辽化烯烃厂溶剂装置的模拟与优化

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1、北京化工大学硕士学位论文辽化烯烃厂溶剂装置的模拟与优化姓名：张勇申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：魏寿彭;阚学成2001.8.1辽化烯烃厂溶剂装置的模拟与优化摘要y50．1022本文以辽化烯烃厂溶剂装置为研究对象，以当今国际上通用的先进流程模拟软件HYSYS为工具，在对HYSYS软件进行二次开发的基础上，成功地将其用于溶剂装置T101、T102、T201塔的模拟和优化。首先，利用工业色谱分析仪对溶剂装置的原料芳烃抽余油和进出各塔的所有液相物流进行组分分析，一方面便于在HYSYS找出对应的库组分形成性质包，一方面可与

2、HYSYS的模拟计算结果进行比较，检验拟合程度。其次，在HYSYS中选择适宜的物性估算模型，以便在MESH的迭代求解过程，在T101、102、201塔的生产操作范围内迅速收敛。最后分析模拟计算结果，找出不合理因素，据此适当地调整了现—1产一场工艺操作参数。性保证产品质量合格的前提下，使脱轻塔T101的能、耗降低了6．58×106l(J／ll；消除了己烷塔T102的产品质量过剩，从而增加己烷产量214kg／h，能耗相应降低4×106kJ／t产品；维持分馏塔T201塔顶产品产量不变的条件下，使侧线采出产品1204溶剂油增产3．

3、053m3／h，相应该塔产品的总能耗降低了6X105kJ／m3产品。y通过利用HYSYS软件对T101、102、201塔的模拟，用其指导生产取得了显著的经济效益，达到了优化目的。＼／糕讯溶剂装置’节’喈THESIMULATIONANDOPTIMIZATl0NOFSOLVD町TUNITINOLEFINPLANT0FLIAOYANGPETROCHE~ⅡCALCoM口ANYABSTRACTThisthesisisconcemingthesimulationandoptimizationofthreecolumnsinthesol

4、ventunitwheren-hexanesolventand64solventoiland1204solventoilareproduced．ByusingHYSYSsimulationsoftwareincreasingoutputandsavingenergyofthesolventoilhasbeenstudied．Thecolumnwithafeedandaseriesofcomponentswasconverged．Aftersimulatingandoptimizingthreecolumnsoptimalr

5、efluxratiowasdeterminedforeachcolumn．Thegoalsforincreasingoutputandsavingenergyhavebeenachieved．Thesimulatingprogrammustusedtodeterminetheoptimaloperatingparametersaccordingtothevaryingcolumnfeedconditions．ThesimulationandoptimizationofthreesolventoilcolumnsareSUC

6、CESSml．KEYWORDS：solventunit，simulation，optimization2主要符号一览表(为方便阅读，按符号在文章中出现的顺序排列)全塔理论板数塔迸料组分数组分号理论塔板号i组分j塔板上的液相摩尔浓度i组分j塔板上的汽相摩尔浓度i组分j塔板上的汽、液平衡常数塔内j塔板汽相流率塔内j塔板液相流率塔内j塔板侧线液相出料量塔内j塔板侧线汽相出料量塔内j塔板位置进料量塔内j塔板汽相焓塔内j塔板液相焓塔内j塔板进料焓j塔板位置换热设备热负荷进料组成P—R方程中表示排斥压力P_R方程中表示吸引压力摩尔体积

7、表示硬球模型中硬球大小分子间吸引力大小的量度，为温度的函数6N。；，硒m硒Ⅵb岛qB彭计时Q‰‰陆vb。一、刖菁中国石油辽阳石化分公司隶属于中国石油天然气股份有限公司，是中国最大的石油化工化纤生产基地之一，该公司建有大型生产装置39套，其中烯烃线的聚丙烯装置是70年底引进的美国阿莫柯(Amoco)公司的专利技术，由意大利斯拿姆公司设计，该技术采用浆液聚合的方法生产聚丙烯树脂，所用溶剂为工业用己烷。为给该装置配套，辽化公司曾委托燕化设计院，以芳烃抽提装置所产的抽余油为原料，设计了一套生产能力为4kt／a的己烷装置，于1980

8、年投产。1991年，为了进一步提高抽余油的利用率，增加企业效益，辽化公司又对该装置进行了改造，增设了以己烷切割塔底油为原料生产90。和120’工业用溶剂油的生产设施。1996年，辽化二期工程投产运行，为该装置提供了充足的原料，己烷的产量达到6kt／a以上。近年来，随着国内经济的发展，市场对工业用溶剂油的