低温甲醇洗H2S和CO2吸收塔流程模拟与优化

该文利用Aspen Plus软件建立了低温甲醇洗工艺H₂S和CO₂吸收塔模型,模拟结果与某厂低温甲醇洗工艺数据吻合。利用Aspen Plus分析工具对H₂S和CO₂吸收塔洗涤甲醇的流量、温度进行灵敏度分析,明确了洗涤甲醇的流量、温度与净化气中H₂S、CO₂浓度之间关系,为现有技术和工艺的改进提供了可靠的理论依据。确定了工艺的最优生产条件并进行了能量分析,在最优生产条件下H₂S和CO₂洗涤过程贫甲醇流量减少了900 kmol/h,系统冷量节省了2.167 5×10⁸ kJ/h。     

低温甲醇洗吸收塔热力学模型和过程模拟研究

通过Aspen Plus软件对低温甲醇洗吸收塔进行模拟研究。PSRK热力学模型建立在Soave-Redlich-Kwong(SRK)状态方程基础之上并且采用Holdbaum-Gmehling混合规则,适用于温度、压力变化范围较大的非极性或强极性的多组分体系。对关键组分的气液平衡实验值与软件计算值进行拟合,验证了该热力学模型的准确性。模拟研究得到了全塔温度剖面图,CO_2和H_2S在全塔的物质的量分数剖面图。对全塔进行塔板设计以及塔板核算,通过水力学计算验证了塔板设计的合理性。在准确模拟的基础上考察了贫甲醇温度、贫甲醇流量对塔顶净化气CO_2和H_2S含量的影响,当甲醇温度为-50℃,甲醇流量为21000kmol/h时,塔顶净化合成气中CO_2和H_2S的含量满足合成甲醇的要求。     

节能环保型甲醇精馏装置的流程模拟与优化

以某厂100万t/a双效节能型甲醇精馏装置为研究对象,采用流程模拟软件Aspen Plus进行流程模拟,模拟结果与实际值吻合良好。在此基础上,分别对预精馏塔、加压塔、常压塔和回收塔的工艺参数进行优化,优化后的工艺参数为预精馏塔萃取水流量为9200kg/h(占粗甲醇进料的7.3%),加压塔操作压力为800kPa,常压塔侧线采出位置为第61块板(从塔顶往下数),回收塔质量回流比为6.9。此外,对流程进行了适当优化,增加预精馏塔尾气水洗装置,进一步回收尾气中残余甲醇,达到节能环保要求。通过工艺参数优化和流程优化,产品中甲醇质量分数达到99.9%,乙醇质量分数低于10×10~(-6),甲醇回收率提高1.0%,甲醇精馏装置总能耗降低11.1%。     

低温甲醇洗吸收塔产出液再生过程模拟研究

利用化工流程模拟软件Aspen plus对低温甲醇洗酸性气体吸收塔产出液再生过程进行模拟研究。得到H_2S浓缩塔气相流股和热再生塔液相流股中CO_2、H_2S的物质的量分数(是否应为"物质的量分数",即旧称摩尔分数,请通篇核对)剖面图和温度剖面图。通过对H_2S浓缩塔和热再生塔的塔板核算和水力学计算,确定了塔板基本结构参数。通过灵敏度分析,考察了CO_2解析塔中温度压力、H_2S浓缩塔中气提N_2流量、热再生塔中冷凝器温度压力及精馏塔回流比对净化气CO_2、H_2S含量的影响。当CO_2解析塔温度为-35°C、压力为0.6MPa,H_2S浓缩塔再生N_2流量为1500kmol/h,热再生塔冷凝器温度为20°C、压力为0.3MPa,精馏塔回流比为0.45时,产品气满足净化要求,H_2S物质的量分数达到68.9%、甲醇质量分数达到99.9%满足回收再利用的要求。     

低温甲醇洗工艺甲醇脱硫稳态模拟与集成优化

建立了低温甲醇洗工艺甲醇脱硫精馏过程,采用专业模拟软件构建了该过程的稳态模拟方法,并对工艺进行集成优化设计。以预洗甲醇和回流甲醇两股料液为对象、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和环丁砜的复合溶液为萃取剂,研究了萃取剂用量及各塔理论塔板数和回流比对甲醇脱硫效果的影响规律;同时考察了脱轻塔塔釜物料中轻质硫的质量分数对设备成本、能耗成本和总成本的影响。研究结果表明,甲醇脱硫达到合格产品的最优设计参数为:萃取剂用量为混合甲醇质量的3.25倍,T101塔釜物料轻质硫质量分数为2×10~(-6),脱轻塔、萃取精馏塔、萃取剂回收塔各塔的塔板数分别为36、45和29,回流比分别为96.3、1.4和2.5。此时既可以满足合格甲醇硫质量分数为5×10~(-6)的要求,又能保证年产5.5万t合格甲醇的总成本最低为4852255.1$/a,甲醇的收率为99.56%,萃取剂回收率为99.98%。     

