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N,N-二甲基甲酰胺合成装置的模拟与优化
1
作者 张迪 张双庆 +2 位作者 米嘉昊 李鹏宇 刘桂莲 《石化技术与应用》 2025年第1期40-43,共4页
采用Aspen Plus模拟软件对N,N-二甲基甲酰胺(DMF)合成装置建立了模拟模型,利用夹点技术分析了该装置的换热网络能耗,并对DMF提纯塔(C 103)塔顶回流量进行了灵敏度分析。结果表明:改变最小传热温差不会影响DMF合成装置的换热网络最小公... 采用Aspen Plus模拟软件对N,N-二甲基甲酰胺(DMF)合成装置建立了模拟模型,利用夹点技术分析了该装置的换热网络能耗,并对DMF提纯塔(C 103)塔顶回流量进行了灵敏度分析。结果表明:改变最小传热温差不会影响DMF合成装置的换热网络最小公用工程能耗,该换热网络存在不合理匹配;考虑操作弹性和灵敏度变化,将C 103塔顶回流量由5.34 t/h降至3.77 t/h后,该DMF合成装置最小冷却、加热公用工程分别降低284.11,279.75 kW,冷却水和低压蒸汽用量分别降低23.10,0.43 t/h。 展开更多
关键词 N N-二甲基甲酰胺 夹点技术 换热网络 Aspen Plus软件 流程模拟 能耗分析 精馏塔灵敏度分析
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多周期常减压蒸馏装置换热网络用能变化与柔性优化
2
作者 刘泽坤 刘绍东 +1 位作者 赵卫东 王彧斐 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期130-136,共7页
常减压蒸馏装置能耗在整个炼油厂中最高,优化其换热网络是节能的有效手段。考虑到所加工油品会发生变化,以往针对特定原油设计的换热网络在处理其他原油时表现不再最优。提出一种多周期柔性优化方法:首先对不同原油周期进行流程模拟,随... 常减压蒸馏装置能耗在整个炼油厂中最高,优化其换热网络是节能的有效手段。考虑到所加工油品会发生变化,以往针对特定原油设计的换热网络在处理其他原油时表现不再最优。提出一种多周期柔性优化方法:首先对不同原油周期进行流程模拟,随后模拟现行换热网络,辨识夹点位置偏移,发现不合理用能发生位置,通过改变管路结构并调节换热匹配,提高换热网络柔性,消除部分共有的跨夹点传热。在某炼油厂的应用结果表明,多周期柔性设计可在周期1、周期2、周期3、周期4分别节约1421,880,3842,3421 kW的加热炉热负荷和等量的冷却负荷。对多周期换热网络用能变化规律的深入研究和柔性设计,可为炼油厂节能降耗做出更大贡献。 展开更多
关键词 常减压蒸馏 流程模拟 换热网络 夹点技术 多周期 柔性 优化
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8.0 Mt/a常减压装置常顶换热器内漏分析与防护
3
作者 纪宇阳 《山东化工》 CAS 2024年第10期183-187,191,共6页
分公司8.0 Mt/aⅢ常减压装置是由1.5 Mt/a常减压蒸馏装置经多次改造而来,可灵活根据生产计划安排生产沥青方案、渣加方案和催化方案,但自2019年检修后主要加工高硫原油生产沥青,两年内常顶换热器多次发生腐蚀泄漏,严重威胁装置的长周期... 分公司8.0 Mt/aⅢ常减压装置是由1.5 Mt/a常减压蒸馏装置经多次改造而来,可灵活根据生产计划安排生产沥青方案、渣加方案和催化方案,但自2019年检修后主要加工高硫原油生产沥青,两年内常顶换热器多次发生腐蚀泄漏,严重威胁装置的长周期安全运行。结合原油性质变化分析腐蚀发生的原因,并根据常顶腐蚀部位的情况从工艺和设备两个角度提出相应的防护措施,利用2023年检修机会实现了部分材质升级及技术改进,通过综合治理,效果明显,腐蚀控制得到改善,有利于延长常顶换热器的使用周期。 展开更多
关键词 常减压装置 换热器 腐蚀 分析
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常压塔顶316L不锈钢换热器管束的腐蚀失效分析 被引量：9
4
作者 宋义全 武俊伟 +1 位作者 李晓刚 肖佐华 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期334-336,共3页
