乙烯亚胺分离工艺的模拟与优化

采用化工流程模拟软件Aspen Plus 7.0对乙烯亚胺分离提纯工艺进行流程模拟和分析,提出并建立了两种工业分离提纯乙烯亚胺的工艺流程,对两种工艺的操作参数进行工艺模拟与优化,考察塔板数、进料位置、回流比、侧采位置等操作参数对产品纯度、回收率及装置能耗的影响,确定四塔连续精馏工艺在能耗、纯度和收率方面均优于双塔侧采工艺,为乙烯亚胺分离工艺的工业化放大提供参考。     

节能环保型甲醇精馏装置的流程模拟与优化

以某厂100万t/a双效节能型甲醇精馏装置为研究对象,采用流程模拟软件Aspen Plus进行流程模拟,模拟结果与实际值吻合良好。在此基础上,分别对预精馏塔、加压塔、常压塔和回收塔的工艺参数进行优化,优化后的工艺参数为预精馏塔萃取水流量为9200kg/h(占粗甲醇进料的7.3%),加压塔操作压力为800kPa,常压塔侧线采出位置为第61块板(从塔顶往下数),回收塔质量回流比为6.9。此外,对流程进行了适当优化,增加预精馏塔尾气水洗装置,进一步回收尾气中残余甲醇,达到节能环保要求。通过工艺参数优化和流程优化,产品中甲醇质量分数达到99.9%,乙醇质量分数低于10×10~(-6),甲醇回收率提高1.0%,甲醇精馏装置总能耗降低11.1%。     

甲醇制乙烯的流程模拟与分析

甲醇制乙烯工艺的模拟与分析结果表明,每吨甲醇可以生产0.2067吨乙烯、0.1385吨丙烯、0.041吨正丁烯,每吨总烯烃需要2.576吨甲醇。以150 kt/a乙烯装置为基准,甲醇消耗量为750kt/a,目前国际上最大的单线甲醇装置已达到这一规模,因此工业上是可行的。     

应用流程模拟技术优化乙烯装置运行

利用ASPEN PLUS流程模拟软件对某石化公司300 kt/a乙烯装置脱甲烷塔进行建模后模拟运行,找出了该塔存在的瓶颈问题,并针对存在的问题进行优化分析,取得了较好的效果。     

甲醇精馏过程四塔流程模拟分析

利用PRO／Ⅱ化工流程模拟计算软件,预精馏塔和回收塔、加压塔和常压塔分别采用ALCO热力学计算模型和NRTL热力学计算模型并进行了热力学参数修正,以醇类、水作为关键组分,对甲醇精馏四塔流程进行模拟计算。通过计算各塔进料位置、回流比和理论板数等操作参数,对进料温度、操作压力进行了模拟优化。结果表明,四塔流程精馏出的甲醇质量符合美国AA级和GB338—2004优等品要求,在能耗、操作稳定性、灵活性方面具有优势。     

乙烯装置全流程模拟快速收敛法

提出了一种乙烯装置全流程模拟流程Ｃ２Ｈ６，Ｃ８Ｈ８循环流的快速收敛法，使全流程的模拟速度提高了５倍以上。在裂解炉投料方案，投料量、原料组成和裂解炉温度变化时，能快速地计算出炉出口总的组成分布情况。     

脱乙烷塔侧采流程模拟与优化

基于前脱丙烷工艺的乙烯装置中不同类型的脱乙烷-乙烯精馏单元工艺流程,通过Aspen Plus软件对脱乙烷塔侧采流程及LECT流程的脱乙烷-乙烯精馏单元进行模拟,重点针对脱乙烷塔侧采流程的侧采位置、预采乙烯量、各塔进料位置进行优化。计算结果表明,相比LECT流程,脱乙烷塔侧采流程中脱乙烷塔的冷凝器负荷增加了3 970 kW,但乙烯精馏塔及开式热泵系统的能耗显著降低,乙烯压缩机电耗降低2 145 kW,同时乙烯精馏塔釜还可多回收-54℃冷量3 484 kW,共降低脱乙烷-乙烯精馏单元电耗35.9%,节能效果显著。     

丙酮-丁醇精馏工艺中丁醇塔的优化模拟

针对发酵法的丙酮-丁醇精馏工艺中能耗较高的问题,提出一个优化方案:在醪塔增加一个侧线出料,醪塔的侧线与塔顶出料分别从不同位置进入丁醇塔,并增加丁醇塔的塔高,同时将丁醇塔内的分相罐移至塔外。采用PRO/Ⅱ化工流程模拟软件对优化后的丁醇塔进行模拟计算,考察了理论塔板数、进料位置、回流比对分离性能的影响。优化的丁醇塔为40块理论塔板,两股进料位置分别为第8块和第14块理论塔板,回流比为4。在此条件下,丁醇塔塔顶馏出物中水的质量分数由8.56%降为2.18%,丁醇的质量分数由2.71%降为微量,蒸汽消耗量与原丁醇塔相比降低了52.6%。工业试运行结果与优化结果吻合良好。     

乙烯装置碳二碳三分离系统模拟

利用ASPEN流程模拟软件建立齐鲁乙烯装置碳二碳三分离系统模拟流程,核算原料结构变化前后脱乙烷塔的物料平衡,考察乙烯精馏塔和丙烯精馏塔组成与负荷变化时各塔的运转情况,为提升乙烯装置技术经济性提供了技术依据。     

乙烯装置开停工方案操作流程优化

2018年某石化公司的乙烯装置(E3)进行大检修,依托装置现有流程,从氮气综合利用、物料回收利用、装置开停工优化等方面制定了科学合理的方案。实施了丙烯和乙烯的合理回收以及大幅度的减少了氮气用量,实现了乙烯装置开停工流程的优化操作。     