低温甲醇洗装置技术改造

采用航天炉粉煤加压气化技术对30万t/a甲醇生产厂气化工艺进行了改造,同时对低温甲醇洗装置也进行了同步改造。结果表明,低温甲醇洗装置改造后,氨冷却器冷量消耗减少了2 800 k W,氨冰机消耗的3.82 MPa蒸汽量降低约7.1 t/h,总电耗可降低388.9 k W;此外,节约0.5 MPa饱和蒸汽量为6.8 t/h,节约循环水量为80 t/h,CO2产品产量由5 500 m3/h提高到19 000 m3/h。装置改造投资总计约1 400.0万元,改造后每年可节约生产成本1 776.2万元,经济效益显著。     

RCO在煤气化装置低温甲醇洗尾气治理中的应用

介绍RCO在煤气化装置低温甲醇洗尾气治理中的应用,运行结果表明:通过采用RCO,低温甲醇洗尾气实现了达标排放的要求.     

甲醇回收装置运行参数模拟优化

针对苏里格第三天然气处理厂甲醇回收装置运行不稳定、操作难度大、能耗大等问题,通过理论分析,并根据现场采集精馏塔的运行数据和Aspen Plus化工软件模拟相结合的方法,找出装置运行中存在的主要问题在于塔顶温度控制参数设置不合理、塔底出料余热未充分利用,造成装置运行不稳定,能耗高,难以达到处理要求。根据处理厂甲醇污水水质及甲醇精馏塔的实际情况,利用软件模拟、优化,确定并优化了典型操作工况下精馏塔的运行参数并提出了稳定运行的对策,保证了精馏塔的高效、平稳运行,降低了能耗。     

丙烯酸正丁酯生产装置的流程模拟与优化

运用Aspen Plus软件,对某公司8万t/a丙烯酸正丁酯生产装置进行了流程模拟,模拟结果与实际值吻合良好。在此基础上,分别对洗涤塔、醇拔头塔和酯提纯塔的工艺参数进行了模拟优化,确定了优化后的工艺参数:洗涤塔溶剂比为0.26,洗涤塔进料温度确定为35℃,醇拔头塔回流比为1.50,酯提纯塔回流比为0.80,酯提纯塔塔顶馏出率为0.96。在此条件下,丙烯酸正丁酯产品质量分数达到99.63%,洗涤塔换热器以及醇拔头塔和酯提纯塔再沸器的总能耗降低5.66%。     

乙苯装置全流程模拟

采用Aspen Plus稳态流程模拟软件,对采用第三代分子筛气相烷基化制乙 苯的某乙苯装置全流程进行了模拟计算。模拟所选用的RKASPEN物性集能准确地预测各操 作点的汽液平衡和计算流体物性,确定的断裂流股、流股收敛方法及模拟计算顺序能使模拟 快速收敛。将全流程模拟计算结果与原始设计数据比较,结果令人满意。所开发的二次模拟 软件可用于乙苯装置的生产调优、扩能改造和新装置的工艺设计。     

Texaco煤气化激冷水系统问题分析及对策

简要介绍齐鲁煤气化装置运行概况以及Texaco煤气化激冷水系统存在的问题,从系统结垢堵塞、冲刷腐蚀以及激冷环失效、激冷水泵故障等几个方面进行了原因分析并提出解决办法,消除制约煤气化装置长周期运行的瓶颈。     

优化低温热流程 降低催化裂化装置能耗

通过优化500 kt/a重油催化裂化装置的低温热流程,提高了气分装置热水供应量,降低了热水温度,同时还充分利用了污水汽提塔塔顶酸性气及溶剂再生塔塔顶酸性气的低温热量。通过计算结果表明,优化低温热流程后,可有效降低装置能耗(标油)2.10 kg/t。     

