的要点及注意事项,以满足再沸器运行中稳定性和多样性的要求。     

Vapor flow lag in distillation columns

The vapor rate in a distillation column follows with delay the change of the heat amount introduced to the reboiler. One of the causes of the vapor flow lag is an interaction between the heat transfer process in the reboiler and the hydraulics of the column internals. This interaction may have considerable effect upon the vapor rate response producing a time lag of several minutes, yet it is not dealt with in the literature.The general theory of the vapor flow tag due to interaction is given. For sieve plates with downcomers a simplified mathematical model is developed and experimentally confirmed. The response of vapor rate to reboiler heat load changes in downcomer plate columns is approximately that of a first-order element with a time constant ranging from about 10 sec to 10 min.The effect of design, operation and system parameters is discussed and estimated for important cases.     

膜法富氧助燃技术提高加热炉热效率

着重从改善二甲苯加热再沸炉目前的燃烧状况入手，对其高温位烟气余热无法全部回收以及加热炉热效率低的实际情况进行剖析，建议引进膜法富氧助燃技术，以一个方面的思路提出解决芳烃装置二甲苯加热再沸炉运行现状的办法。     

天然气净化装置的腐蚀与防护

由于天然气中含有H_2S、CO_2和有机硫化物等酸性组分,因此天然气净化装置在常规的运行中极易受到含硫天然气的影响,导致装置的某些部位(再生塔及其内部构件、贫富液换热器、重沸器以及相连管线等)易出现较为严重的腐蚀。结合国内外关于H_2S、CO_2腐蚀行为的原因,针对性的分析了天然气净化装置腐蚀机理及其影响因素,提出了相应的脱酸气装置腐蚀防护措施,以提高管线和设备使用率和生产效率。     

塔与再沸器的配管及应力分析

再沸器是安装在蒸馏塔底部用来汽化塔底产物的换热器,通常与塔直接连接。塔与再沸器的材质、温度不同,会在竖直方向和管线轴向产生较大的热应力。笔者以甲醇装置为例,运用CAESARII软件,分析了再沸器与甲醇精馏塔连接的情况下产生的热应力;针对再沸器常用的2种支撑方式,提出了消除热应力的设备管口设计方案。