考虑压缩比和进口温度的多级压缩总能耗分析

炼厂加氢反应多为高温高压过程,多级压缩被广泛运用在加氢系统中来提高氢气压力以满足反应条件。为减少压缩功耗,通常多级压缩采取单级压缩比相等,级间加冷却器使其接近等温过程,并未考虑气体进口温度的影响。为减少压缩过程能耗,本文综合了多级压缩过程压缩功的计算公式,多级压缩过程压缩比调整的经验公式和操作温度的经验设置,以三级压缩为例,运用公式和图解关系对多级压缩过程的操作参数和压缩功消耗,冷却公用工程以及总能耗之间的关系进行分析。以包含压缩功耗换热在内的总能耗最小为目标函数,建立非线性数学规划模型,选取实际系统中的两个三级压缩过程进行优化分析,得到了多级压缩过程操作参数在可行范围内,一、三级压缩比变小,各级入口温度适当调节以优化总能耗的结论。