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《大连理工大学》 2000年
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汽油分镏塔及急冷系统的模拟与优化

秦岭  
【摘要】: 过程能量系统优化,就是从过程系统全局的高度出发,按照科学规律从 设备、装置到全厂统筹安排能量的利用,达到设备投资少、能耗低、全局最 大经济效益的目的。 汽油分馏塔(DA-101)是乙烯装置裂解炉系统与裂解气压缩机、分离 精制系统之间的第一大型塔器,是急冷系统中的重要设备之一,是影响乙烯 装置生产能力提高的“瓶颈”部位之一。该搭的操作状况对整个装置是否能 够良好运转、产量能否达到规定的标准都具有十分重要的影响。 本文结合国内某乙烯装置急冷系统的实例,通过对汽油分馏塔、急冷系 统及减粘塔的模拟与优化,对该系统的操作数据进行分析、归纳,进而对系 统进行调优,以达到为实现正常操作提供可靠数据和可调范围值的目的,并 从节能的角度出发,对整个流程的用能进行优化,实现一定的经济效益。 l.利用成熟的化工系统模拟软件-ASPEN PLUS,对急冷系统及减粘塔进 行模拟计算,热力学分别采用GRAYSON方程和NRTL方程,模型结果经 过LUMUS和寰球两种设计方案的验证,与设计值符合较好,验证了模型的 可行性,并提供了塔内各层塔板温度、压力、焓值及组分的详细分布。 2.利用ASPEN软件的灵敏度分析和优化功能,确定优化参数,以稀释蒸 汽发生器的负荷最大值为目标函数,用SQP算法进行优化。 3.对模型中未知组分的选用,分别采取了单组分、双组分和多组分作为 虚拟组分进行模拟,经比较最终选用多组分为虚拟组分的方案。 4.对现场工况作了确认和模拟,以进一步验证模型。对现场运行工况的 不合理因素作了较为全面的分析,并提出了改造措施。将现场中未运行的减 粘塔运行起来,并将DA101塔中段侧线采出S139(现场未采出)引入DA103 中,进一步降低DA103塔中急冷油粘度;针对国内其它相似装置,在不影 响稀释蒸汽发生器负荷的情况下,采用中段回流取热用于工艺水汽提,合理 利用热量。 5.以 ASPEN PLUS软件为平台,用神经网络对急冷系统进行了严格模拟, 建立了神经网络模型,可用于急冷系统简单的模拟计算。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TE96

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