丙烯精馏塔热泵流程的优化

利用Aspen Plus流程模拟软件,选用RK-SOAVE物性模型和RADFRAC精馏模型,对常规丙烯精馏塔的操作工况进行了模拟.在此基础上,对丙烯精馏塔的2种热泵流程即塔顶蒸汽直接压缩式热泵流程和塔釜液闪蒸再沸式热泵流程进行了模拟计算.结果表明,对于丙烯精馏塔而言采用塔釜液闪蒸再沸式热泵流程更有利.所选热泵精馏流程优化操作参数如下:丙烯精馏塔进料位置为第125块塔板,回流比为16.5,节流阀压力为1.0 MPa.通过对操作参数进行优化,在处理量相同的情况下,可使塔釜液闪蒸再沸式热泵精馏流程压缩机功率降低352.39 kW,辅助冷却器负荷降低31.72 kW.     

芳烃联合装置低温热利用与流程优化

介绍了芳烃联合装置低温热利用与流程优化情况。利用抽余液塔与抽出液塔塔顶低温热生产热水，少量热水用来加热催化裂化装置除盐水，大部分热水通过第二类热泵生产0.35 MPa蒸汽并送去溶剂再生装置；甲苯塔塔顶气相热源除了少量用来替代异构化汽提塔3.50 MPa再沸蒸汽外，其余部分与重芳烃塔塔顶低温热一起生产0.62 MPa低低压蒸汽，大部分低低压蒸汽增压后作为芳烃抽提装置的再沸热源。该方案实现了芳烃联合装置内部与外部装置低温热的综合利用，优化了重芳烃塔与异构化汽提塔塔底换热流程。项目实施后，芳烃联合装置每年节能102.7 ktce, CO₂排放量减少256.1 kt,装置对二甲苯能耗降低3.22 GJ/t。     

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。     

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。     

大型丙烷离心压缩机组安装设计

大庆油田化学助剂厂二次加工ＡＲＧＧ工程 60× 1 0 4ｔ/ａ的气体分馏装置是国内同类装置中规模最大的。年产精丙烯 1 9 2 5× 1 0 4ｔ,Ｃ4馏分 32 9×1 0 4ｔ,丙烷 4 7× 1 0 4ｔ,戊烷 1 8× 1 0 4ｔ。该装置于1 999年 4月完成全部施工图设计 ,同年 1 0月 2 0日施工安装完成 ,1 0月 31日投产一次成功。1 热泵流程工艺简介在丙烯—丙烷分离过程中 ,采用热泵精馏代替常规精馏可节能节水。热泵循环就是逆向卡诺循环。它将回收塔顶流体的低温热能通过压缩机组施加少量高品位能量后 ,使其温位提高作为塔底热源 ,从而达到节能和减少操作费用的…     

气体分馏装置丙烯回收优化及双塔流程可行性研究

 针对气体分馏装置丙烯收率低于95%的现状,运用PRO/II软件对某0.2 Mt/a气体分馏装置进行全流程模拟,通过对设计进料和不同组成的进料进行模拟,验证了模拟方法的可靠性,分析了丙烯损失的原因及提高丙烯收率的措施。结果表明,丙烯损失主要来源于脱乙烷塔塔顶气相采出和丙烯精馏塔釜液夹带,其中前者占丙烯损失的65%以上。探讨了取消脱乙烷塔,实施气体分馏双塔流程的可行性,其关键在于要控制气体分馏装置原料中C2的摩尔分数不大于0.10%。模拟数据表明,通过采用气体分馏双塔流程和优化丙烯塔操作,气体分馏装置的丙烯收率可以达到99%以上。     

低温热利用节能改造

介绍济南分公司实施全厂低温热利用节能改造情况，通过调整两套催化裂化装置的换热流程，利用取出的低温热作为气分装置脱乙烷塔底、脱丙烯塔底重沸器热源，替代1．0NPa蒸汽，节能效果十分显著。并对脱轻碳四塔底重沸器热源用低温热进行了试验，效果良好。     

甲醇精馏过程四塔流程模拟分析

利用PRO／Ⅱ化工流程模拟计算软件,预精馏塔和回收塔、加压塔和常压塔分别采用ALCO热力学计算模型和NRTL热力学计算模型并进行了热力学参数修正,以醇类、水作为关键组分,对甲醇精馏四塔流程进行模拟计算。通过计算各塔进料位置、回流比和理论板数等操作参数,对进料温度、操作压力进行了模拟优化。结果表明,四塔流程精馏出的甲醇质量符合美国AA级和GB338—2004优等品要求,在能耗、操作稳定性、灵活性方面具有优势。     

热压在蒸馏过程中的应用

在常规蒸馏流程中,加热塔底蒸发器所输入的能量大约有９５％在塔顶被冷却空气或冷却水带走,一般情况下部分能量不能得到进一步的回收利用。多年来,人们已采用了多种方法和手段对蒸馏塔的装置和操作进行改进,节约能量２％￣５０％,近年来,人们开始在石油化工装置的蒸馏过程中利用热泵技术降低蒸馏过程的能耗。对气体分馏装置中炳烷－丙烯分离诉常规蒸馏与热泵蒸馏流程进行比较后发现,热泵蒸馏可比常规蒸馏流程节约能量达８０％     

