【摘要】：本論文介紹了用于改善汽油質(zhì)量的輕汽油醚化工藝,通過三套采用國內(nèi)外輕汽油醚化技術并已經(jīng)投產(chǎn)的裝置,從技術使用費、裝置投資、催化劑裝填量、裝置運行結果、裝置公用工程消耗和綜合能耗六個方面進行對比分析,闡述了自主醚化技術的優(yōu)勢,為煉化企業(yè)的技術升級提供新的選擇。使用Aspen Plus對采用LNE技術的輕汽油醚化裝置進行模擬,模擬數(shù)據(jù)參考工藝包數(shù)據(jù)和現(xiàn)場標定數(shù)據(jù),通過模擬,為各個單元操作確定了合適的單元模型和熱力學方法。依靠模擬的流程,對反應精餾塔、萃取塔和甲醇回收塔的參數(shù)進行靈敏度分析,將最佳進料位置、塔板數(shù)、進料溫度、回流比和塔頂采出率作為分析的參數(shù),在綜合考慮產(chǎn)品質(zhì)量和能耗的基礎上,確定各個裝置的最優(yōu)操作參數(shù)。對輕汽油醚化裝置的用能情況進行了三環(huán)節(jié)分析,計算得到裝置的能量轉換效率為81.78%,工藝利用環(huán)節(jié)效率為93.93%,能量回收率為48.17%,工藝總用能E_N=1183.62MJ/t原料,通過分析裝置的用能情況,提出了提升裝置用能效率的改進方法。用夾點分析的方法對裝置進行換熱網(wǎng)絡優(yōu)化,制定了38套優(yōu)化方案,通過對比總花銷占原總花銷的比例以及換熱面積的減少量,確定采用6號優(yōu)化方案和27號優(yōu)化方案進行設計和校核,6號優(yōu)化方案和27號優(yōu)化方案每年可分別節(jié)省公用工程26.92萬元和28.43萬元,所以27號優(yōu)化方案更有優(yōu)勢。重新設計了27號方案中換熱器的實際大小及結構參數(shù),發(fā)現(xiàn)可節(jié)約53.76萬元的設備投資費用,從經(jīng)濟性上驗證了換熱網(wǎng)絡優(yōu)化的重要性。
[Abstract]:In this paper, the light gasoline etherification process used to improve gasoline quality is introduced. Through three sets of equipments which have been put into production and adopted the domestic and foreign light gasoline etherification technology, from the technical usage rate, the unit investment, the catalyst loading quantity, the unit operation result, the paper introduces the light gasoline etherification process. This paper compares and analyzes six aspects of utility consumption and comprehensive energy consumption, expounds the advantages of etherification technology, and provides a new choice for technical upgrading of refinery and chemical enterprises. Aspen Plus is used to simulate the light gasoline etherification device using LNE technology. The simulation data refer to the process package data and the field calibration data. Through the simulation, the appropriate unit model and thermodynamic method are determined for each unit operation. The parameters of reaction distillation column, extraction column and methanol recovery column were analyzed by the simulated process. The optimum feed position, tray number, feed temperature, reflux ratio and recovery rate of the top of the column were taken as the parameters of the analysis. On the basis of considering product quality and energy consumption, the optimal operating parameters of each device are determined. The energy consumption of light gasoline etherification unit is analyzed in three links. The energy conversion efficiency of the device is 81.78, the process utilization efficiency is 93.93, and the energy recovery rate is 48.17. Based on the analysis of the energy use of the process total energy using E_N=1183.62MJ/t, the improvement method of the energy use efficiency of the lifting unit is put forward. The heat transfer network was optimized by means of pinch analysis, and 38 sets of optimization schemes were established. By comparing the proportion of total expenditure to the original total expenditure and the reduction of heat transfer area, It is determined that the 6 and 27 optimization schemes are adopted for design and verification. The 6 and 27 optimization schemes can save 269200 yuan and 284300 yuan of public works each year, respectively, so the 27 optimization scheme has more advantages. The actual size and structure parameters of heat exchanger in scheme 27 are redesigned, and it is found that the investment cost of equipment can be saved by 537600 yuan, which proves the importance of optimization of heat exchanger network from the economic point of view.
【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TE626.21

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