海川化工论坛_换热网络

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1、换热网络的设计及柔性分析07级硕士（2）班200720114975一、前言本文根据某炼厂常减压装置的基本物流数据设计了其MER换热网络，并考虑实际情况进行了柔性设计。文中各股物流焓、平均热熔流率的计算和各换热网络的模拟均采用SIMSCI/PROII6.0Version流程模拟软件，冷热物流复合曲线的绘制采用Aspenpinch软件。文中对基础数据未涉及但设计模拟换热网络时需要的部分数据进行了适当假设，将会在下文中一并给出。二、物流数据本文换热网络设计的基础数据主要包括冷、热物流工艺参数表和冷、热物流分析化验性质表。表1进入网络的热物流工艺参数No名称压力初温（℃）终温（℃）流量（t/h）

2、(Kg/cm2)1初顶油气2.21284025.92常顶循1015590773常一中10283133244常二中10344199225常一线102204036.386常二线103064523.57常三线10350509.338减顶循1013862339减一中102081266910减二中102472002511减一线10138707.0212减二线102306610.3313减三线1030010413.314减四线103411165.615减五线103341207.0416减压渣油1036315053.5表2进入网络的热物流性质（一）项目初顶油气常顶循常一中常二中常一线常二线常三线密度（

3、kg/m3）692.5768.6829.8852.5809.5842872.9HK℃-31.04129.5224.5258.5177.5228.52552%℃　　　　　　29510%℃49.18144.526431320228634530%℃55.56152.5284.5345.522230739450%℃66.5161295.5362241.533041470%℃94.59168305.5385260344.543190%℃128.63179317　282.5359.545798%℃159.78　　　　　483KK℃　205328.5　302　　表3进入网络的热物流性质（二）项目减顶循

4、减一中减二中减一线减二线减三线减四线减五线减压渣油密度（kg/m3）864868.6879.1864868.7892.5906914.1959.7HK℃274.5327.5330274.5316364380359488.32%℃35133340142544010%℃309.5343.5364309.5350426472476496.130%℃330353.5387330362439486557.550%℃347.5361398347.537345052059970%℃410390464510540660.190%℃429405483831.798%℃459423884.6KK℃表4进入网

5、络的冷物流工艺参数No名称初温（℃）终温（℃）流量（t/h）ΔT（℃）1脱前原油20130174.751102脱后原油125205174.75803初底原油203365166162表5进入网络的冷物流性质（一）脱前和脱后原油性质No.沸程范围℃单收%（质量）总收率%1HK～18024.2424.242180～2053.9228.163205～2403.0131.174240～2808.139.275280～35013.6652.936350～4007.760.637400～45010.871.438450～5007.0878.519>50020.08100密度（20℃）kg/m3854.

6、6表6进入网络的冷物流性质（二）初底原油性质项目初底原油密度（kg/m3）863.7HK℃89.272%℃　10%℃207.7530%℃304.3250%℃399.2570%℃451.9690%℃578.6398%℃733.18KK℃　三、模拟计算结果1、各股物流的热负荷与平均热容流率利用PROII6.0流程模拟软件进行计算，得到进入网络的每股冷、热物流在对应温度区间内的热负荷及平均热容流率如表7所示：表7冷、热物流的热负荷及平均热容流率No名称压力(Kg/cm2)初温(℃)终温(℃)流量(t/h)ΔT(℃)Duty(104kcal/h)Cp(kcal/h℃)1初顶油气2.2128402

7、5.988232.9226468.182常顶循1015590776527842769.233常一中1028313324150221.614773.334常二中1034419922145211.814606.905常一线102204036.38180359.5919977.226常二线103064523.5261357.713704.987常三线10350509.33300167.835594.338减顶循10138623376128