热泵在蒸馏过程中的应用

在常规蒸馏流程中,加热塔底蒸发器所输入的能量大约有 ９５％在塔顶被冷却空气或冷却水带走,一般情况下这部分能量不能得到进一步的回收利用。多年来,人们已采用了多种方法和手段对蒸馏塔的装置和操作进行改进,节约能量 ２％～ ５０％。近年来,人们开始在石油化工装置的蒸馏过程中利用热泵技术降低蒸馏过程的能耗。对气体分馏装置中丙烷──丙烯分离系统的常规蒸馏与热泵蒸馏流程进行比较后发现,热泵蒸馏可比常规蒸馏流程节约能量达 ８０％以上。     

丙烯精馏塔的操作优化

利用Aspen Plus软件,通过普通浮阀塔板代替DJ型塔板对丙烯精馏塔操作进行了稳态模拟,对液泛系数进行了76%的修正,得出了不同进料量和不同进料组成下的优化操作条件。结果表明,在相同进料组成下,最优回流比及进料位置相同;丙烯精馏塔操作优化后,x(塔顶丙烯)在99.6%以上,x(塔釜丙烯)在10%以下,分离精度达到了指标要求;406塔与406 A塔位置调换,可增大装置操作弹性。     

影响气体分馏装置丙烯收率的原因和解决措施

分析了600 kt/a气体分馏装置丙烯产品收率低的原因,通过丙烯塔检修,较大程度地提高了装置处理量,最大可达90 t/h;经过技术改造,将脱乙烷塔塔顶高压瓦斯气排放线连接至柴油加氢装置吸收脱吸塔富气进料管线上,最大程度地减少了丙烯的浪费,每天回收丙烯约2.88 t,可实现经济效益约768万元/a;对气体分馏装置采用先进控制系统,优化了丙烯塔操作,缩小了丙烯塔塔底温差,提高了丙烷产品纯度,进一步提高了丙烯收率。通过以上3项举措,减少了丙烯的排放浪费,最大程度地提高了气体分馏装置的丙烯收率。     

大型常规丙烯精馏塔塔板数的优化

针对气体分馏装置丙烯精馏塔规模大幅提高的趋势,从回流比、能耗、水力学性能及投资等方面综合分析讨论了塔板数的优化。指出丙烯精馏塔塔板数的优化具有明显的技术经济效果。在目前的技术经济条件下,对于0．6Mt／a的气体分馏装置丙烯精馏塔,推荐采用215块理论塔板。     

丙烯塔在线优化策略及应用

针对锦西石化分公司300kt/a气体分馏装置的丙烯塔,建立了基于丙烯塔单位综合经济收益最大化的在线优化模型及与鲁棒多变量控制器(RMPCT)的接口。改进可变容差法中放大系数与收缩系数的取法,提高了寻优速度,可满足在线优化对寻优速度的要求。现场应用的结果表明,在线优化的寻优速度从8min/次提高到2min/次以上;丙烯塔操作平稳,塔顶丙烯的摩尔分数从99.9%降至99.6%～99.8%,塔釜丙烷的摩尔分数从90%～93%增至99.4%～99.6%。在线优化提高了丙烯收率,降低了能耗。     

丙烯精馏塔板效率分析

从气体分馏装置丙烯精馏塔模拟数据与实际数据的对比和理论探讨两方面进行了分析 ,认为丙烯精馏塔板效率高是符合实际的 ,并对丙烯精馏塔的设计提出了建议。     

BTX分离流程能量集成研究

综述了苯、甲苯、二甲苯(BTX)分离的普通流程、热泵流程(包括常压直接序列热泵流程、常压间接序列热泵流程)和热集成流程。提出了新的BTX热耦分离流程,它由预分塔和主塔构成,通过预分塔使轻、重关键组分分离,主塔则对预分产物进一步分离,得到目的产品;并提出相应热耦流程的模拟方法。使用流程模拟软件对常压直接序列热泵流程、常压间接序列热泵流程、热集成流程、热耦合流程进行了全流程模拟设计,在模拟数据的基础上,对各流程进行了有效能分析。常压热泵流程由于压缩机功耗大,损在109 GJ/h左右;热集成流程换热物流温位匹配合理,泵及压缩机损也小,在90.1 GJ/h左右;热耦合流程再沸炉内传热损较大,主塔塔顶汽不能用于加热工艺物流,冷却损大,在103 GJ/h左右。最终确定热集成流程是BTX分离过程的能量集成最优流程。     

季戊四醇生产工艺及设备的改造

季戊四醇生产中,采用低温缩合新工艺比原有高温糖化脱醛工艺先进;工艺中的脱醛塔和脱醇塔采用了具有新型塔内件的高效填料塔,使处理能力提高70％以上;采用多效精馏节能技术,利用脱醛塔顶稀甲醛二次蒸气作为脱醇塔及蒸发的热源,使单位产品的能耗大幅度下降。     

塔器现场对接环焊缝安全热处理工艺方法

文章以300万t/a重催装置丙烯塔的现场立式组装为例,探讨了塔器现场对接环焊缝安全热处理的工艺方法,对采取临时加固措施的弊端进行了分析,提出了两种可确保设备安全的热处理方法,一种是降低热处理温度,延长保温时间,另一种是在高温下分区分段热处理。具体介绍了降低热处理温度、延长保温时间的依据以及高温下材料许用应力的确定、设备的强度校核、合理选用降低温度数值的方法,对分区分段热处理的方法进行了说明。