催化裂化装置吸收稳定系统多参数协同优化研究.pdf

《催化裂化装置吸收稳定系统多参数协同优化研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、勰懈⋯湖代h_催化裂化装置吸收稳定系统多参数协同优化研究黄明富黄广鹏(1．中国石油天然气股份有限公司规划总院；2．中国人民解放军驻中国石油锦州石化公司代表室)摘要选取富气压缩机出口压力、吸收塔中段循环冷后温度和补充吸收剂流量作为催化裂化装置吸收稳定系统的关键操作参数，建立以系统效益最大为目标的数学模型，结合流程模拟和寻优技术，提出了吸收稳定系统多参数协同优化方法。通过对某炼油厂1套90×10t／a的蜡油催化裂化装置进行案例研究，找出关键操作参数的最佳组合，预测优化后年效益为339．2万元。关键词催化裂化装

2、置吸收稳定系统关键操作参数协同优化D0I：10．3969／J．iSSR．2095-1493．2015．001．001大量的研究与探索”，也取得了一定的成效，但引言多数为局部改造或单参数优化。对于吸收稳定系统催化裂化是石油炼制中非常重要的二次加工过而言，使用单个操作参数优化整个系统并非最优，程，其作用主要是将重质油裂解为轻端产品，如汽各个操作参数逐次进行最优得出的一组操作参数也油、柴油、液化气，同时副产焦炭、油浆和干气。并非整体最优。因此，有必要对操作参数进行协同随着原油重质化和劣质化程度不断加深，以及环保

3、优化，找出操作参数之间的最佳组合才能使整个系法规的日趋严格，各类催化裂化新工艺不断被开发统达到最优操作”。出来，如渣油催化裂化RFCC工艺，高苛刻度下行1优化策略式HS—FCC工艺和双提升管FCC工艺等⋯。另外，随着丙烯需求的不断增强，各类增产丙烯的催化裂1．1关键操作参数的选取化工艺相继出现，如大量生产液化石油气和汽油的图1是催化裂化装置吸收稳定系统流程示意MGG／ARGG工艺，最大量生产异构烯烃的MIP1二艺图。操作参数是指可以通过人为操作进行调整的参等。。截至2014年，我国已有150多套不同类型的

4、数，相互之间不受影响，如富气压缩机的出口压催化裂化装置建成投产，处理量已接近150×10t／a。。力、吸收塔中段冷却返塔温度、补充吸收剂的流吸收稳定系统是催化裂化的后续分离部分，主量、贫吸收油的流量、稳定塔的压力等，其中关键要作用是将从催化主分馏塔塔顶来的富气和粗汽油操作参数对吸收稳定系统的产品分配和能耗起到决分离成干气、液化气和稳定汽油，同时吸收稳定系定性作用。吸收稳定系统的核心单元是吸收塔，在统又是气体分馏装置的上游环节，其地位非常重一定的流程和进料条件下，吸收效果由吸收塔的操要。催化裂化新工艺在不断

5、地涌现，但是吸收稳定作压力、温度、补充吸收剂的流量等决定。吸收塔系统工艺却没有太多的变化，操作与原有设计相差的操作压力是由富气压缩机的出口压力决定的，吸较大，能耗较高，干气“不干”等现象较为普遍。收塔的操作温度是一个范围，各块塔板上也不一据文献报道，我国催化裂化干气中C3+组分平均质样，可通过改变中段冷却返塔温度及凝缩油罐前冷量分数在7．2％，体积分数在2．87％，其中丙烯质却器的冷后温度等来调节，补充吸收剂的流量可通量分数在3．5％。过稳定汽油泵的流量控制来调节。富气压缩机出口国内工程技术人员对吸收稳定

6、系统优化进行了压力JP、吸收塔的中段循环冷后温度和补充吸收剂的流量F，不仅能决定吸收稳定系统的产品分第一作者简介：黄明富，工程师，2009年毕业于华南理工大学，从配，同时对压缩机、解吸塔再沸器、稳定塔再沸事炼油与化工能量系统优化研究，E—mail：huangmingfu@petrochi—器、产品冷却和各机泵的能耗也有很大影响，因na—in．cn．地址：北京市海淀区志新西路3号中国石油规划总院，l00083。此，选择上述3个参数作为关键操作参数。P_EIl5年第l期石油石化节能I1_试验．研究ch参数和目

7、标函数。图1催化裂化装置吸收稳定系统流程示意图1．2优化模型的建立催化裂化装置吸收稳定系统优化的目标是整体效益最大。在一定进料和流程条件下，效益主要由关键操作参数决定，主要分为产品效益与能耗成本两大部分。产品效益主要由于气中跑损的液化气量决定，能耗成本主要由富气压缩机、解吸塔与稳定图2优化求解策略过程示薏图塔再沸器、各泵体、物料冷却等费用构成。干气中关键操作参数X”利用一维搜索和广义既约梯夹带液化气组分的效益损失用f(M)表示，解吸塔度得到。根据曲线f(X)在点附近的信息构造一再沸器、稳定塔的再沸器，富气

8、压缩机、吸收塔冷个与f(X1近似的抛物线p(A)，在一定的条件下可却，各泵的能耗费用分别用f(Q)、f(Q：)、以认为p(A)的极小点接近于原曲线厂()的极小／(p)、()、f(F)表示，其他可看成常数。干气中夹．带液化气组分的效益损失和各类能耗费用之和最小点。由于抛物线p(a)比原曲线f(X)要简单得多，即体现为吸收稳定系统效益最大，优化模型如下：可以求出抛物线p(a)的极小点，因此把抛物线p(A)minf(X)=【f(Q，