分離丙酮-乙醇-水物系的隔壁塔設(shè)計(jì)與優(yōu)化
本文關(guān)鍵詞: 隔壁塔 Aspen Plus軟件 丙酮-乙醇-水物系 響應(yīng)面法 出處:《石油化工》2017年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:利用Aspen Plus模擬軟件,建立了分離丙酮-乙醇-水物系的隔壁塔工藝流程。在保證丙酮產(chǎn)品純度不低于99.2%的前提下,使用響應(yīng)面法分析了隔壁塔的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)能耗的影響,擬合出塔結(jié)構(gòu)參數(shù)與再沸器熱負(fù)荷的二次方程,對(duì)隔壁塔的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果為:預(yù)分離段、公共精餾段、公共提餾段和側(cè)線采出段的理論塔板數(shù)分別為22,20,19,18;預(yù)分離段的進(jìn)料位置為第16塔板,公共提餾段的再沸器熱負(fù)荷為405.63 k W。驗(yàn)證結(jié)果顯示,優(yōu)化結(jié)果與模擬結(jié)果的相對(duì)誤差為0.65%,說明流程模擬與響應(yīng)面法相結(jié)合用于隔壁塔結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化可行。與傳統(tǒng)工藝相比,隔壁塔分離工藝的設(shè)備費(fèi)用降低26.86%、年度總費(fèi)用降低41.10%。
[Abstract]:Using Aspen Plus simulation software, the process of separating acetone-ethanol-water system from adjoining tower was established. Under the premise of ensuring the purity of acetone product not less than 99.2%, the effect of structure parameters of adjacent tower on energy consumption was analyzed by using response surface method. The quadratic equation of the structure parameters of the column and the heat load of the reboiler is fitted, and the structural parameters of the adjacent column are optimized. The optimization results are as follows: Pre-separation stage, common distillation section, The theoretical tray number of the common stripping section and the side line extraction section are 2220 / 19 / 18, respectively, and the feed position of the pre-separation section is the 16th tray and the heat load of the reboiler of the public stripping section is 405.63 K. the verification results show that, The relative error between the optimization results and the simulation results is 0.65, which shows that the combination of flow simulation and response surface method is feasible for the optimization of the structural parameters of the adjacent tower. Compared with the traditional process, the equipment cost of the separation process for the adjacent tower is reduced by 26.86 and the annual total cost is reduced by 41.10.
【作者單位】: 河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院;
【基金】:河北省科技計(jì)劃項(xiàng)目(15964505D,16214505D)
【分類號(hào)】:TQ053.5
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1514454
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