丁二烯萃取精馏装置全流程的过程模拟

对以Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）为溶剂的１，３－丁二烯萃取精馏装置分离的全流程进行了模拟计算。该复杂装置流程中再循环网的寻找及单元最优计算顺序的确定采用Ｗｅｓｔｅｒｂｅｒｇ和Ｓａｒｇｅｎｔ的循迹法完成。通过用单元全部输入替换单元全部输出的方法找到了再循环网的适宜切断位置，由此得到了再循环网直接迭代求解的适宜计算步骤。将全流程模拟计算结果与现场取样点的分析数据进行了比较，结果令人满意。     

碳四分离装置的流程模拟与优化

通过流程模拟计算,对C_4分离装置进行了多方案的比较,最后获得在现有装置条件下既能满足扩大生产需要而又是最佳操作条件的流程方案。     

乙烯裂解炉模拟优化软件现状及其应用

裂解炉是乙烯装置的核心反应装置,对裂解炉进行计算机模拟优化计算,并实施优化计算结果,是保证乙烯裂解装置高效、平稳、安全、长周期稳定运行的重要手段。乙烯裂解炉计算机模拟优化软件开发的核心是裂解反应动力学模型。对以经验模型、分子反应模型及自由基机理模型3种裂解反应动力学模型为基础的SPYRO、EpSOS等乙烯裂解炉模拟优化软件系统,做了开发和应用情况介绍,指出乙烯裂解炉模拟优化软件系统在蒸汽热裂解生产乙烯中具有重要应用价值,其研发和应用应得到充分重视。     

一种新型的二甲醚精馏节能工艺优化及应用

为了降低二甲醚生产能耗,提出了精馏塔采用汽液两相多股进料和采用新型高效塔内件的二甲醚精馏新工艺,并用PROII软件对其进行了模拟和优化,详细分析了进料温度、进料气液流量配比、回流比等操作参数对分离过程能耗的影响。按照优化后的二甲醚精馏工艺方案对某企业的15万t/a二甲醚精馏装置进行改造,经工业实际运行6个月可知,装置运行正常且生产吨二甲醚消耗蒸汽达到1.0 t以下,节能效果显著。     

连续催化重整装置流程模拟与优化

应用Aspen HYSYS软件对中国石化洛阳分公司700 kt/a连续催化重整（简称重整）装置进行流程模拟,得到了与装置实际操作接近的理想模型。通过模型对重整预加氢分馏塔C101操作参数、重整生成油换热流程进行优化,并模拟反应温度对重整汽油辛烷值桶、芳烃收率、纯氢收率等产品指标及积碳速率的影响。结果表明：优化后重整进料中C5组分的质量分数由优化前的3.06%降至2.40%,C101塔底再沸炉瓦斯耗量减少94 m³/h;优化重整生成油换热流程后,重整脱戊烷油热供芳烃温度由70℃提高至95℃,下游芳烃装置3.5MPa蒸汽耗量降低2t/h,重整生成油脱戊烷塔塔底再沸炉瓦斯耗量减少20 m³/h,C101塔顶两台空气冷却器停运,节电248kW.h;结合装置烧焦能力,确定了重整装置适宜的反应温度为520℃。通过上述优化措施,连续重整装置效益可增加 1 358万元/a。     

甲基丙烯酸甲酯/甲醇/水共沸体系变压精馏分离工艺的模拟与优化

对甲基丙烯酸甲酯/甲醇/水三元共沸混合物分离进行了常规变压精馏和双效热集成变压精馏模拟.以年总费用(TAC)为目标函数,对进料板位置、回流比、塔板数等参数进行了优化.在常规变压精馏工艺中,高压塔进料板位置最佳为第10块板、回流比为0.4、塔板数为23块,低压塔最佳进料板位置为第15块板、回流比为1.0、塔板数为60块,...     

流程模拟优化技术在石油化工工业的应用

流程模拟优化技术是提高工厂的经济效益、降低生产成本、提高工艺设计水平、消除装置“瓶颈”的主要手段之一。它使人们从生产现场用主观经验操作装置转为坐到计算机桌面用科学的方法对工况进行分析研究，实现了“桌面炼油”过程。讨论了该技术在石油化工生产装置的应用过程、形式、实例、效果及其前景。     

液化天然气轻烃分离流程模拟与优化

为利用进口液化天然气湿气中的轻烃资源来发展我国的乙烯工业,推荐了一种改进的LNG轻烃分离流程。其特点在于：通过优化换热网络使压缩机的功耗比现有技术降低约40％,将脱甲烷塔的再沸器同脱乙烷塔的冷凝器进行热集成,使分离流程的能耗大为降低;同时,为提高乙烯原料裂解的选择性和转换率,此流程中将分离得到的C₂⁺轻烃进一步分离,从而获得较纯的乙烷和丙烷作为乙烯裂解原料。随着中国开始大量进口LNG,应用该流程将LNG湿气中的轻烃分离出来,不仅可为我国的乙烯工业提供大量的优质原料,降低乙烯的生产成本,而且可以替代生产乙烯的石脑油,减少原油进口量。     

炼油装置流程模拟与优化系统设计与应用

设计出一种集多种软件平台接口与智能方法于一体的流程模拟与优化系统,可综合采集并处理现场实时数据和实验室分析数据,用于建立机理模型,模型中内嵌分子结构集总到实沸点集总的自动转换模块,能实现全流程模拟,并采用智能算法计算难以预测的产品质量指标,通过友好的人机接口为用户提供导航,引导用户通过简单操作获取实验数据,最终定制优化方案。该系统在保证模拟精度的同时,封装了采集、处理数据的繁琐过程,以人机界面简化了操作模型的过程,在实践中使用十分方便。