低温低压操作在55万吨/a气分装置的实施
55万吨/a气分装置开车成功后,为了挖潜增效、降低装置能耗,车间打算对该装置采取低温低压操作,但一直没有理论数据做指导.2009年中国石化在荆门石化推广AspenPlus流程模拟软件,车间运用该软件对气分装置进行了建模和模拟优化工作,模拟结果表明C2101底热负荷以近似正比关系，随C2101顶压下降而下降，生产中按照模拟结果同时调整C2101重沸器热负荷和C2101顶压，可以有效降低C2101重沸器的蒸汽消耗。在满足产品质量要求的情况下，脱丙烷塔完全可以采取低温低压操作，关键制约因素是塔顶冷却器负荷，根据模拟计算数据与实际情况对比分析，塔顶压力应控制在1.4-1.65MPa，底温在92.3-100℃范围内，回流比由设计的2.68下降到2.264—2.345，可以有效减少低压蒸汽消耗，降低装置能耗。在回流比及产品质量不变的条件下，C2102压力与塔顶部及塔底部冷热负荷以近似正比关系，随C2102顶压下降而下降，生产中按照模拟结果同时调整C2102重沸器热负荷和C2102顶压，可以降低C2102重沸器的热水温度及用量消耗。根据模拟计算结果与装置实际运行情况分析，装置乙烷排放量较大，主要是因为液态烃原料中乙烷组分含量太高，远远高于设计规定，导致装置回流比一直处于20—30之间，塔顶排放乙烷中丙烯组分含量达到40％—60%（体积分数），按照现在运行参数，装置回流比控制在30—40之间是最佳状态，同时，在塔顶冷却负荷允许的范围内，尽量保持较高的回流比，有助于减少丙烯组分损失。在回流比及产品质量不变的条件下，C2103压力与塔顶部及塔底部冷热负荷以近似正比关系，随C2103顶压下降而下降，生产中按照模拟结果同时调整C2103A重沸器热负荷和C210B顶压，可以降低C2103A重沸器的热水温度及用量消耗。在设定产品质量要求的情况下，丙烯塔完全可以采取低温低压操作，关键制约因素是塔顶冷却器负荷，根据模拟计算数据与实际情况对比分析，塔顶压力应控制在1.55-1.75MPa，底温在50.26- 55.0℃范围内，回流比由设计的17.5下降到14.5～15.0，可以大大减少热水消耗或降低热水水温，进一步将热水加热器E-4001A , B停用，减少低压蒸汽的使用量，降低装置能耗。
化工设备 气体分馏装置 低温低压操作 流程模拟
徐福滨 张晓辉
中国石化荆门分公司联合一车间,湖北荆门448039
国内会议
北京
中文
574-583
2011-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）