基于流程模拟的催化裂化吸收稳定系统分析与操作优化

以典型的吸收稳定四塔流程作为研究对象,通过流程模拟软件PRO/Ⅱ模拟计算结果与装置标定数据的对比分析,确定模拟过程的热力学方法为SRK以及参数规定。在确定吸收稳定系统干气、液化气和稳定汽油等产品质量的条件下,对各影响因素进行分析,研究其对系统能耗和吸收效果的影响,指出系统优化的操作参数为：补充吸收剂流量29 t/h,系统操作压力1.4 MPa,稳定塔进料位置和温度分别为第12块理论板和138 ℃,解吸塔热冷进料比例为7：3。模拟计算结果表明,通过优化操作参数,可使系统冷热负荷分别降低约4%和5%。     

催化裂化装置吸收稳定系统模拟优化

利用KBC公司的Petro-SIM软件进行过程模拟和总体优化,找出解析塔塔底温度、补充吸收剂量和稳定塔回流量等关键参数分别对各产品质量的影响关系,提出合理的控制范围来指导生产。采用调优后的参数进行操作,实际运行情况与模拟结果基本相符,可以使装置工况达到最优化。     

燕化公司间甲酚装置试生产期间产品分离系统的模拟和优化

介绍了在装置改造后的试生产过程中，如何运用化工流程模拟软件（ChemCAD和AspenPlus）确定工艺操作参数，以及使用流程模拟软件的体会和建议。     

炼油装置低温余热的回收利用

介绍现有的2#延迟焦化装置与CFB炉低温热综合利用、2#常减压与3#延迟焦化装置低温余热的综合利用、3#柴油加氢精制装置低温热综合利用以及实施效果与存在问题,根据低温热"温度对口,梯级利用"的用能原则,提出了优化完善措施。     

250kt/a气体分馏装置流程模拟及优化

以岳阳兴长石化股份有限公司250 kt/a气体分馏装置为研究对象,运用Aspen Plus流程模拟软件建立气体分馏装置模型并进行模拟,计算结果与实际参数吻合。在此基础上,分析各工艺参数在不同条件下的关系,在保证产品质量前提下,以降低能耗为目标,重点分析脱丙烷塔灵敏度。通过在环境温度较低情况下脱丙烷塔降压操作,低回流操作可降低装置能耗,同时分析脱异丁烷塔运行情况,通过控制塔底抽出量,降低异丁烯跑损,增产MTBE产品231t/a,创效56.92万元。工艺优化后全年可创效188.12万元。     

煤焦油常减压蒸馏装置模拟与优化

煤焦油用途十分广泛,但组成极其复杂,通过将真实组分与虚拟组分相结合的方法来表征复杂的煤焦油体系,运用化工流程模拟软件Aspen Plus V9.0对煤焦油常减压蒸馏流程进行了模拟计算,分析了回流比、理论塔板数、侧线采出位置和进料位置对产品质量的影响。结果表明：在优化的工艺条件下,轻油馏分中酚质量分数为0.5%;酚油馏分中酚质量分数达到42.4%,萘质量分数为9.5%;萘油馏分中萘质量分数达到85.0%;洗油馏分中酚质量分数和萘质量分数分别为0.11%和2.6%,产品质量显著提升。     

催化裂化低温系统腐蚀抑制剂的研究与应用

论述了催化裂化低温系统的设备、管道腐蚀机理，以及国内外一贯采用的防腐蚀措施。介绍了中国石化集团洛阳石油化工工程公司工程研究院结合国内加工含硫原油的状况，研制出的LPEC-02型催化裂化低温系统专用腐蚀抑制剂。该抑制剂是一种含有机胺的复合型水溶性、油分散性腐蚀抑制剂，为催化裂化装置的H2S-HCN-H2O腐蚀体系提供了一种新的防腐蚀措施。该抑制剂于2002年11月始在中国石油化工股份有限公司洛阳分公司Ⅱ套催化裂化装置的工业应用表明：①抑制腐蚀的效果很好，粗汽油罐和凝缩油罐冷凝水中铁离子浓度大幅度降低；②不影响稳定汽油的质量；③可和破乳剂一同注入；④试验时抑制剂的注入量[抑制剂占催化裂化轻馏分（除去柴油以上馏分）]为20μg/g。     

空分装置的模拟与操作优化

为了提高空分装置的氧气和氮气的产量，建立了空分系统的机理模型和模拟软件。用三对角矩阵方法计算精馏塔。用Ｈａｒｍｅｎ状态方程计算其物性。优化方案实施后，增产氧气１７．８６％－２１．４３％，年经济效益达２００万元以上。