胺液系统长周期稳定运行管理技术

胺液循环系统存在塔器拦液冲塔、胺液质量下降等问题,影响装置运行稳定性,且系统能耗高。文章以某炼厂单套胺液系统为研究对象,分析诊断其运行现状及存在的问题,采用某石化研究院开发的胺液系统优化、抗堵塔盘、高效位阻胺脱硫剂及胺液过滤净化技术进行改造并工业应用,提高了系统运行稳定性,节能效果明显。     

新型喷射态塔盘开发及工业应用

针对目前酸性水汽提装置普遍存在因塔盘堵塞导致装置运行周期短、能耗高的技术问题,中国石化抚顺石油化工研究院开发了一种具有抗堵功能的新型塔盘（SDMP）,利用CFD模拟技术对塔盘的帽罩布局进行了优化,确定了合理的帽罩布局方式。水力学试验结果表明,相比F1浮阀塔盘,SDMP塔盘的压降可降低10%,通量可提高26%,操作弹性基本不变。工业应用结果表明,SDMP具有良好的抗堵塞性能,酸性水汽提装置运行周期大于18个月且继续平稳运行,而且蒸汽单耗不随运行时间的延长而增大,平均蒸汽单耗显著低于F1浮阀塔盘。     

SDMP塔盘在胺液系统中的应用

因胺液本身为易发泡体系,胺液脱硫塔一般采用鼓泡类浮阀塔盘,胺液循环系统易发生胺液发泡导致的拦液冲塔及塔盘堵塞问题。为解决此问题,很多企业不得不降低胺液浓度,提高胺液循环量,使得胺液循环系统能耗较高,占全厂能耗的8%～10%。中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院根据易发泡胺液物系特点及现有塔盘存在的促发泡问题,设计开发了SDMP塔盘。该塔盘采用气液并流喷射传质方式,喷射管外置特殊结构帽罩,传质效率高,对胺液等易发泡体系具有很好的适应性。工业应用结果表明,采用此塔盘改造后,能避免拦液冲塔问题,保证稳定运行。胺液使用浓度(质量分数)由28%提高到38%,胺液循环量由68.5 t/h降低到58.0 t/h,节省蒸汽量18.8%,实现节能降耗。     

甲苯歧化装置热高压分离工艺研究及工业应用

针对目前国内甲苯歧化装置反应产物气液分离过程普遍采用冷高压分离工艺导致装置用能不合理的现状,分析了热高压分离工艺的技术先进行以及装置改造成热高压分离工艺需要注意的问题;确定了能够准确分析甲苯歧化反应产物的分析方法及产物组成,利用ASPEN PLUS流程模拟软件分别对热高压分离工艺过程和冷高压分离工艺过程进行了模拟计算与对比,模拟计算结果表明,由冷高压分离工艺改成热高压分离工艺后对循环氢纯度几乎没有影响。通过热量核算,提出了基于热高压分离工艺的甲苯歧化装置新型换热流程。装置按照新流程改造后,装置运行平稳,工业应用结果表明采用该技术后可使1450kt/a的甲苯歧化装置单位能耗下降5.6kg EO/t,证明热高压分离工艺是可行的及新型换热工艺流程的节能优越性。     

电渗析用于多元醇溶液脱盐的实验研究

考察了操作电压、浓淡室流速比、浓淡室溶液体积比3种操作条件变化对普通离子交换膜、化工分离专用离子交换膜、均相离子交换膜脱盐性能的影响。研究表明,采用电渗析法能够有效脱除多元醇溶液中有机酸盐,化工分离专用离子交换膜的综合性能优于普通离子交换膜和均相离子交换膜,当采用化工分离专用离子交换膜浓淡室流速比为3∶1时,多元醇损失率为1%,浓淡室溶液体积比为1∶4时,对化工分离专用离子交换膜性能基本没有影响。     

空气预热器管程流场分析与结构优化

利用FLUENT软件,对中国石化某分公司空气预热器的管程流场和管束流量进行了详细的模拟分析,并对转向室及导流板的结构进行优化设计.结果表明:对于空气预热器管程,空气在同一管段和转向室内流动十分不均匀,虽然转向室内设置了导流板,但是受气体流动惯性力作用,流动仍然不均匀,局部区域出现了涡流.通过改变转向室尺寸、导流板的位置和偏转角度,改善流体在转向室的流场分布等结构优化改造后,流体在空气预热器转向室分布的均匀程度明显提高,从而减少了涡流和振动的产生,提高了空气预热温度.     

新型立体传质塔盘技术研究与应用进展

立体传质塔盘是一种气相为连续相、液相为分散相的喷射并流传质塔盘,具有通量大、效率高及压力降小的优点。综述了立体传质塔盘技术的发展历程,系统介绍了新型垂直筛板和C型、T型、CTST及PCST等多种喷射态塔盘的原理及结构特点。重点介绍了中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院针对石化行业塔盘易堵塞问题开发的抗堵型喷射态塔盘技术,针对传统塔盘错流传质导致塔盘板效率低的问题开发的低返混高效喷射态塔盘技术及同时具有抗堵功能的低返混高效喷射态塔盘技术的特点及应用概况,最后展望了立体传质塔盘今后的发展方向。     

空气预热器壳程流场模拟与振动分析

针对中国石化某分公司空气预热器在实际操作过程中经常产生振动、噪音的情况,利用Fluent1 4.0软件对空气预热器的壳程进行流场模拟和振动分析,分析产生振动的原因并提出解决措施。结果表明,空气预热器壳程管束的背面形成卡门涡流,底部空腔产生两个较大的涡流,当卡门涡流频率与箱体固有频率接近时,空气预热器会产生振动和噪音。结合现场布置及装置实际情况,确定改造方案,即在搪瓷管段沿管束方向增加隔板、底部空腔添加导流板以及烟道系统内部增加"井"字形隔墙。改造后,空气预热器未产生明显的振动和噪音。     

焦化分馏塔模拟分析及改进

某石化公司计划将2#延迟焦化装置处理量由140万吨/年提高到原设计规模220万吨/年,将焦化分馏塔由原来的塔盘堵孔操作恢复到设计负荷。但近年来塔河原油性质已发生较大变化,沥青质含量上升较大。为了对焦化分馏塔恢复产能后操作性能进行预估,调研收集塔河石化2#延迟焦化装置生产数据。通过建立其工艺计算模型,分析焦化分馏塔操作中的存在的问题;分析影响其分离精度的塔结构问题。针对焦化分馏塔恢复产能提出了相应的改造建议,并进行了模拟计算和水力学计算验证。为分馏塔的优化操作和改造提供依据,同时为恢复产能后的分馏塔稳定生产提供理论指导。     

高效抗堵塔盘开发及工业应用研究

针对目前酸性水汽提装置普遍存在因塔盘堵塞导致装置运行周期短、能耗高的技术问题,以及现有塔盘技术无法解决上述问题的现状,提出了一种新型具有抗堵功能的新型塔盘结构(SDMP),利用CFD模拟技术对塔盘的帽罩布局进行了优化,确定了合理的帽罩布局方式。工业应用结果表明,SDMP塔盘技术具有良好的抗堵塞性能,可大幅延长酸性水汽提塔运行周期,且板效率不随运行时间的增长而下降,平均板效率显著高于F1浮阀塔盘。