一、用过程能量组合方法改造炼油厂换热网络(论文文献综述)
张凤[1](2020)在《煤制甲醇过程模拟与操作优化研究》文中研究说明随着国内外煤制甲醇装置的投产,甲醇产品的市场竞争加剧,企业面临生产效率低下,生产工艺落后和高能耗等问题。在我国,石化行业的总能耗约占全国总能耗的17%,在所有行业中排名第一。为了迎接新形势下的种种挑战,一方面,我们必须继续开发和利用新的清洁能源,另一方面,大力实施节能减排也势在必行。为了解决上述问题,本文开展煤制甲醇装置节能增效技术研究,对采用煤气化作为生产工艺的煤制甲醇装置提出优化改造方案,为实际装置技术改造提供借鉴。本文以煤制甲醇装置为例,利用计算机模拟手段,将煤预处理和气化单元、水煤气变换单元、酸性气体净化单元、甲醇合成单元进行了模拟并利用灵敏度分析进行了优化,并将夹点技术应用于煤制甲醇装置中。首先使用Aspen Plus V8.4对的煤制甲醇装置进行全流程模拟,分析了流程所涉及的物系,选择PENG-ROB物性方法为全局物性。对主要工段的工艺过程和模拟方法做了详细介绍,选取合适的单元模块,进行物料衡算和能量衡算,得到99.9%高纯甲醇。以模拟结果为基础,利用灵敏度分析模块Sensitivity对流程中所涉及的精馏塔和反应单元进行用能分析,指出各精馏塔设计参数中存在的不合理之处,挖掘节能潜力,通过调整设计参数和操作参数降低精馏塔的能量消耗。在对反应工段的温度和分流比进行充分优化,选择操作温度为270℃和分流比为0.7。调优完成后,在此基础上,对流程进行热集成分析,基础物流数据选取其中13股物流,绘制对应的冷热组合曲线,通过利用夹点技术筛选出理论上的最优换热网络。最后设计出新的换热网络将冷热物流重新匹配优化,经优化较原有流程节约了冷公用工程用量55.5%,节约了热公用工程用量的98.6%。最后经过经济核算,改造后的总费用比原流程的总费用减少了1.56×103万元/年,实现了可观的改造效果。
黄毅[2](2020)在《中低变质程度煤热解焦油精制环烷基油品基础研究》文中提出我国能源资源禀赋特点及保障能源安全战略决定了煤炭在未来较长一段时期内仍将是我国重要的基础能源。如何清洁、高效、高值转化利用储量丰富但又尚未规模开采的中低变质程度煤是一个不容忽视的重要课题。近年来,基于物质分级转化、能量梯级利用的多联产系统技术,中低变质程度煤分级高附加值转化利用得到广大研究者的认可和政府推广。本学位论文研究工作主要针对中低变质程度煤热解焦油的化学组成结构特点,设计高效高值转化利用合成功能化学品工艺,以期实现中低温煤焦油高效清洁转化利用的同时,获得高附加值产品。以中低温煤焦油为研究对象,基于中低变质程度煤热解焦油的定性定量分析,开展如下主要研究内容:1)研究不同中低温煤热解工艺的产品分布特点,优选适宜不同煤种的加工技术;2)建立煤焦油萃取精馏分离中低温煤焦油中酚类化合物模型和煤焦油加氢精制环烷基油品的真实组分动力学模型,用于实现中低温煤焦油分离加氢过程的操作参数优化及产品性质的预测;3)采用商用流程平台软件,对中低温煤焦油萃取精馏脱酚耦合加氢精制过程进行全流程过程模拟与集成。获得主要研究结果和结论如下:1)基于文献报道的中试和工业热解工艺数据,建立了中低变质程度煤热解的非线性规划(NLP)产物分布模型。通过与实验结果比较分析,结果表明,该模型能准确预测固定碳为45%~60%(daf)的中低变质程度煤热解产物分布。NLP模型可以提供目标产品信息和热解技术相关数据,在此基础上建立了中低变质程度煤热解过程综合评价模型,可用于不同煤种热解产品工艺的选择。以淖毛湖煤为原料,经过NLP模型对五种热载体工艺Toscoal/LR/DG/COED/MRF的热解过程分析,得出淖毛湖煤热解时选择LR工艺和DG工艺综合性能较好。2)针对中低温煤焦油中富含有酚类化合物的特点,通过3,4二甲基苯酚-萘共沸体系在溶剂三甘醇(TEG)的相平衡实验,采用Wilson、NRTL和UNIQUAC等热力学方程对相平衡数据进行关联,优化了原有共沸体系。基于定性定量的煤焦油分析结果,建立了煤焦油酚油馏分真实组分估计模型,对萃取精馏工艺进行建模并获得合适的操作参数,同时搭建了煤焦油低共熔溶剂脱酚工艺流程。根据文献报道和工业数据,对比分析了低共熔溶剂脱酚工艺、碱洗脱酚工艺、和萃取精馏脱酚工艺,结果表明,萃取精馏脱酚工艺在酚产品纯度和萃取率方面表现更优。3)基于煤焦油加氢的产品和原料组成分析,建立了碳数-官能团矩阵的煤焦油物性估计方法。通过该方法获得煤焦油及其加氢产品的物性参数,建立了煤焦油真实组分的加氢反应动力学模型,客观描述了煤焦油中各组分的转化规律,通过煤焦的脱杂率、产品物性等实验检测,结果表明该模型具有较好的可行性和适用性。4)在萃取精馏脱酚技术及煤焦油真实组分加氢动力学模型基础上,进一步设计了煤焦油萃取精馏脱酚耦合加氢精制环烷基油品的工艺。基于节能减排技术要求,对上述新工艺过程的公用项目进行了集成与优化,并在ASPENPLUS平台上实现了全过程流程模拟。采用全生命周期(LCA)评价方法,综合评估了煤焦油精制环烷基油品技术系统在物质转化率、二氧化碳气体排放、能源效率和经济效益等方面的表现。结果表明:与延迟焦化-煤焦油加氢及全馏分煤焦油加氢相比,煤焦油萃取精馏脱酚耦合加氢精制环烷基油品工艺在经济性、抗市场风险、二氧化碳排放方面具有优势。
秦建昕[3](2020)在《140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究》文中认为随着环保法规的日益严格,各国政府相继提高产品柴油的质量要求。因此,企业对柴油加氢精制或改质装置做出相应的改造或升级,使柴油产品的硫、氮含量以及十六烷值达到更高标准。在炼厂中,为生产符合标准要求的清洁柴油和降低企业成本,需要改进现有生产工艺方案并优化操作技术参数,优化设备及流程来实现更大程度节能降耗的目的。以陕西某炼厂柴油加氢精制装置为研究对象,利用化工流程模拟软件Aspen Plus对该装置低分系统、分馏系统和干气脱硫系统进行了流程建模及优化。在此基础上,综合分析装置各个环节用能情况,进行换热网络设计,针对性提出相应能量优化及设备部分改造。取得研究成果如下:(1)利用软件Aspen Plus对加氢装置低分系统、分馏系统和干气脱硫系统进行了流程建模,模拟结果能够良好吻合装置实际运行情况,并为装置工艺操作参数优化提供理论基础。(2)在建立柴油加氢精制装置流程模拟的基础上,对分离系统操作参数进行了优化。