本文關(guān)鍵詞：蠟油加氫裂化裝置的有效能分析及能量集成

  更多相關(guān)文章： 加氫裂化 有效能分析 夾點(diǎn)技術(shù) 能量集成

【摘要】：我國(guó)原油資源逐漸向著重質(zhì)化和劣質(zhì)化的趨勢(shì)發(fā)展,同時(shí),為降低霧霾等惡劣天氣對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,環(huán)保法規(guī)和油品排放標(biāo)準(zhǔn)隨之越來(lái)越嚴(yán)格；而且隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)汽油、柴油等輕質(zhì)油的需求持續(xù)增加,這種情況使得我國(guó)重質(zhì)餾分油加氫精制、加氫裂化等二次加工工藝及加工能力得到相當(dāng)快速地發(fā)展,在煉油工業(yè)起到不可替代的作用。目前國(guó)內(nèi)加氫裂化裝置中能耗大約在30kgEO/t到60kgEO/t之間,高于國(guó)外先進(jìn)水平,因此對(duì)其進(jìn)行能量平衡分析和節(jié)能優(yōu)化顯得非常必要。本論文針對(duì)某煉廠年產(chǎn)1 50萬(wàn)噸的蠟油加氫裂化工藝裝置(能耗為51kgEO/t),利用Aspen Plus進(jìn)行準(zhǔn)確模擬,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合有效能分析方法對(duì)主要設(shè)備能效進(jìn)行計(jì)算,并利用夾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)化現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)。從全局的角度出發(fā)進(jìn)行能量集成,具有一定的工程意義。具體研究?jī)?nèi)容如下：利用Aspen Plus實(shí)現(xiàn)了蠟油加氫裂化裝置的準(zhǔn)確模擬。采用單段串聯(lián)+冷高分+常壓塔+減壓塔+輕烴吸收塔工藝流程,基于蠟油加氫裂化裝置的基本生產(chǎn)數(shù)據(jù),利用Aspen Plus軟件對(duì)該裝置反應(yīng)部分和分離部分中的各個(gè)單元模塊建立了嚴(yán)格的模型,通過對(duì)模型參數(shù)的調(diào)整,使得模擬結(jié)果與標(biāo)定數(shù)據(jù)達(dá)到很好的吻合,工藝流程中的各個(gè)流股的摩爾流率相對(duì)誤差低于10%,說(shuō)明模擬結(jié)果很好地反映了生產(chǎn)裝置的實(shí)際運(yùn)行情況。通過單元設(shè)備的有效能分析和系統(tǒng)用能情況的夾點(diǎn)分析診斷系統(tǒng)的用能瓶頸和潛力。以有效能分析作為指導(dǎo),對(duì)裝置中所涉及的主要單元設(shè)備如機(jī)泵、加熱爐、反應(yīng)器、精餾塔、換熱器以及空冷器等進(jìn)行了能量平衡和(?)分析計(jì)算,得到(?)損率的分布情況,找出(?)損失比較嚴(yán)重的單元設(shè)備；與此同時(shí),利用夾點(diǎn)分析理論方法對(duì)現(xiàn)有的換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深入的分析,在最小傳熱溫差為12℃的條件下,確定所需要的冷公用工程最小用量為26558kW,熱公用工程的最小用量為20968kW。利用夾點(diǎn)技術(shù)和能量集成原則提出了有效的節(jié)能改造方案和能量集成方案。在不改變裝置工藝流程的前提下,將夾點(diǎn)技術(shù)作為理論依據(jù)對(duì)蠟油加氫裂化的換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了節(jié)能方案研究,提出了兩個(gè)節(jié)能方案,和原工藝流程相比,節(jié)能方案一,所需熱公用工程用量節(jié)約了42.2%,冷公用工程用量節(jié)約了38.5%；節(jié)能方案二,熱公用工程用量節(jié)約了51.5%,需要的冷公用工程用量節(jié)約了44.9%。此外,還將脫乙烷塔T1007以及石腦油分餾塔T1009分別與蠟油加氫裂化工藝過程進(jìn)行能量集成探討,集成后的總公用工程比背景過程的公用工程用量節(jié)約了0.46kgEO/t,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。
【關(guān)鍵詞】：加氫裂化 有效能分析 夾點(diǎn)技術(shù) 能量集成
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE96
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 1 文獻(xiàn)綜述10-23
• 1.1 研究背景及意義10
• 1.2 加氫裂化工藝10-13
• 1.2.1 加氫裂化工藝裝置流程10-12
• 1.2.2 加氫裂化技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展12-13
• 1.3 化工過程模擬技術(shù)13-15
• 1.3.1 化工過程模擬概述13-14
• 1.3.2 化工過程模擬軟件14-15
• 1.4 過程能量分析優(yōu)化方法15-21
• 1.4.1 夾點(diǎn)分析法15-17
• 1.4.2 有效能分析法17
• 1.4.3 數(shù)學(xué)規(guī)劃法17-18
• 1.4.4 人工智能法18-19
• 1.4.5 分離單元與裝置過程能量集成19-21
• 1.5 選題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容21-23
• 2 蠟油加氫裂化裝置流程模擬23-38
• 2.1 加氫裂化裝置流程簡(jiǎn)述23-27
• 2.1.1 反應(yīng)部分23-24
• 2.1.2 分餾及輕烴吸收部分24-27
• 2.2 加氫裂化裝置的流程模擬27-34
• 2.2.1 基于Aspen Plus建立工藝模擬流程27-31
• 2.2.2 物性方法及單元模塊的選擇31-33
• 2.2.3 斷裂流股及收斂方法的選擇33-34
• 2.2.4 精餾塔塔板效率的確定34
• 2.3 模擬結(jié)果34-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 3 蠟油加氫裂化裝置的有效能分析及換熱網(wǎng)絡(luò)夾點(diǎn)分析38-54
• 3.1 加氫裂化裝置的有效能分析38-47
• 3.1.1 單元設(shè)備的有效能分析步驟38
• 3.1.2 機(jī)泵的有效能分析38-41
• 3.1.3 加熱爐的有效能分析41-42
• 3.1.4 反應(yīng)器的有效能分析42
• 3.1.5 塔設(shè)備的有效能分析42-45
• 3.1.6 冷熱換熱設(shè)備的有效能分析45-47
• 3.2 加氫裂化裝置換熱網(wǎng)絡(luò)的夾點(diǎn)分析47-53
• 3.2.1 物流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的提取47-49
• 3.2.2 最小傳熱溫差的確定49-50
• 3.2.3 換熱網(wǎng)絡(luò)能量目標(biāo)的確定50-51
• 3.2.4 現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)能潛力分析51-53
• 3.3 本章小結(jié)53-54
• 4 蠟油加氫裂化裝置的節(jié)能優(yōu)化54-75
• 4.1 基于夾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)54-55
• 4.1.1 基于夾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)的基本步驟54
• 4.1.2 基于夾點(diǎn)技術(shù)設(shè)計(jì)換熱網(wǎng)絡(luò)的基本規(guī)則54-55
• 4.2 現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)能改造55-61
• 4.2.1 現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)改造方案的確定55-58
• 4.2.2 改造方案流程模擬結(jié)果分析58-61
• 4.3 基于現(xiàn)有物流的最大熱回收換熱網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)61-69
• 4.3.1 夾點(diǎn)之上的物流匹配設(shè)計(jì)61-64
• 4.3.2 夾點(diǎn)之下的物流匹配設(shè)計(jì)64-66
• 4.3.3 最大熱回收換熱網(wǎng)絡(luò)的完整設(shè)計(jì)及結(jié)果分析66-69
• 4.4 加氫裂化裝置能量集成69-74
• 4.4.1 背景過程總組合曲線的確定69-72
• 4.4.2 精餾單元設(shè)備與工藝過程的能量集成72-74
• 4.5 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況81-82
• 致謝82-83

