雙效適用性及并行雙效精餾工業(yè)實(shí)例的模擬研究.pdf

1、精餾過程是能耗高、余熱量大的化工單元操作,系統(tǒng)中動量、熱量和質(zhì)量傳遞推動力越大,則系統(tǒng)能量損失越大。中國能源利用率相對較低,能量消耗一般只相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家二十世紀(jì)七十年代末的水平。在化學(xué)工業(yè)和煉油工業(yè)的節(jié)能改造過程中,精餾過程節(jié)能所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益居各裝置之首。精餾節(jié)能技術(shù)和工藝的不斷發(fā)展,對于節(jié)約設(shè)備投資、減少能源消耗、降低生產(chǎn)成本和保護(hù)環(huán)境具有十分重要的意義。
　　雙效是精餾過程節(jié)能的一項(xiàng)重要手段。雙效精餾是通過擴(kuò)展工藝流程,來降

2、低精餾操作能耗的一種途徑。其基本原理是重復(fù)使用供給精餾塔的能量,從而提高能量利用效率,將前級塔頂蒸汽作為次級塔再沸器的加熱蒸汽。長期以來,人們往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來判斷什么樣的流程適合使用雙效,沒有形成一個判斷的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。本文在對雙效理論詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,提出了兩條雙效適用性的評判標(biāo)準(zhǔn),即物質(zhì)相對揮發(fā)度對壓力的敏感性和塔頂氣相露點(diǎn)對壓力的敏感性。然后,進(jìn)一步提出了一種新的雙效形式:并行雙效。即一個供熱塔的塔頂氣相同時給幾個塔熱集成。并行雙效與

3、多效相比,在保持熱集成數(shù)量相同的情況下,可以有效減少加壓操作精餾塔的數(shù)量。
　　為了對提出的雙效適用性和并行雙效精餾概念進(jìn)行運(yùn)用,本文首先使用Pro/Ⅱ8.0模擬軟件對工業(yè)實(shí)踐中的四塔甲醇精餾和九塔有機(jī)硅精餾過程進(jìn)行了模擬,并設(shè)計(jì)了一種全新的五塔雙效甲醇精餾工藝流程。然后對甲醇精餾過程和有機(jī)硅精餾過程進(jìn)行雙效適用性分析,并嘗試把并行雙效的概念應(yīng)用在兩個精餾過程中。最后分別得到了五塔并行雙效甲醇精餾工藝和九塔并行雙效有機(jī)硅精餾工藝,