首先考察低分系统物料入口温度对塔顶冷凝器和反应器入口加热炉热负荷的影响,冷低分罐操作压力对器顶C5+损失量的影响,优化结果为:当热低分器操作温度为205.0℃,低分罐操作压力为2.48MPag时,公用工程能耗较优化前降低75.52KW。其次,讨论脱硫化氢汽提塔入口温度及汽提蒸汽量对塔顶冷凝器热负荷的影响,冷凝器温度对塔顶C5+损失量的影响,汽提蒸汽量对硫化氢脱除效果的影响,优化结果为:汽提塔塔顶入口物流温度为205.0℃时,空冷器温度由50.0℃降低至40.0℃,虽然增加了70KW·h风机消耗的电量,但可降低塔顶C5+的损失量,降低资源的损失;塔底蒸汽量由2.6t/h降低至2.2t/h,节省0.4t/h低压蒸汽。研究分馏塔入口温度对塔顶冷凝器和塔底加热炉热负荷的影响,及其改变对分馏塔产品收率的影响,回流比对产品分离精度和其产量的影响,优化结果为:当分馏塔进料为250℃,塔顶回流比为10.17时,精制柴油抽出量增加了0.22t/h,塔底柴油抽出温度由256.3℃降低至252.4℃,塔底再沸器循环量降低至112824.7kg/h,可燃料气的使用。最后,探讨干气脱硫塔操作温度对塔顶硫化氢气体脱除效果的影响,又考察干气流量的变化对MDEA溶液需求量的影响规律,优化结果为:降低干气入塔温度为27.0℃时,塔顶干气中H2S含量达到20.0PPM处理标准;当干气入塔温度一定的情况下,处理量所需MDEA溶液的流量呈线性增加,在实际生产中可以依据这一规律调整其流量使脱硫干气H2S含量达到标准,最终得到装置分离系统优化后的工艺流程。(3)通过对装置的用能进行综合评价分析,以柴油加氢装置换热网络、反应产物压力及机泵用电三个方面展开分析讨论,并针对装置各用能环节中需要改造之处提出了相应的节能改造方案,使加氢装置在产出合格产品的基础上使装置的用能得到较大程度优化。
杨蕊[4](2020)在《基于拓展超结构的功集成换热网络综合》文中进行了进一步梳理随着全球能源匮乏、能耗加剧,节约能源的重要性日益突显。在整个社会生产过程中,过程工业能耗占比较大,其中功和热是化学工业中广泛使用的两种重要能量形式。由于热量、功量、温度、压力之间存在复杂的交互作用关系,即流股压力的改变会导致温度变化,同时流股温度的改变亦会引起压缩/膨胀功量的变化,因此研究功热交换网络的协同作用对于提高过程整体能效具有至关重要的意义。针对目前化工过程中换热网络结构单一、忽视压力操作对换热匹配的影响等问题,本文开展了基于拓展超结构的功集成换热网络综合研究,着重分析只有压缩或者膨胀的单一压力操作过程与换热网络设计的同步综合。本论文的主要研究内容有:(1)针对压缩过程与换热网络耦合问题,提出了一种冷流股分支流股上同时考虑换热器和压缩机的拓展分级超结构,建立了混合整数非线性规划模型,模型中分支流股为等压、非等温混合。压缩可能导致流股冷热性质的改变,通过优化选择预冷器、末端公用工程加热器/冷却器以满足目标温度要求。分别以?耗和年度总费用最小为目标优化网络结构,揭示了压缩机的优化配置与换热网络用能瓶颈之间的交互作用机制,并在此基础上完成了多目标分析。通过算例分析证明了提出的拓展超结构可进一步解决包含多流股压缩的常温/低温换热网络综合问题。(2)依据压缩过程与换热网络耦合的基本思想,进一步构建热流股分支流股上同时考虑换热器和膨胀机/阀门的拓展分级超结构,与(1)不同的是,阀门和膨胀机均有使流股降压的作用,流股通过膨胀机膨胀产功并提供冷量,而通过阀门膨胀几乎不会影响热集成且有效能几乎完全损耗,因此需考虑阀门和膨胀机的优化选择。通过算例分析,总结出了不同工况不同目标下设备选择的趋向性,进一步通过多目标分析实现系统热力学性能和经济性能的权衡,供决策者根据过程要求确定最优设计方案。(3)为拓展说明本文所提方法具有广泛的适用性,进一步考虑热流股压缩和冷流股膨胀的工况,此时无需考虑流股冷热性质识别的问题。从数学模型、网络结构、多目标优化特点角度探讨流股热力学路径对考虑功集成换热网络综合的影响。
王云龙[5](2020)在《建筑陶瓷生产系统的能量分析与节能优化》文中提出建筑陶瓷行业既是典型的高耗能行业,又是国民经济的重要组成部分。建筑陶瓷生产过程涉及工序众多,结合企业生产实际,分析节能方法并提出针对性的节能方案,对降低企业能耗是一种行之有效的方法。本文以三个不同的建筑陶瓷生产辊道窑系统为例,进行了实地调研和数据的采集,并以实验测试数据和运行参数为基础依据进行分析研究。采用夹点设计方法对生产过程进行换热网络分析,确定了建筑利用的率薄弱环节并提出优化方案;针对1#建筑陶瓷生产系统烧成辊道窑窑头排烟,提出一套余热回收方案;对1#建筑陶瓷生产系统进行能效分析,进而检验经过夹点技术分析以及烟气余热制冷对系统的影响。得出以下结论:(1)对某典型的建筑陶瓷厂进行现场调研测试,并选取一组不同地区的测试数据作对比。分别建立了陶瓷生产过程换热网络分析模型,计算出三个系统各部分所需公用工程量。对系统进行优化设计,提出了新的换热方案,即将干燥窑出口热烟气与进入喷雾干燥塔的泥浆进行提前换热。结果表明,优化后1#窑生产系统节能效率为2.7%;2#窑生产系统节能效率为6.3%;3#窑生产系统节能效率为3.0%。(2)针对烧成辊道窑窑头排烟,本文提出利用溴化锂吸收式制冷的设计方案,对1#烧成辊道窑窑头排烟进行余热利用。经过对系统各换热部件的传热过程建立对应的数学模型,在给定烟气参数后,利用软件建模分析得到相应的制冷量。(3)基于热力学第二定律,针对1#窑测试数据建立了建筑陶瓷生产系统的(火用)分析模型,将整个系统划分为喷雾干燥塔系统、干燥窑系统与辊道窑烧成系统三个子系统,分别进行能量模型分析。对三个子系统分析发现辊道窑烧成系统的(火用)损失最大,(火用)损率为62.30%,(火用)损失系数为36.18%,这是由于烧成系统的燃料燃烧反应过程损失以及气固传热等不可逆传热所造成。进一步对夹点优化以及添加余热制冷系统后的1#窑生产系统进行(火用)分析,得到普遍(火用)效率提高到46.29%,相比优化之前提高了3.83%,进一步从(火用)出发验证了夹点分析对系统提出节能方案的可行性,以及余热制冷系统对生产系统(火用)效率的提高。
