AspenPlus软件在芳烃抽提装置的模拟应用.pdf

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1、第31卷第6期石油化工技术与经济2015年12月Technology＆EconomicsinPetrochemicals·27·AspenPlus软件在芳烃抽提装置的模拟应用祝录(中国石化上海石油化工股份有限公司芳烃部，上海200540)##摘要:运用AspenPlus软件对中国石化上海石油化工股份有限公司芳烃部1芳烃1抽提装置苯抽提蒸馏塔(DA4503)和苯汽提塔(DA4504)进行了流程模拟优化，通过模型校核制定相应的优化措施，寻求最佳操作状态，减少抽余油中芳烃的质量分数。关键词:芳烃抽提装置苯抽提蒸馏塔苯汽提塔AspenPlus软件文章编号:1674－

2、1099(2015)06－0027－04中图分类号:TE624文献标识码:A#中国石化上海石油化工股份有限公司芳烃部11芳烃抽提装置工艺及AspenPlus软件建模#1芳烃抽提装置是根据德国克虏伯公司提供的简介#N－甲酰吗啉(NFM)抽提蒸馏专利技术进行设计1.11芳烃抽提装置工艺简介#的国产化芳烃抽提装置，其以加氢汽油为原料，改1芳烃抽提装置将加氢汽油经预蒸馏系统造后设计处理能力为420kt/a(以8000h计)，年分离成C8、苯和甲苯馏分，然后将苯馏分送入苯产纯苯191.1kt、甲苯98kt;副产抽余油58.8kt、抽提蒸馏系统苯抽提塔，甲苯馏分送入甲苯

3、抽C8以上馏分72.8kt。提蒸馏系统甲苯抽提塔。在抽提系统中苯、甲文章通过建立相应的模型对苯抽提系统进行苯与吗呋啉溶剂混合进入汽提塔，经汽提塔直#模拟计算，寻求最佳操作状态，以达到经济效益最接分离出产品苯及甲苯。1芳烃抽提装置工艺大化的目的。流程见图1。#图11芳烃抽提装置工艺流程1.2AspenPlus软件建模简介元模块操作条件等。通过查找文献获得相关二元以企业提供的实际数据为依据进行建模，这交互作用参数，模型建成后以提供的实际数据对［1］些数据包括各单元的进料温度、压力、流量和各单模型进行验证，即将装置实际操作值与模型计收稿日期:2015－08－27。

4、作者简介:祝录，男，1987年出生，2010年毕业于南京工业大学化学工程与工艺专业，本科，工程师，目前从事的抽提装置工艺技术管理工作。石油化工技术与经济第31卷第6期·28·Technology＆EconomicsinPetrochemicals2015年12月算值作对比，查看误差是否在允许范围之内。离器采用FLASH2模型，混合器采用Mixer模型，本单元苯馏分塔、甲苯馏分塔、抽提蒸馏塔、分流器采用Split模型。在不影响模拟结果的情汽提塔、苯塔和溶剂回收塔采用ＲadFrac模型，换况下，对实际流程进行了必要的简化和变通，具体热器采用Heater模型，泵采

5、用Pump模型，两相分模拟流程如图2所示。图2芳烃抽提模拟流程FB4501－苯馏分罐;GA4515－苯馏分进料泵;EA4508－原料预热器;DA4503－苯抽提塔;EA4510－苯抽提塔再沸器;EA4503－苯抽提塔空冷器;EA4505－非芳烃出料冷却器;GA4505－富溶剂泵;GA4507－贫溶剂泵;DA4504－苯汽提塔;EA4523－苯汽提塔冷却器;EA4513－苯汽提塔再沸器#为了降低1芳烃抽提装置苯系统抽余油中抽余油中芳烃质量分数从3.281%升至3.425%，芳烃质量分数，增加苯的产量，选择苯抽提蒸馏系上升0.144个百分点;再沸器负荷从8.69

6、5MW统(DA4503和DA4504)作为本次流程模拟重点降至6.305MW，降低2.39MW。目前本装置溶分析对象。剂进料温度在110℃左右，若需要降低抽余油中芳烃的质量分数，在能耗允许的情况下可适当降2DA4503塔优化分析低NFM溶剂进DA4503塔的温度，但应尽量控制2.1NFM溶剂进料温度的影响在98～111℃，最佳为102℃。NFM溶剂进DA4503塔的温度对塔顶抽余油2.2苯系统溶剂比的影响的质量及再沸器负荷有一定影响，通过模型模拟，抽提蒸馏的原理是通过加入NFM溶剂，改在回流量及塔顶采出量不变的情况下模拟计算贫变芳烃与非芳烃的相对挥发度，从而

7、通过精馏［2］溶剂进塔温度(变化范围为90～120℃)对抽余的方法达到分离的目的，NFM溶剂的流量直油质量的影响，模拟结果如图3所示。接影响了抽余油中芳烃的质量分数。通过模型模拟，在塔顶抽出与回流量不变的情况下增大抽提装置的溶剂比(变化范围为2.4～7.2)，观察抽余油中芳烃质量分数与塔釜再沸器负荷的变化关系(见图4)。图3溶剂进料温度分析根据模拟结果可知:随着NFM溶剂进DA4503塔的温度不断升高，抽余油中芳烃质量分数图4溶剂比对抽余油质量及再沸负荷的影响也逐渐上升，但此时塔底再沸器的负荷不断减少，能耗降低。溶剂进料温度从90℃升至120℃时，从图4可以

8、看出:溶剂比为2.92时，抽余油第6期(2015)祝