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丙烯腈装置节能改造与流化床反应器模拟分析

张沛存  
【摘要】: 对丙烯腈制造工艺原理及其工艺路线,采用热能系统工程理论及换热网络综合优化技术进行系统分析,找出了装置能耗的关键所在,有针对性地提出改造方案,并通过采用新技术新设备对装置进行扩能改造,使装置的能耗大幅度降低;对丙烯腈制造工艺全局用能进行了分析,提出了一些切实可行的节能方案,并在改造中组织实施,使装置的能量利用流程更加合理,实现了一能多用。针对装置改造中新建的火管式余热锅炉结垢堵管,造成炉子无法运行的问题,通过对废水水质,结垢物进行红外光谱分析和对焚烧反应机理分析,找出了堵管的原因;同时针对现有废水焚烧余热锅炉提出了几种改造方案,从中优选出最佳改造设计方案,并对方案进行了详细的设计计算和技术经济分析,从节能和经济性角度评价了设计方案的效益。 针对齐鲁丙烯腈厂扩产改造后丙烯氨氧化流化床反应器的操作状况、结构参数、催化剂等情况进行了深入研究,建立了描述反应器在目前操作条件与状态下的数学模型;利用现场提供的不同工况和不同催化剂(MB96、MB98、MB98A)下的生产数据,判识模型参数,使开发的反应器模型能够描述新条件下的反应器操作性能。利用经过改进的模型,研究操作参数变化对反应器性能的影响规律,最终提出丙烯氨氧化反应器在扩产改造后,反应器性能异常的可能原因,并提出相应可以采用的对策与措施,对实际生产具有一定的指导作用。


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