蒋世威[6](2020)在《炼厂热媒水系统的优化》文中提出炼厂的低温热回收是节能降耗重要的一环,构建热媒水系统是回收系统低温热最主要的方法。由于热媒水系统的设计过程缺乏系统思维的指导,对能量本质的认识片面,未能从“质”与“量”两个方面考虑,导致炼厂的低温热回收不够充分,利用不够合理,能量贬损降质严重,使低温热回收带来的收益不显着,达不到预期的节能效果。因此,研究怎样更科学地回收低温热,怎样更合理地使用低温热,对响应国家降低碳排放量的政策有十分重要的意义。针对上述问题,依据化工过程系统理论,,本文提出了设计热媒水系统的方法。主要研究内容如下:(1)利用过程系统理论指导炼厂低温热数据的采集:首先,通过对炼厂各装置进行能量分析,作出各装置的总组合曲线,根据其夹点温度值将各装置划分为热源或热阱;然后,依据总组合曲线分析装置系统内的能量分布特征,并对装置进行低温热数据采集;最后,根据采集好的流股数据信息,做出T-H图,热组合曲线代表热源,冷组合曲线代表热阱,通过调整热源、热阱的负荷,实现两条曲线的匹配。(2)热媒水系统的优化设计:传统热媒水系统采用热源或热阱并排的方式取热,造成系统热媒水总循环量大、热媒水温升低、系统调节困难等问题;本文提出了对并排取热的热媒水系统进行改进的方法,将各装置内部低温热取热方式改为依据流股温度与热媒水梯级换热,降低了系统内热媒水总循环量,增加了热媒水温升。对结构进行改进的热媒水系统强化了低温热回收效果。(3)通过构建热媒水系统超结构,建立其数学模型,使用遗传算法求解出优化的热媒水系统结构:装置间的低温热的温位分布差异较大时,装置间的连接结构可能存在优化的潜力,由于(2)提出的优化方法未考虑这一点,故使用超级结构模型完善热水系统的设计方法。(4)进行实例计算:通过实例展示本文提出的热媒水系统优化设计方法的使用效果,并对两种优化设计方法进行对比。
付佃亮[7](2019)在《炼厂常减压装置换热网络优化研究》文中研究表明随着社会快速发展,能源高效利用成为政府和企业关注的重点。夹点技术从理论上导出了最小能量需求,为换热网络设计提供了方向和限度,有效保障了具有最大能量回收换热网络的建立,在节能减排等领域做出了巨大贡献。利用夹点技术进行能量系统集成提高炼油装置的整体能量利用效率,对我国炼油行业和经济持续发展意义重大。炼油行业中,常减压蒸馏装置耗能巨大,节能水平高低直接影响炼油企业经济效益和市场竞争力,故本文以此装置为对象进行节能研究。通过权衡不同夹点温差下的年投资费用目标和年运行费用目标,可为换热网络选定具有最佳经济效益的夹点温差。然而,复杂换热网络的投资费用目标难以准确计算。故本文以构建计算模型方式对如何提高投资费用目标计算准确性进行了研究。计算模型同时考虑了物流传热系数差异和换热单元费用等式差异。结果表明,计算模型的准确性总体优于Aspen Energy Analyzer的准确性,这有利于提高最优夹点温差的计算准确性。流程模拟软件可以再现实际生产过程,为生产优化和技术改造提供便利。为此,本文将常减压装置在Aspen HYSYS中进行全流程模拟,并调用Aspen EDR对各换热器进行严格设计以使流程模拟更为贴近实际过程。流程模拟完成后,将数据提取到Aspen Energy Analyzer,对装置用能状况进行了快速诊断并得到公用工程用量目标。常减压装置换热网络结构非常复杂及改造选择存在多种可能。本文基于夹点技术,通过合理地重排换热单元、添加换热单元和增加换热单元面积等手段,减少了跨越夹点传热现象,实现了装置能耗减少。按照装置最小改动原则并兼顾装置节能潜力,确定了最优改造方案。改造后,原油进常压塔加热炉的温度从287.3℃提高到315.0℃。通过对优化方案进行经济性分析,结果表明优化方案取得了良好经济效益:投资费用4255万元,每年运行费用可节省6485万元,投资回收期为0.6561年。本文的研究结果,对同类型装置的优化改造具有一定的借鉴和指导意义。
黄小侨[8](2018)在《基于沥青生产的常减压过程模拟及排产计划优化研究》文中进行了进一步梳理常减压蒸馏法是最简单和低成本的道路沥青生产工艺,约70~80%的道路沥青生产采用此工艺。炼化行业面临着资源短缺、产品质量、环保监管及经济效益等方面挑战,作为炼油工艺的第一道工序,常减压蒸馏综合能耗占比大,如何降低常减压过程能耗、减少二氧化碳排放量和提高经济效益受到了炼油企业的密切关注。本文基于现有的常减压蒸馏流程、排产及换热网络综合优化的研究基础,提出了新的常减压流程多目标优化策略、排产优化模型和换热网络综合优化策略,对基于沥青生产的重质油混炼过程进行流程优化、排产优化和换热网络综合研究,具体内容如下。根据常减压蒸馏工业装置的生产数据、原油实沸点(TBP)数据和原油窄馏分性质数据,在Aspen Plus平台建立重油混炼常减压生产过程模型。该模型既考虑原料和产品性质对总拔出率和产品分布的影响,也考虑了具体设备和操作参数的影响,对基于沥青生产的重油炼制过程描述具有更好的准确性。在此基础上,回归得到了某公司各个炼厂的生产过程模型,研究结果表明,该模型在计算总拔出率和产品分布上更加准确。对基于沥青生产的常减压炼油过程进行了多目标优化研究。以经济效益最大、加热炉能耗最小和CO2排放量最小为目标,通过Matlab调用多目标遗传优化算法NSGA-II对常减压蒸馏装置进行优化。结果表明,初始工况的操作条件并不是最优的,在保证产品指标符合设计规定的前提下,优化后的炼厂可以提高25.71%的经济效益。对单炼厂和包括四个炼厂的公司进行重油混炼优化排产,建立了非线性工厂级排产优化模型和混合整数非线性公司级排产优化模型。工厂级排产优化模型以吨效益最大为目标,能够在原油价格变化、产品价格变化、市场需求变化、运输、库存及生产过程等条件约束下,对重油混炼比进行优化,并给出优化的排产方案。公司级排产优化模型结合公司级原料分配、产品分配和经济模型,根据市场情况和各炼厂生产能力,统一优化分配公司内资源和产品,提高公司整体效益。对单炼厂和包括四个炼厂的公司,利用1STOPT、VC、office等开发工具,开发了工厂级和公司级的优化排产软件并达到了实用化水平。利用该软件,对各炼厂进行了工厂级排产优化,确定了单炼厂优化混炼比,分别为0.4(A原油的质量分数/wt%,下同)、0.84、0.3和1.0;同时研究了原料价格变化对最优混炼比的影响,即随着原油A价格升高,其在各厂的最优混炼比占比逐渐降低,但不同工厂变化趋势不同。通过公司级优化,确定了各炼厂生产负荷及沥青产品跨区域销售情况,研究表明在市场受限情况下,吨效益较差的炼厂生产负荷会降低,对应的销售区域沥青市场需求可通过跨区域调配来满足;通过公司级优化获得的总收益与工厂级优化获得的总收益相比可提高11.6%。针对固定及变工况两种情况下的重油混炼装置换热网络综合问题分别发展了不同的综合策略。