三甲苯精餾工藝模擬與節(jié)能策略.pdf

1、本文以某廠三甲苯精密精餾的工藝流程為實(shí)例，研究了三甲苯三塔工藝及其節(jié)能工藝。三塔工藝，是指在生產(chǎn)偏三甲苯同時(shí)聯(lián)產(chǎn)富集均三甲苯，由于比兩塔工藝多了富集均三甲苯塔，所以導(dǎo)致系統(tǒng)總的能耗過高。三甲苯分離屬于精密精餾，需要的理論板數(shù)高，操作回流比也較大，屬于高難度分離過程，因此裝置的投資和操作費(fèi)用都較高。從優(yōu)化節(jié)能出發(fā)，在原有流程的基礎(chǔ)上，對(duì)精密精餾過程的節(jié)能策略進(jìn)行研究。 利用成熟的化工模擬軟件PRO/II，在常壓條件下，采用并聯(lián)和串

2、聯(lián)兩種流程對(duì)三甲苯分離體系進(jìn)行了模擬計(jì)算，對(duì)分離流程中預(yù)分塔的回流比、總理論板數(shù)和進(jìn)料位置進(jìn)行了靈敏度分析，確定了最優(yōu)化參數(shù)。熱力學(xué)模型采用PRO/II中的PRM方程。結(jié)果表明，兩種設(shè)計(jì)方案都能滿足分離純度要求，但熱負(fù)荷較高。 針對(duì)三甲苯精密精餾能耗高的特點(diǎn)，采用熱集成節(jié)能方法，實(shí)行差壓技術(shù)達(dá)到合理的熱匹配要求。以各塔壓力為主要調(diào)節(jié)變量，找到了熱匹配合理的壓力條件，能耗大幅降低。在不考慮設(shè)備固定投資的情況下，理論能耗變?yōu)樵瓉淼?

3、0％以下。 將熱偶精餾塔模型應(yīng)用于三甲苯分離系統(tǒng)，進(jìn)行了模擬計(jì)算，分析了熱偶精餾塔的主塔進(jìn)料位置、主塔產(chǎn)品采出位置、氣液回流量等參數(shù)，得到它們的操作特性。結(jié)果表明，在相同的分離要求下，采用熱偶精餾過程，比采用常規(guī)分離塔系，節(jié)能15％以上。 用改進(jìn)的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立能耗的預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型，在不同的產(chǎn)品純度和收率下，能耗能夠較為準(zhǔn)確快速的預(yù)測(cè)。分析了BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的計(jì)算結(jié)果與PRO/II模擬結(jié)果的誤差。該模型有一定的現(xiàn)