文档介绍：常减压蒸馏装置扩能改造与换热网络改善
摘要
锦西炼化总厂北常减压蒸馏装置原处理能力为少。由于该装置多年来未做
大型改造,造成该装置在生产过程中,特别是在生产的后期,存在着装置能耗高、操作
弹性小等问题。换热网络欠优化,原油换热终温低,极大地增大了加热炉的热负荷,导
致了燃料消耗增加,装置能耗高。
为了提高常减压蒸馏装置的处理能力,降低装置能耗,以提高装置的经济效益,本
文完成了如下的研究工作
、提高装置的处理能力,使装置的加工能力从巧了提高至’。优
化换热网络,提高原油的换热终温,降低装置能耗。
、原油物系的组成十分复杂,包含的化合物种类数以万计,确切组成难以确定,本
文利用大型化工模拟软件对整个常减压蒸馏装置进行了模拟。通过对
’工况的模拟,确定了各物流的组成、物流的流率和工艺参数等数据,为扩能改造
和换热网络的优化奠定了基础。
、本文利用夹点技术和热力学分析的方法,对常减压装置的原有换热网络进行了优
化,以提高装置的原油换热终温,降低了装置中公用工程的耗量。改造后装置的原油换
热终温由,提高至℃,能耗由八降至八。节能效果显著。
关键词常减压蒸馏,换热网络,模拟,优化
常减压蒸馏装置扩能改造与换热网络改善

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贵州大学硕士研究生学位论文
第一章前言
工作背景
石化行业是我国国民经济的支柱产业,规模庞大,生产过程复杂,要求实现低投入,
高产出,适时投入,快速产出。进入世纪,随着原油价格与国际市场价格接轨,石化
企业将面临进口成品油的巨大冲击和国际炼油行业的严峻挑战,这就要求最大限度地发
挥有限资源的作用,及时调整企业的生产经营行为,实现生产方案、产品结构、产品质
量和经济效益最优化,提高炼油企业的生产效率和竞争能力。
锦西炼化总厂北蒸馏装置原处理能力为了确,最大可达到了咖。该装
置主要由原油电脱盐、常压蒸馏、减压蒸馏等组成。由于该装置多年来未做大型改造,
造成该装置在生产过程中,特别是在生产的后期,存在着装置能耗高、操作弹性小等问
题。换热网络欠优化,换热终温低,极大地增大了加热炉的热负荷,导致了燃料消耗增
加,装置能耗高。
为了提高常减压蒸馏装置的处理能力,降低装置能耗,必须对装置进行过程综合分
析,搜索能力瓶颈,以实现装置的最大经济效益。装置改造的目标是加工能力提高至
护咖,优化换热网络,提高换热终温,降低装置能耗。
为了达到以上的目标,采取如下的措施
应用大型化工流程模拟软件对过程进行模拟,为下一步的换热网络优化提供物流
数据和工艺参数。
应用以系统工程和热力学为基础的夹点分析技术,对常减压蒸馏系统进行用能分
析与诊断。
对常减压蒸馏系统换热网络进行优化
化工过程与计算机模拟
在化工加工过程中,通常原料不能一步转化成需要的产品,而需要把总的转变过程
分解为一系列的独立转化步骤,每个转化步骤就是一个中间加工过程。这些转变过程是
通过反应、分离、混合、加热、冷却、压力改变等的变化实现的
在多种多样的单元过程中,最重要的也是最常用的单元过程是
化学反应过程
化学反应过程是化工过程的核心部分主要的化学反应过程有催化反应过程、热
裂解反应过程,电解质溶液离子反应过程以及生物化学反应过程等。
换热过程
化工过程工艺流程中被处理的物流,总是要按进入各单元过程所要求的温度,通过
换热器进行加热或冷却。满足这种换热要求的热量或冷量,可以来自流程中工艺物料流
或是来自公用工程。这些过程中的换热器与换热物流构成了换热网络。
分离过程
分离过程要依据分离物料是属于非均一系的还是均一系的,从而确定采用哪种单元
操作。
在分离过程中最多用的是采用蒸馏塔或精馏塔实施的蒸馏或精馏操作。
一旦确定了各个独立转化步骤,就必须把它们相互连接起来以实现总的转变。因此
常减压蒸馏装置扩能改造与换热网络改善
化工过程合成两大任务
选择每个独立的转化步骤
将这些独立的转化步骤相互连接起来构成一个完整的系统从而实现总的转化目
标。
一旦确定了流程结构,就可以进行过程模拟。模拟就是解算该过程的数学模型预测
它的流程行为侧胡。
流程模拟系统的构成
任何一个化工流程模拟系统都是由图所示的四个要素构成的。这些要素分别为
图流程模拟系统的基本结构块
模型
模型是流程模拟系统的基础。流程模拟系统所