对固定工况下的重油混炼换热网络,建立了基于粒子群算法的换热网络优化模型,即采用无分流分级超结构模型作为换热网络的过程模型;针对优化求解时存在等式约束和不等式约束、连续和非连续变量多,非线性、非凸、不连续的问题,提出了粒子群算法求解策略,这一新优化策略将需要双层优化的混合整数非线性规划(MINLP)问题转化为单层非线性规划(NLP)问题,既能涵盖最优的换热网络结构,又简便易行。本文还对三个典型的换热网络算例进行了优化,结果表明新优化策略可有效降低换热网络费用,粒子群算法也具有较好的全局收敛特性。考虑到变工况换热网络综合对换热器的柔性要求,采用最大换热量、最大冷公用工程用量和最大热公用工程用量三种极限操作工况来进行能量综合这一新的优化策略。选取最大换热量工况作为基准工况,首先计算得到优化换热网络和换热器面积,并以此换热网络结构为基础,逐步计算另外两种极限工况。对实际炼厂进行了变工况的换热网络综合,采用夹点分析确定了三种极限操作工况,结果表明采用最大换热工况→最大冷公用工程工况→最大热公用工程工况的计算顺序,可以使各工况的年费用最小。通过与其他计算顺序比较,表明本文提出的优化顺序是有效的。
李玉屏[9](2018)在《对陕北地区某炼油厂常压蒸馏装置模拟和换热网络优化的研究》文中研究表明在石油加工工艺中,原油常压蒸馏装置的作用极为关键,其耗能大约占总炼厂的30%左右。原油常压蒸馏装置的设计和运行质量,直接影响到石油的利用率、产品质量以及炼厂收率,所以我们必须要不断优化该装置的设计,以此来降低炼厂能耗、提高炼厂热能利用率。本次研究以陕北某炼油厂的常压蒸馏装置作为实践研究对象,利用PRO/Ⅱ软件对该装置的运作流程进行模拟,在此基础上找出具体的优化设计对策。主要研究内容有:(1)利用PRO/Ⅱ软件模拟陕北某炼油厂常压蒸馏装置的运作流程,根据原油性质和该装置的设计来合理设计模拟参数。通过引入GS热力学模型,确定蒸馏塔的操作参数和原油装置的物料平衡参数,并且分别得出这两种流程下气液相压力、温度、负荷等分布情况。本次流程模拟结果符合工艺指标要求,表明本次模拟结果和工厂实际情况相吻合。(2)根据炼油厂提供的实际数据,利用PRO/Ⅱ软件来探析在汽提蒸汽量降低以及常压塔循环回流数目增加后,炼油厂的常压塔处理能力以及整个工艺能耗受到的影响。增加常压塔的循环回流数目能够有效提高高温位的回流热,这样不仅有助于常压塔处理能力的提高,同时还利于节能;减少汽提蒸汽量也有助于常压塔处理能力的提升,并且同样能够有利于降低能耗。尽管上述两种优化措施会从一定程度上影响到分离效果,但是如果参数的调整幅度较小,则仍能保证产品质量。(3)通过换热网络来优化原常压蒸馏装置,其原理是进一步调高循环回流数后提升高温位回流热对整个换热网络的影响程度。原常压塔采用的是两个中段设计,在保持总循环回流量恒定的大前提下,根据夹点技术规则来对总循环回流量进行科学配置,将原先两个中段循环回流数增加至三个,并基于原换热网络来调整冷流与常三中之间的换热顺序,从而节约更多的能耗,根据本次研究结果显示,在不影响到产品质量的大前提下,原常压蒸馏装置在被优化后其加热炉的热负荷明显降低,此外其原油预热终温也有所提升。
李广伟[10](2018)在《独山子石化1000万吨/年蒸馏装置减压深拔与换热网络优化研究》文中研究表明2009年独山子石化1000万吨/年蒸馏装置的减压系统采用壳牌公司的专利技术,其设计的减压炉出口温度为436℃,但自从投产以来,减压炉出口温度从来没有达到,一直没有达到设计减压炉出口温度的要求,主要原因是后续没有减压蜡油加氢装置以及原油性质发生变化。因此,独山子石化公司的蒸馏装置急需进一步减压深拔,但在深拔的同时其能耗必然增加,又需要进行换热网络优化来节能。本文主要研究独山子石化公司1000万吨/年蒸馏装置的减压深拔和换热网络的进一步优化,通过模拟得出:当减压炉出口温度增加时,减一线、减二线、减三线的产率都增加,但增加的幅度有较大差异,而减四线和减渣的量则减少。在塔顶压力增加时,减一线产量呈现明显的减少,而减二线,减三线产量则均增加,并且减三线产量的增加幅度明显大于减二线的增加幅度;抽出去往炉前循环的量也减少;减渣明显增多。在进行换热网络优化时,提出五项优化方案,分为三大类:(1)采用大流量小温差中段循环取热方式。(2)调节各个支路的分配比例。(3)调整换热器的位置。实施优化方案后可使换热终温(即进常压炉前的初底油)提高近2℃。通过流程模拟结合实际的生产状况进行减压深拔和换热网络的优化,可以很好的提高独山子炼油厂及独山子石化公司的经济效益。
二、用过程能量组合方法改造炼油厂换热网络(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用过程能量组合方法改造炼油厂换热网络(论文提纲范文)
(1)煤制甲醇过程模拟与操作优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 煤制甲醇工业生产概况 |
1.3 夹点技术 |
1.3.1 夹点技术的发展 |
1.3.2 夹点技术分析应用 |
1.4 化工过程模拟 |
1.4.1 流程模拟的方法 |
1.4.2 流程模拟的应用 |
1.4.3 流程模拟国内外发展历程 |
1.4.4 流程模拟技术趋势 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 煤制甲醇装置的稳态模拟 |
2.1 工艺流程简介 |
2.2 模拟基础 |
2.2.1 关键组分 |
2.2.2 物性方法 |
2.2.3 公用工程选择 |
2.3 煤预处理和气化单元 |
2.3.1 煤预处理和气化单元工艺说明 |
2.3.2 煤预处理和气化单元流程模拟 |
2.4 水煤气变换单元 |
2.4.1 水煤气变换单元工艺说明 |
2.4.2 水煤气变换单元流程模拟 |
2.5 酸性气体净化单元 |
2.5.1 酸性气体净化单元过程原理 |
2.5.2 酸性气体净化单元流程模拟 |
2.6 甲醇合成单元 |
2.6.1 甲醇合成单元工艺说明 |
2.6.2 甲醇合成单元流程模拟 |
2.7 本章小结 |
第3章 煤制甲醇装置的操作优化 |
3.1 精馏塔操作优化与分析 |
3.1.1 分析方法 |
3.1.2 各塔操作优化与分析 |
3.2 反应器的操作优化 |
3.2.1 分析方法 |
3.2.2 反应器的操作优化分析 |
3.3 煤制甲醇的操作优化结果 |
3.4 本章小结 |
第4章 煤制甲醇装置的节能改造 |
4.1 数据提取 |
4.2 能量目标 |
4.3 现有系统用能分析 |
