炼厂气中丙烯/丙烷分离系统节能设计与优化

摘要

本项研究通过对中油吉化炼油厂气体分馏装置的优化模拟和分析计算，找出了原有生产工艺存在的问题，提出了优化扩产及节能改造的最佳方案并在装置上实施成功。改造后的装置能耗由改造前的2884MJ/t下降到2173.6MJ/t，处理能力由每年12万吨提高到每年15万吨，节能及扩产新增效益每年2432万元，改造投资580万元，改造投资回收期不到4个月。优化设计的脱丙烷塔及采用国产500Y型的高效填料，具有生产能力大、分离效率高、压力降小、操作弹性大、回流比小和能耗低等优点。改造后气分装置的能耗达到国内同规模装置的领先水平。

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第一章文献综述

第二章气体分馏工艺装置的用能分析及工艺流程的改进

2.1原工艺流程的构成与用能状况分析

2.2改进后的工艺流程的构成与用能状况分析

2.2.1研究及设计依据

2.2.2原料的组成及流量

2.2.3改进后的工艺流程叙述

2.2.4流程改进说明

第三章脱丙烷塔T-101的工艺设计及操作弹性分析

3.1脱丙烷塔T-101的工艺设计

3.2脱丙烷塔T-101的塔体结构设计

3.2.1采用高效刺孔板波纹填料

3.2.2采用浮阀塔板结构

3.2.3填料塔和浮阀塔操作弹性的比较

3.3脱丙烷塔T-101在不同进料组成情况下的可操作性分析

第四章脱丙烯塔T-102/A，B的操作性能分析

4.1脱丙烯塔T-102/A，B分离能力的校核

4.2脱丙烯塔T-102/A，B的水力学计算

第五章换热器设计及核算

5.1脱丙烷塔进料预热器H-101B的设计计算

5.2脱丙烷塔T-101再沸器H-103的核算

5.3脱丙烷塔顶冷凝器H-102的核算

5.4脱丙烯提馏塔再沸器H-114B的设计选型

5.5脱丙烯精馏塔T-102/B塔顶冷凝冷却器H-113的核算

5.6脱丙烯提馏塔T-102/A再沸器H-114A的核算

第六章改进后的流程用能及经济性分析

6.1脱丙烯提馏塔T-102/A气相进料所节省能量计算

6.2节省冷却水量及效益计算

6.2.1脱丙烷塔T-101冷凝器H-102节省的水量

6.2.2脱丙烷塔T-101塔底产品冷却器H-107，H-110节省的水量

6.3节能扩产效益

6.4设备校核及变更一览表

6.5脱丙烷塔T-101投资估算

6.6改造投资一览表

6.7 T-101塔改进前后主要参数比较

第七章结论

参考文献

致谢