雙級氨水吸收制冷系統(tǒng)的模擬優(yōu)化與改造研究.pdf

1、節(jié)能減排是當前國家提倡各工業(yè)企業(yè)遵循的重要政策，由于節(jié)約能源和環(huán)境保護的需要，吸收式制冷機已經(jīng)得到越來越廣泛的應用。某廠雙級氨水吸收制冷裝置采用從變換工段來的粗煤氣顯熱為熱源，產(chǎn)生的液氨為低溫甲醇洗工段提供冷量。從變換工段來的粗煤氣溫度約180℃，進低溫甲醇洗工段前需要降低溫度，粗煤氣經(jīng)過吸收制冷裝置先回收部分熱量，而后進入低溫甲醇洗裝置進行脫硫脫碳。吸收制冷裝置一方面能降低粗煤氣的溫度，另一方面能給低溫甲醇洗裝置提供冷量。本文借助As

2、pen Plus化工模擬軟件，結合文獻及工具書提供的氨水物性數(shù)據(jù)，采用與不同物性方法比較的方式，修正了Aspen Plus中的PSRK物性方法，使其能準確計算氨水的熱力學性質(zhì)，并采用合適的傳遞模型來準確計算系統(tǒng)的傳遞性質(zhì)。在此基礎上，分別對雙級氨水吸收制冷循環(huán)的高低壓精餾系統(tǒng)、高低壓吸收系統(tǒng)以及蒸發(fā)系統(tǒng)進行了模擬計算，并最終完成了全流程模擬，模擬計算結果與設計值吻合較好。研究了冷卻水溫度、蒸發(fā)溫度、熱源溫度及蒸發(fā)系統(tǒng)中液氨的水含量對系統(tǒng)

3、操作穩(wěn)定性及系統(tǒng)性能系數(shù)COP的影響；分析了熱源溫度與循環(huán)倍率、放氣范圍之間的關系；提出了強化吸收器吸收效果的方法。分析了高低壓吸收系統(tǒng)分流比、高低壓精餾塔發(fā)生器熱負荷分配對系統(tǒng)性能系數(shù)COP的影響，進而對設計工況進行了優(yōu)化，提出了提高系統(tǒng)COP值的方法，優(yōu)化了設計工況，得出了最佳進料濃度與分流比使得系統(tǒng)COP值達到最大。 裝置實際運行過程中蒸發(fā)溫度與設計值偏差較大，根據(jù)現(xiàn)場實際運行過程中存在的問題，對實際工況進行了理論計算，找

4、出了差別原因，分析了實際運行工況存在的弊端，并提出解決方案。 由于低溫甲醇洗工段擴產(chǎn)改造，需要吸收制冷工段提供的冷量有所增加，需要對吸收制冷工段進行擴產(chǎn)改造。運用AspenPlus模擬軟件進行擴產(chǎn)改造計算后，對吸收制冷工段的高低壓精餾塔的流體水力學及各換熱器換熱面積進行了核算，以此為基礎改變了低壓精餾塔的幾何尺寸，提出了用原裝置的低壓精流塔代替高壓精餾塔，節(jié)約了改造成本，并增加了一氨冷器及部分換熱器的換熱面積，使各換熱器滿足工藝