4.4 换热网络节能改造 |
4.4.1 改造思路 |
4.4.2 改造步骤 |
4.4.3 改造结果 |
4.5 方案经济分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)中低变质程度煤热解焦油精制环烷基油品基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 中低变质程度煤资源特点及利用定位 |
1.2 中低变质程度煤热解工艺对比 |
1.3 煤焦油加氢技术现状与存在问题 |
1.4 焦油加氢工艺进展与工程示范 |
1.4.1 焦油脱酚-加氢技术 |
1.4.2 焦油分离沥青-加氢技术 |
1.4.3 延迟焦化-加氢技术 |
1.4.4 全馏分加氢技术 |
1.5 煤焦油制备航天燃料研究现状 |
1.5.1 影响航天燃料性能关键组分 |
1.5.2 煤焦油催化加氢反应难点 |
1.5.3 煤焦油加氢制航天燃料工艺及反应 |
1.5.4 工艺过程系统分析 |
1.6 论文研究内容及目标 |
第2章 煤焦油脱酚精制环烷基油品实验方法 |
2.1 药品、试剂与仪器设备 |
2.1.1 药品、试剂 |
2.1.2 实验仪器设备 |
2.2 分析表征方法 |
2.2.1 酚油馏分段定性定量分析 |
2.2.2 二元组分的沸点测量 |
2.3 ASPENPLUS流程模拟软件 |
2.3.1 活度系数模型 |
2.3.2 逸度系数模型 |
2.4 经济技术环境评价方法 |
2.4.1 全生命周期能耗 |
2.4.2 全生命周期排放 |
2.4.3 全生命周期成本 |
2.5 煤焦油制备航天燃料系统优化方法 |
2.5.1 系统换热网络与能量集成 |
2.5.2 系统水网络与水集成 |
2.5.3 系统氢网络与氢集成 |
2.6 小结 |
第3章 典型的中低变质程度煤热解工艺与产物分布特征 |
3.1 中低变质程度煤热解产物分布模型与验证 |
3.1.1 中低变质程度煤热解模型的假设 |
3.1.2 中低变质程度煤热解模型的验证 |
3.1.3 中低变质程度煤热解工艺的评价 |
3.2 产物组成与分布特性 |
3.3 中低变质程度煤热解工艺能量 |
3.4 热解工艺综合性能比较 |
3.5 热解关键参数的影响分析 |
3.6 小结 |
第4章 煤焦油中酚类化合物萃取精馏分离 |
4.1 酚油馏分关键组分气液相平衡参数测定 |
4.1.1 中低温煤焦油酚油馏分的表征 |
4.1.2 萃取剂的选择 |
4.1.3 二元系统沸点测量 |
4.2 酚油馏分模型化合物的物性 |
4.2.1 气液相平衡热力学模型 |
4.2.2 二元气液相平衡数据的关联 |
4.3 萃取精馏分离煤焦油中酚类化合物 |
4.4 中低温煤焦油提酚工艺设计 |
4.5 中低温煤焦油提酚工艺优化及关键参数 |
4.5.1 精馏塔参数的初步确定 |
4.5.2 溶剂与原料油的比 |
4.5.3 溶剂进料温度 |
4.5.4 原料进料位置 |
4.5.5 回流比 |
4.5.6 中低温煤焦油酚油馏分提酚工艺参数 |
4.6 酚类化合物分离工艺的对比 |
4.6.1 低共熔溶剂萃取工艺 |
4.6.2 酚类化合物分离工艺的综合比较 |
4.7 小结 |
第5章 煤焦油加氢制航天燃料工艺过程分析 |
5.1 中低变质程度煤焦油及其加氢产品性质估算 |
5.1.1 煤焦油虚拟组分表示法 |
5.1.2 煤焦油替代组分表示法 |
5.1.3 中低温煤焦油化合物类型 |
5.1.4 煤焦油替代组分选择 |
5.2 典型化合物加氢反应动力学 |
5.3 萃取精馏分离耦合加氢反应过程模型 |
5.4 基于煤焦油加氢反应动力学制备航天燃料工艺设计及稳态模拟 |
5.4.1 催化精馏模型 |
5.4.2 加氢杂原子化合物脱除模型 |
5.4.3 芳烃加氢饱和模型 |
5.4.5 产品分离 |
5.5 小结 |
第6章 煤焦油制高性能航天燃料全过程优化与系统评价 |
6.1 系统产品的定位 |
6.2 煤焦油制备航天燃料关键单元参数获取与优化 |
6.2.1 催化精馏塔的参数优化 |
6.2.2 加氢脱杂反应参数优化 |
6.2.3 加氢饱和单元参数优化 |
6.2.4 分离单元参数优化 |
6.3 关键单元及全过程工艺集成模型建立与验证 |
6.3.1 煤焦油加氢固定床模拟 |
6.3.2 全过程工艺集成模型建立与验证 |
6.3.3 过程系统集成与优化 |
6.4 过程的物质流能量流分析 |
6.5 经济技术环境全生命周期评价 |
6.5.1 全生命周期清单分析 |
6.5.2 全生命周期能耗分析 |
6.5.3 全生命周期环境分析 |
6.5.4 全生命周期成本分析 |
6.5.5 综合性能分析 |
6.5.6 不确定性分析 |
6.6 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 工作不足与建议 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(3)140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 背景及研究意义 |
1.2 车用柴油需求发展趋势 |
1.3 柴油加氢技术发展 |
1.3.1 国外柴油加氢技术发展 |
1.3.2 国内柴油加氢技术发展 |
1.4 化工过程模拟技术发展 |
1.5 过程用能分析及优化改造 |
1.6 研究内容 |
第二章 柴油加氢精制装置工艺流程模拟 |
2.1 装置概述 |
2.1.1 加氢反应部分 |
2.1.2 分馏部分 |
2.1.3 干气脱硫部分 |
2.1.4 公用工程部分 |
2.2 模型建立及可靠性分析 |
2.2.1 装置运行基础数据 |
2.2.2 物性方法的选择 |
2.2.3 低分系统流程模拟 |
2.2.4 分馏系统模拟 |
2.2.5 干气脱硫塔模拟 |
2.3 本章小结 |
第三章 分离系统工艺参数模拟优化 |
3.1 低分系统工艺参数优化 |
3.1.1 热低压分离器操作温度的优化 |
3.1.2 冷低分罐操作压力的优化 |
3.1.3 低分系统优化结果 |
3.2 分馏系统模拟优化 |
3.2.1 汽提塔操作优化 |
3.2.2 分馏塔操作优化 |
3.3 干气脱硫塔操作优化 |
3.3.1 操作温度的优化 |
3.3.2 MDEA溶液流量的优化 |