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 史昕;鄒勁松;厲榮;;煉油發(fā)展趨勢(shì)對(duì)加氫能力及加氫技術(shù)的影響[J];當(dāng)代石油石化;2014年09期

2 楊慧;李述日;;有效能分析法的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];廣東化工;2014年15期

3 薛科創(chuàng);;常用化工流程模擬軟件的比較[J];當(dāng)代化工;2014年05期

4 羅玉嬋;陳燁;;國(guó)外餾分油加氫裂化技術(shù)進(jìn)展研究[J];化工管理;2014年15期

5 姚春峰;;金陵石化Ⅱ套加氫裂化裝置流程模擬應(yīng)用[J];中外能源;2014年02期

6 杜艷澤;張曉萍;關(guān)明華;方向晨;;國(guó)內(nèi)餾分油加氫裂化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J];化工進(jìn)展;2013年10期

7 都健;楊坡;劉琳琳;李繼龍;陳靜;陳鵬鵬;;帶有熱儲(chǔ)罐的間歇過程換熱網(wǎng)絡(luò)綜合[J];化工學(xué)報(bào);2013年12期

8 張彩珠;王春燕;陳珊;魏順安;;亞臨界燃煤電廠的用能分析[J];化工進(jìn)展;2013年06期

9 曹華民;江紅偉;白芳芳;;流程模擬技術(shù)在常減壓裝置換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用[J];煉油技術(shù)與工程;2013年05期

10 任文坡;李雪靜;;渣油加氫技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J];化工進(jìn)展;2013年05期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 姚力;鋼鐵制造流程中空分系統(tǒng)的有用能研究[D];北京科技大學(xué);2015年

2 王艷紅;基于熱力學(xué)分析的常減壓裝置流程優(yōu)化[D];天津大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 白濱;基于全流程模擬的加氫處理裝置流程技改與操作調(diào)優(yōu)[D];大連理工大學(xué);2015年

2 張敏;夾點(diǎn)技術(shù)在多晶硅生產(chǎn)過程尾氣回收裝置中的應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2013年

3 陳大為;精餾塔內(nèi)部能量集成方式及其比較[D];天津大學(xué);2013年

4 陳倩;60萬(wàn)噸甲醇裝置的全流程模擬及能效優(yōu)化[D];天津大學(xué);2013年

5 張麗萍;生物質(zhì)熱裂解過程的節(jié)能與優(yōu)化[D];青島科技大學(xué);2013年

6 王萌;常減壓裝置流程模擬及換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分析[D];天津大學(xué);2012年

7 馬曉明;連續(xù)重整裝置模擬與節(jié)能研究[D];青島科技大學(xué);2012年

8 張程;基于ASPENPLUS的常減壓裝置過程模擬與換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[D];中國(guó)石油大學(xué);2011年

9 丁雯婧;常減壓裝置詳細(xì)模擬分析及用能優(yōu)化[D];中國(guó)石油大學(xué);2011年

10 王成運(yùn);過程集成節(jié)能工藝夾點(diǎn)分析[D];中國(guó)石油大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：796014