會計學1催化裂化吸收穩定系統優化催化裂化吸收穩定系統流程模擬及優化前言流程簡介流程模擬流程優化結論第1頁/共27頁前言

吸收穩定系統的作用是將富氣和粗汽油分離為干氣、液態烴和穩定汽油。干氣“不干”是影響液化率不高的主要原因，同時它也影響了以干氣為原料的乙苯生產，造成苯耗過大，副產品難以脫除。

第2頁/共27頁工藝流程圖流程簡介第3頁/共27頁模擬計算熱力學方程氣液平衡計算修正PR方程氣液焓計算Lee－Kesler關聯式流程模擬第4頁/共27頁

基礎數據序號組分組成(體積分數)/%序號組分組成(體積分數)/%1H22.810C3H86.02O24.311C3H6223N221.012nC4H101.34CO0.413iC4H108.05CO21.014C4H8-12.36H2S0.2715iC4H82.37CH410.316tC4H8-21.98C2H66.217cC4H8-21.39C2H47.618C51.3

壓縮富氣流量12426.3Nm3/h，溫度86℃，壓力1100kPa，其組成見下表。第5頁/共27頁粗汽油和輕柴油組成項目初餾點10%30%50%70%90%干點密度(20℃)/kg·m－1粗汽油35.052.078.093.0122.0158.0176.0711.6kg/m輕柴油180.0204.0225.0254.0289.0331.0354.0870.5Kg/m3

補充吸收劑流量20t/h

溫度42℃

壓力1100kPa

粗汽油流量55t/h

溫度40℃

壓力1100

kPa輕柴油流量32t/h

溫度40℃

壓力1100kPa第6頁/共27頁質量控制指標液化氣中C1＋C2物質的量分數<0.3%液化氣中C5物質的量分數<3%

第7頁/共27頁流程模擬建立

吸收穩定系統流程復雜，共有塔、容器、冷換設備、混合器和泵等十幾個單元模塊，各單元模塊的進出物流相互密切聯系，因此，全流程工藝模擬要分多步完成。第8頁/共27頁干氣模擬計算值與標定數據對比

模擬計算檢驗干氣組分模擬值(v)/%標定值(v)/％干氣組分模擬值(v)/%標定值(v)/%H23.907.1C3H80.280.23O25.933.15C3H61.071.1N229.1524.93nC4H100.000.01CO0.551.38iC4H100.190.17CO21.333.65C4H8-10.060.04H2S0.260.35iC4H80.050.03CH427.3827.19tC4H8-20.010.00C2H613.2313.31cC4H8-20.010.00C2H416.5717.71C50.000.00第9頁/共27頁液化氣模擬值與標定數據對比

液化氣組分模擬值(v)/%標定值(v)/%干氣組分模擬值(v)/%標定值(v)/%H20.000.00C3H813.297.72O20.000.00C3H646.1346.53N20.000.00nC4H102.753.40CO0.000.00iC4H1019.0019.33CO20.000.00C4H8-15.646.50H2S0.120.20iC4H85.637.09CH40.000.00tC4H8-22.843.50C2H60.350.38cC4H8-24.215.85C2H40.000.00C50.050.00第10頁/共27頁

從以上的數據可以看出，模擬計算值與取樣點標定數據基本上吻合，說明模擬系統的計算和物性數據是可靠的。小結第11頁/共27頁

流程模擬的優化

補充吸收劑溫度補充吸收劑流量穩定塔回流比解析塔進料溫度塔板數吸收效果系統能耗第12頁/共27頁系統能耗總冷負荷：平衡罐前冷卻器冷負荷，穩定塔塔頂冷凝器冷負荷，穩定汽油冷卻器負荷總熱負荷：解析塔再沸器負荷，穩定塔再沸器負荷第13頁/共27頁補充吸收劑溫度的影響第14頁/共27頁補充吸收劑流量的影響第15頁/共27頁穩定塔回流比第16頁/共27頁解析塔進料溫度的影響第17頁/共27頁吸收塔塔板數的影響

第18頁/共27頁解析塔塔板數的影響

第19頁/共27頁穩定塔塔板數的影響

第20頁/共27頁優化工況與基本工況比較參數比較產品質量經濟效益第21頁/共27頁參數比較工藝參數優化工況基本工況補充吸收劑流量/t5520補充吸收劑溫度/℃3042吸收劑溫度/℃3040解析塔進料溫度/℃5070穩定塔回流比22穩定塔塔板數/個2525解析塔塔板數/個2020吸收塔塔板數/個2520第22頁/共27頁產品質量項目模擬計算值質量要求干氣C3(物質的量分差)%0.28<0.3液化氣C2(物質的量分差)%0.4<0.5液化氣C5(物質的量分差)%1.9<3第23頁/共27頁經濟效益項目基本工況優化工況干氣/t·h－19.8048.386-14.5%液化氣/t·h－112.23513.71412.1%穩定汽油/t·h－151.11151.5370.8%每小時公用工程消耗/元每小時銷售額/元每小時效益/元1353.1161630159976.92480.4164033161552.683.3%1.5%1%第24頁/共27頁結論應用模擬軟件對吸收穩定系統進行工藝流程模擬，由于流程復雜，我們分多步完成流程模型的確定，并通過干氣和解吸氣模擬計算值與標定數據的對比，驗證了模擬系統的算法和物性數據的準確、可靠。通過流程模擬計算，對影響吸收效果和能耗的因素進行分析，得出了在優化工況下工藝參數配比：補充吸收劑流量55t，補充吸收劑溫度30℃，吸收劑溫度30℃，解析塔進料溫度50℃，穩定塔回流比2。流程優化后，干氣C3含量由原來的1.35％下降到0.28％，液化氣和穩定汽油產品也均符合質量要求且產量分別提高1.479t·h