3.3.3 干气脱硫塔优化结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 能量回收利用及改造技术方案 |
4.1 工艺简述 |
4.2 过程用能分析 |
4.2.1 用能环节 |
4.2.2 回收环节 |
4.2.3 转换环节 |
4.3 节能改进方案 |
4.3.1 柴油热进料及换热网络优化 |
4.3.2 反应产物压力能回收方案 |
4.3.3 机泵节电改造方案 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得科研成果 |
致谢 |
(4)基于拓展超结构的功集成换热网络综合(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 换热网络综合 |
1.2 功交换网络综合 |
1.3 功热交换网络综合 |
1.3.1 基于热力学分析的功热交换网络综合 |
1.3.2 基于经济性评价的功热交换网络综合 |
1.4 本文主要研究内容及组织结构 |
2 基于拓展超结构考虑压缩过程和HEN同步综合 |
2.1 问题描述 |
2.2 拓展的分级超结构 |
2.3 压缩-HEN耦合数学模型 |
2.3.1 集合/索引定义 |
2.3.2 约束条件 |
2.3.3 目标函数 |
2.4 算例分析:单目标问题 |
2.4.1算例1 |
2.4.2算例2 |
2.4.3算例3 |
2.5 多目标问题 |
2.6 本章小结 |
3 基于拓展超结构考虑膨胀过程和HEN同步综合 |
3.1 问题描述 |
3.2 拓展的分级超结构 |
3.3 膨胀-HEN耦合数学模型 |
3.3.1 集合/索引定义 |
3.3.2 约束条件 |
3.3.3 目标函数 |
3.4 算例分析:单目标问题 |
3.4.1 算例1:包含单流股膨胀的低温HEN综合 |
3.4.2 算例2:包含单流股膨胀的常温HEN综合 |
3.4.3 算例3:包含多流股膨胀的低温HEN综合 |
3.4.4 算例4:包含多流股膨胀的常温HEN综合 |
3.5 多目标问题 |
3.6 本章小结 |
4 流股热力学路径对考虑功集成的换热网络综合的影响 |
4.1 .数学模型分析 |
4.2 .算例分析 |
4.2.1 单目标分析 |
4.2.2 多目标分析 |
4.3 .本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 符号说明 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)建筑陶瓷生产系统的能量分析与节能优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 夹点技术的研究现状 |
1.2.2 能效分析方法的研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
2 工艺流程用能分析及热工测试 |
2.1 建筑陶瓷生产流程概况 |
2.1.1 球磨系统 |
2.1.2 喷雾干燥系统 |
2.1.3 烧成窑炉系统 |
2.2 生产过程热工测试 |
2.2.1 测试说明 |
2.2.2 测试仪器 |
2.2.3 现场测试 |
2.2.4 实验测量数据 |
2.3 本章小结 |
3 陶瓷生产换热网络的夹点技术应用 |
3.1 夹点技术的原理及方法研究 |
3.1.1 夹点的形成及意义 |
3.1.2 换热网络优化设计 |
3.1.3 阈值问题 |
3.2 系统换热网络分析 |
3.2.1 数据提取 |
3.2.2 Aspen Energy Analyzer软件 |
3.2.3 原有换热网络分析 |
3.3 节能优化方案分析 |
3.4 本章小结 |
4 烧成窑炉窑头烟气余热回收 |
4.1 溴化锂余热制冷系统 |
4.1.1 系统特点及工作原理 |
4.1.2 系统各部件数学分析 |
4.2 建立烟气余热回收模型 |
4.3 本章小结 |
5 陶瓷生产系统的(火用)分析 |
5.1 (火用)分析模型与(火用)值计算 |
5.1.1 陶瓷生产系统(火用)分析模型 |
5.1.2 (火用)值计算 |
5.1.3 (火用)的评价准则 |
5.2 陶瓷生产系统(火用)分析 |
5.2.1 喷雾干燥塔系统的(火用)分析 |
5.2.2 干燥窑系统的(火用)分析 |
5.2.3 烧成系统(火用)分析 |
5.3 建筑陶瓷生产系统(火用)分析 |
5.4 节能优化后的(火用)效率分析 |
5.4.1 夹点优化后的(火用)分析 |
5.4.2 余热制冷系统(火用)分析 |
5.4.3 优化系统(火用)效率分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)炼厂热媒水系统的优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 国内炼厂现状 |
1.1.2 面临的问题 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 低温热回收研究 |
1.2.2 低温热升级利用 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 本章小结 |
2 低温热回收系统数据采集 |
2.1 热媒水系统设计流程 |
2.2 热源/热阱装置的划分 |
2.2.1 夹点温度在热媒水系统的意义 |
2.2.2 热源和热阱的判别 |
2.3 流股数据采集 |
2.3.1 热流股数据采集 |
2.3.2 冷流股数据采集 |
2.4 热源/热阱负荷的匹配 |
2.4.1 热源/热阱负荷匹配原则 |
2.4.2 热源/热阱负荷匹配方法 |
2.5 本章小结 |
3 热媒水系统合成 |
3.1 热媒水组合曲线 |
3.1.1 热媒水系统的关键参数[58] |
3.1.2 热媒水系统的上水/回水温度 |
3.1.3 热媒水组合曲线 |
3.2 并联-并联式结构 |
3.2.1 结构特点 |
3.2.2 合成方法 |
3.2.3 结构缺陷 |
3.2.4 并联-并联式结构实例 |
3.3 并联-串联式结构 |
3.3.1 结构优势 |
3.3.2 合成方法 |
3.3.3 使用方法 |
3.4 本章小结 |
4 遗传算法优化热媒水网络 |
4.1 遗传算法 |
4.1.1 遗传算法概述 |
4.1.2 遗传算法计算流程 |
4.1.3 遗传算法实现 |
