探索气体分馏装置流程模拟与优化操作研究

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1、北京化工大学硕士学位论文气体分馏装置流程模拟与优化操作研究姓名：林源申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：王健红;贾鹏林20100530摘要气体分馏装置流程模拟与优化操作研究气体分馏装置的生产工艺是以催化裂化装置所产液化气(LPG)和延迟焦化装置LPG为原料，从中分离出较高纯度的丙烯产品，以满足不同化工装置的需求。本文以国内某石化公司65万吨／年气体分馏装置为研究对象，运用流程模拟技术进行了稳态模拟，利用双层法对模型进行求解计算，采取序贯模块法进行了全流程模拟。通过模拟结果与实测数据的对比，证明该模型可在装置的不同层面上进行过程分析。本论

2、文以模型为指导，以节能和增产丙烯为目标，综合考虑各关键影响因素，对装置进行了优化分析，并提出优化实施方案。通过优化塔顶回流、塔顶操作压力、进料位置以及塔顶底温度等操作参数后，平均装置蒸汽消耗量降低4．35吨／小时，年增产丙烯约1960吨，为企业挖潜增效1205万元／年。本文的研究成果对于大型石化企业气体分馏装置的操作进行优化，实现节能降耗并提升装置经济效益具有指导意义和参考价值。关键词：气体分馏，流程模拟，优化，节能降耗，经济效益摘要STUDYONPROCESSSIMULATIoNANDOPERATIoNoPTIMIZATIoNoFGASFR

3、ACTIoNATIoNUNITABSTRACTTheprocessofgasfractionationunitcallproducehighpuritypropylenetomeetthedemandsofvariouschemicalunits，byusingLPGgeneratedbycatalyticcrackingunitanddelayedcokingunitastheraWmaterial．A65ton／yeargasfractionationunitofapetrochemicalcompanywastakenasaresear

4、chobject，andaroundtheunit，thisthesisusedprocesssimulationtechnologytoperformastaticsimulationandutilizedtwotieredapproachtodoamodelcalculation,andadoptsequentialmodularapproachtoexecutethefullprocesssimulation．Comparingthesimulationresulttotherealdata,itshowsthatthemodelCal

5、lbeusedtoanalyzedifferentaspectsoftheunit．Fortheenergysavingandyieldincreaseofthepropylene，guidedbythemodel，thethesiscomprehensivelyconsideredallthekeyinfluencefactorsandperformedtheoptimizationanalysisoftheunit，andthenitpresentedailoptimizationimplementingscheme．Fortheopti

6、mizationofsomeparameters，suchastherecycleratiosandtheoperationpressuresandtheoperationtemperaturesoftoweroverheadandthefeedpositionandSOon，averagevaporconsumptionoftheunitwasdeceasedby4．35ton／hourandtheincreaseoftheIII北京化工大学硕士学位论文propyleneproductionWaSabout1960ton／year,whic

7、hmeans12．05millionYuanincreaseayear．Theresearchresultwillperformallimportantroleinoperationoptimization，energysavingandeconomicbenefitincreasingofthegasfractionationunitofalarge-scalepetrochemicalcompany．KEYWORDS：gasfracfionation，processsimulation，optimization，energysavinga

8、ndconsumptionreduction，economicbenefitⅣ符号说明普适气体常数临界温度临界压力偏心因子模型参数组分交互作用参数体系组分数理想气体