催化裂化裝置模擬與節(jié)能研究.pdf

1、隨著煉油工業(yè)的不斷進(jìn)展，催化裂化已經(jīng)成為我國(guó)煉油工業(yè)的核心技術(shù)和石油化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的主要支柱。隨著能源問(wèn)題的日益突出，作為能量消耗大戶的催化裂化裝置節(jié)能降耗也成為實(shí)際生產(chǎn)中急需解決的問(wèn)題。本文基于某廠催化裂化裝置流程數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模擬，在模擬基礎(chǔ)上對(duì)裝置進(jìn)行分析并提出操作優(yōu)化方案，利用夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，為催化裂化流程技術(shù)優(yōu)化、節(jié)能改造等提供數(shù)據(jù)支持和理論參考，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。
　　基于催化裂化裝置

2、流程數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模擬。首先，通過(guò)物料體系分析，確定選取SRK狀態(tài)方程作為物性計(jì)算方法，然后以物料衡算和能量衡算為基礎(chǔ)，對(duì)流程中主要操作單元建立各自的數(shù)學(xué)模型，選擇Wegstein收斂方法進(jìn)行模擬計(jì)算，迭代精度0.0001。結(jié)果表明，模擬結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)具有較高的一致性，平均相對(duì)誤差均在5％以內(nèi)，結(jié)果可信，模擬結(jié)果可作為裝置節(jié)能研究的參考。
　　在對(duì)催化裂化裝置正確模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上，利用夾點(diǎn)知識(shí)對(duì)裝置現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了分析，

3、發(fā)現(xiàn)存在夾點(diǎn)違背的換熱過(guò)程，基于夾點(diǎn)三原則重新匹配換熱網(wǎng)絡(luò)，消除這些違背夾點(diǎn)的換熱器，最終得到了優(yōu)化的換熱網(wǎng)絡(luò)。對(duì)改造后的換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行能耗計(jì)算，結(jié)果表明，與原有換熱網(wǎng)絡(luò)相比，改造后換熱網(wǎng)絡(luò)可以節(jié)約冷公用工程量6.4％，熱公用工程量100％；多產(chǎn)生1MPa蒸汽負(fù)荷3905kW，多產(chǎn)生低溫?zé)嶝?fù)荷5988kW。
　　通過(guò)分析裝置運(yùn)行現(xiàn)狀，在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，提出操作優(yōu)化方案：塔頂循環(huán)流量不變，回流溫度由77℃升高到83℃，將一中

4、循環(huán)流量由116t/h提高到200t/h，返塔溫度由170℃升高到212℃；解吸塔底溫度控制在115℃，塔頂溫度控制在69℃；穩(wěn)定塔進(jìn)料溫度由124℃提高到132℃，穩(wěn)定塔塔頂操作溫度由52.6℃降低到51℃，穩(wěn)定塔塔底操作溫度由180.2℃降低到174.3℃。對(duì)優(yōu)化后的裝置重新進(jìn)行夾點(diǎn)分析并提出新的換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案，該方案冷公用工程量為39329kW，與改造前相比節(jié)省3095kW，節(jié)省7.3％，熱公用工程量為0W，比改造前節(jié)省3095