4.1.4 约束优化问题 |
4.2 热媒水网络模型 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.2 热媒水网络超级结构 |
4.2.3 模型假设 |
4.3 模型求解方法 |
4.3.1 模型方程 |
4.3.2 约束条件处理办法 |
4.3.3 变量处理 |
4.4 求解程序 |
4.4.1 初始化种群 |
4.4.2 适应度函数 |
4.4.3 选择 |
4.4.4 交叉 |
4.4.5 变异 |
4.4.6 迭代办法 |
4.5 本章小结 |
5 实例计算 |
5.1 采集数据 |
5.2 原热媒水系统 |
5.3 热媒水系统优化 |
5.3.1 第一种优化方法 |
5.3.2 第二种优化方法 |
5.4 经济性比较 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(7)炼厂常减压装置换热网络优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 节能措施及夹点技术研究进展 |
1.2.1 节能措施 |
1.2.2 夹点技术研究进展 |
1.3 夹点技术介绍 |
1.3.1 夹点设计原则 |
1.3.2 换热网络改造方法 |
1.3.3 最优夹点温差 |
1.4 常减压装置节能措施 |
1.5 模拟软件 |
1.5.1 流程模拟软件 |
1.5.2 换热器设计软件 |
1.5.3 能量分析软件 |
1.6 课题研究主要内容 |
第2章 投资费用目标计算方法研究 |
2.1 焓间隔划分 |
2.2 1-2 管壳式换热单元费用等式 |
2.2.1 对数平均温差校正因子 |
2.2.2 换热单元的壳体串联数 |
2.3 换热网络回路 |
2.4 计算模型构建 |
2.4.1 平均计算模型 |
2.4.2 单位能量费用 |
2.4.3 计算模型1 |
2.4.4 计算模型2 |
2.4.5 投资费用目标 |
2.5 准确性验证 |
2.5.1 最小换热单元数与MER换热单元数相等 |
2.5.2 最小换热单元数与MER换热单元数不等 |
2.6 小结 |
第3章 常减压装置流程模拟 |
3.1 装置工艺介绍 |
3.1.1 脱盐工艺 |
3.1.2 闪蒸工艺 |
3.1.3 蒸馏工艺 |
3.2 工艺流程叙述 |
3.3 装置现有换热器型号 |
3.4 物流基础数据 |
3.5 工艺流程模拟 |
3.5.1 热力学方法设置 |
3.5.2 石油评价数据导入 |
3.5.3 流程模拟过程 |
3.6 流程模拟结果 |
3.7 小结 |
第4章 常减压装置换热网络分析与优化 |
4.1 物流数据提取 |
4.2 最优工艺夹点温差 |
4.3 换热网络能量节省 |
4.3.1 能量节省分析 |
4.3.2 改造思路 |
4.3.3 改造方法 |
4.3.4 改造评价 |
4.4 换热网络蒸汽副产 |
4.4.1 蒸汽副产分析 |
4.4.2 改造思路 |
4.4.3 改造方法 |
4.4.4 改造评价 |
4.5 优化方案流程模拟 |
4.5.1 优化方案选择 |
4.5.2 流程模拟结果 |
4.6 原油预热流程调整 |
4.6.1 未脱盐原油预热部分 |
4.6.2 脱盐原油预热部分 |
4.6.3 闪底原油预热部分 |
4.7 换热网络改造结果 |
4.7.1 换热网络改造费用 |
4.7.2 换热网络节能效果 |
4.8 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(8)基于沥青生产的常减压过程模拟及排产计划优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
论文创新点 |
第一章 前言 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 炼厂沥青生产的常减压过程 |
1.2.1 常减压蒸馏过程工艺简介 |
1.2.2 能耗优化 |
1.2.3 沥青生产方法简介 |
1.3 化工过程模拟与优化 |
1.3.1 过程系统工程 |
1.3.2 化工过程模拟 |
1.3.3 稳态模拟 |
1.3.4 动态模拟 |
1.3.5 常减压过程优化 |
1.4 原油炼制过程调度 |
1.4.1 原油调度 |
1.4.2 产品调和及储运调度 |
1.4.3 炼油过程调度 |
1.4.4 计划调度展望 |
1.5 换热网络综合 |
1.5.1 启发试探法 |
1.5.2 数学规划法 |
1.5.3 人工智能法 |
1.6 本文的研究思路与内容 |
第二章 重油混炼常减压过程模拟 |
2.1 研究背景和意义 |
2.2 实验及现场标定数据获得 |
2.2.1 实验仪器及试剂 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 现场标定数据 |
2.3 实验结果分析 |
2.3.1 混合重油实沸点蒸馏分析 |
2.3.2 混合重油用于生产沥青的规律研究 |
2.4 重油混炼常减压过程建模 |
2.4.1 工艺数据 |
2.4.2 热力学模型 |
2.4.3 热力学模型模拟及验证 |
2.5 小结 |
第三章 重油混炼常减压过程多目标优化 |
3.1 多目标优化平台 |
3.1.1 多目标遗传算法 |
3.1.2 优化算法设计 |
3.2 常减压蒸馏流程优化 |
3.2.1 优化策略 |
3.2.2 优化结果 |
3.3 小结 |
第四章 重油混炼排产优化 |
4.1 生产过程模型 |
4.2 混炼生产计划模型 |
4.2.1 工厂级混炼生产计划模型 |
4.2.2 公司级混炼生产计划模型 |
4.3 过程模型对比 |
4.3.1 炼厂过程模型 |
4.3.2 过程模型比较 |
4.4 优化排产软件开发 |
4.4.1 软件结构 |
4.4.2 软件功能及界面 |
4.5 优化排产计算 |
4.5.1 工厂级排产优化 |
4.5.2 公司级排产优化 |
4.6 小结 |
第五章 重油混炼换热网络综合 |
5.1 无分流分级换热网络超结构 |
5.2 无分流分级换热网络数学模型 |
5.2.1 过程模型 |
5.2.2 约束条件 |
5.2.3 目标函数 |
5.3 换热网络模型求解 |
5.3.1 粒子群算法简介 |
5.3.2 无分流多级换热网络综合求解策略 |
5.3.3 计算实例 |
5.4 固定工况的重油混炼换热网络优化 |
5.5 变工况的重油混炼换热网络综合优化策略 |
5.6 变工况的重油混炼换热网络综合优化 |
5.7 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)对陕北地区某炼油厂常压蒸馏装置模拟和换热网络优化的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 论文选题来源与背景 |
1.3 化工流程模拟的研究目的和意义 |
1.4 流程模拟及优化技术的发展进程 |
1.5 流程模拟技术的组成和基本方法 |
1.5.1 流程模拟系统的组成 |
1.5.2 流程模拟建模方法 |
1.6 换热网络综合 |
1.7 主要研究内容与创新点 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 创新点 |
2 原油蒸馏的工艺流程与数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 陕北某炼油厂原油加工方案 |
2.3 陕北某炼油厂原油蒸馏装置工艺流程 |
2.3.1 陕北某炼油厂常压蒸馏装置的流程 |
2.3.2 工艺指标参数 |
2.4 原油常压蒸馏装置的数学模型和计算方法 |
2.4.1 原油虚拟组分的切割 |
2.4.2 精馏塔的数学模型 |
2.4.3 热力学计算方法 |
2.5 小结 |
3 原油常压蒸馏流程的模拟与分析 |
3.1 引言 |
3.2 PRO/Ⅱ模拟软件的介绍 |
3.3 一段汽化流程的模拟与分析 |
3.3.1 一段汽化的工艺流程 |
3.3.2 一段汽化流程方案1的模拟计算条件 |
3.3.3 模拟结果 |
3.4 两段汽化流程模拟与分析 |
3.4.1 初馏塔与常压塔结合的工艺流程 |
3.4.2 两段汽化的流程方案2模拟计算 |
3.4.3 模拟结果 |
3.5 本章小结 |
4 常压蒸馏换热流程模拟 |
4.1 引言 |
4.2 搭建换热流程 |
4.3 装置操作优化 |
4.3.1 优化常压塔底蒸汽汽提量 |
4.3.2 优化0.5MPa蒸汽产量 |
4.4 本章小结 |
5 常压蒸馏过程换热网络的设计与优化 |
5.1 引言 |
5.2 夹点技术 |
5.2.1 温-焓图 |
5.2.2 组合曲线 |
5.2.3 夹点的形成与作用 |
5.2.4 夹点分析的方法 |
5.2.5 初始网络的形成 |
5.3 常压蒸馏装置的换热网络优化设计 |
5.3.1 对换热流程进行模拟 |
5.3.2 确定最优的夹点温差 |
5.3.3 换热网络的优化设计 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间研究成果 |
一.在研期间参与发表的研究论文 |
二.在研期间参与的研究项目及技改实践 |
(10)独山子石化1000万吨/年蒸馏装置减压深拔与换热网络优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 减压深拔的发展现状及深拔措施 |
1.1.1 减压蒸馏的流程及作用 |
1.1.2 减压塔的结构介绍 |
1.1.3 减压深拔的定义及作用 |
1.1.4 增加减压塔拔出率的措施 |
1.1.5 减压深拔需要解决的问题 |
1.1.6 减压塔在减压深拔的条件下的运行状况以及对下游装置的影响 |
1.1.7 减压深拔工况下的转油线 |
1.2 原油蒸馏中的能耗和节能 |
1.2.1 原油蒸馏过程的用能状况 |
1.2.2 换热网络优化简介 |
1.2.3 化工过程流程模拟简介 |
1.2.4 换热网络的模拟 |
1.3 独山子石化蒸馏车间现今存在问题及改进方向 |
第2章 独山子石化蒸馏装置流程模拟 |
2.1 原油基本性质测定方法 |
2.2 独山子石化蒸馏车间的原油表征模拟输入数据 |
2.3 模拟流程 |
2.3.1 初馏塔模拟 |
2.3.2 常压塔模拟 |
2.3.3 减压塔模拟 |
2.4 流程模拟小结 |
第3章 减压深拔对侧线产品的影响 |
3.1 独山子石化蒸馏车间进行减压深拔过程 |
3.2 探索减压深拔的进行 |
3.3 减压深拔时中段循环量的改变对各个侧线的影响研究 |
3.4 减压深拔优化结论 |
第4章 独山子石化1000 万吨/年蒸馏装置换热网络优化 |
4.1 独山子1000 万吨/年蒸馏装置换热概况 |
4.2 独山子1000 万吨/年蒸馏装置换热网络优化模拟 |
4.3 深拔工况(9%牙哈+17%北疆)换热网络优 |
4.3.1 深拔工况模拟 |
4.3.2 深拔工况夹点分析 |
4.3.3 调整电脱盐后三支比例 |
4.3.4 调整初底油两支比例 |
4.3.5 采用大流量小温差的中段取热方式 |
4.3.6 移动换热器 |
4.3.7 换热器对调 |
4.4 深拔工况换热网络优化及改造建议 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、用过程能量组合方法改造炼油厂换热网络(论文参考文献)
- [1]煤制甲醇过程模拟与操作优化研究[D]. 张凤. 武汉工程大学, 2020(01)
- [2]中低变质程度煤热解焦油精制环烷基油品基础研究[D]. 黄毅. 太原理工大学, 2020(01)
- [3]140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究[D]. 秦建昕. 西北大学, 2020(02)
- [4]基于拓展超结构的功集成换热网络综合[D]. 杨蕊. 大连理工大学, 2020
- [5]建筑陶瓷生产系统的能量分析与节能优化[D]. 王云龙. 景德镇陶瓷大学, 2020(02)
- [6]炼厂热媒水系统的优化[D]. 蒋世威. 大连理工大学, 2020(02)
- [7]炼厂常减压装置换热网络优化研究[D]. 付佃亮. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [8]基于沥青生产的常减压过程模拟及排产计划优化研究[D]. 黄小侨. 中国石油大学(华东), 2018(01)
- [9]对陕北地区某炼油厂常压蒸馏装置模拟和换热网络优化的研究[D]. 李玉屏. 西安科技大学, 2018(12)
- [10]独山子石化1000万吨/年蒸馏装置减压深拔与换热网络优化研究[D]. 李广伟. 中国石油大学(北京), 2018(01)