通过宏观、金相观察、X射线衍射及SEM等方法分析了炼油厂常压塔顶 31 6L不锈钢换热器管束的腐蚀形态及原因 .结果表明 ,31 6L不锈钢组织基本合格 ;
关键词 常压塔顶 换热器管束 炼油厂 腐蚀介质 腐蚀失效 腐蚀形态 应力腐蚀 316L不锈钢 金相 组织
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常减压塔顶油气换热器换热效果分析及处理 被引量：6
5
作者 刁宇 贾永杰 +2 位作者 杨有文 徐凯军 张万虎 《炼油技术与工程》 CAS 2016年第9期40-43,52,共5页
综合分析了常减压蒸馏装置塔顶油气换热器换热效果下降的原因,并以中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司10 Mt/a蒸馏装置为例,阐述了优化换热效果的具体方案。针对原油性质评价、原油进电脱盐单元温度低于设计的实际情况,从换热... 综合分析了常减压蒸馏装置塔顶油气换热器换热效果下降的原因,并以中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司10 Mt/a蒸馏装置为例,阐述了优化换热效果的具体方案。针对原油性质评价、原油进电脱盐单元温度低于设计的实际情况,从换热器油气侧结垢、原油侧油泥沉积两方面进行原因分析,对脱前原油分支温度平衡调节、原油支线冲洗、换热器蒸汽吹扫、换热器高压水射流等方案进行对比,提出了大型换热器长周期运行的注意事项及针对换热效果下降的建议。 展开更多
关键词 常减压蒸馏 油气换热器 换热温度 清洗 结垢
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钛板壳式换热器及其在常压塔顶的应用 被引量：9
6
作者 周建新 宋秉棠 +3 位作者 陈韶范 田冲 赵殿金 赵国栋 《石油化工设备》 CAS 2006年第4期46-47,共2页
常减压装置存在较为严重的低温位腐蚀问题,尤其是常压塔顶冷凝器腐蚀问题更为严重。采用钛板壳式换热器作为常压塔顶油气换热器用于500×104t/a常减压装置中,运行至今设备状况良好,设备投资与装置运行费用大为降低。
关键词 换热器 钛板 常减压装置 腐蚀
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水热媒空气预热器与热管式空气预热器的比较 被引量：16
7
作者 王瑜 屈武第 +1 位作者 黄桂云 严 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期74-76,共3页
概述了水热媒空气预热器具有布置简单、占地小、节省投资、余热回收效率高、能适应加热炉负荷及燃料性质变化、使用寿命长等优点 ,但也存在流程长、操作较复杂等缺点。以 2套常减压装置改造时采用水热媒空气预热器的投资情况与热管式换... 概述了水热媒空气预热器具有布置简单、占地小、节省投资、余热回收效率高、能适应加热炉负荷及燃料性质变化、使用寿命长等优点 ,但也存在流程长、操作较复杂等缺点。以 2套常减压装置改造时采用水热媒空气预热器的投资情况与热管式换热器进行了比较 ,结果表明 ,对于热负荷较大的加热炉 ,采用水热媒空气预热器投资较少。 展开更多
关键词 空气预热器 加热炉 常减压蒸馏装置 换热器 炼油行业
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常减压装置换热网络优化应用 被引量：6
8
作者 杨彩娟 李峰 王建平 《中外能源》 CAS 2016年第2期86-93,共8页
常减压装置是炼油能耗大户,其用能水平的高低对炼油厂综合能耗有较大影响。而在完成装置核心工艺的用能优化基础上再进行换热网络优化,是常减压装置的节能重点。应用AspenPlus流程模拟软件,建立某炼油厂常减压装置及换热网络流程模拟模... 常减压装置是炼油能耗大户,其用能水平的高低对炼油厂综合能耗有较大影响。而在完成装置核心工艺的用能优化基础上再进行换热网络优化,是常减压装置的节能重点。应用AspenPlus流程模拟软件,建立某炼油厂常减压装置及换热网络流程模拟模型,并应用热集成技术及夹点技术对装置进行用能分析,对常减压及换热网络进行热集成优化,提出操作优化方案和改造优化方案,提高常减压装置的用能水平和热回收水平。操作优化实施后,装置每年产生的实际经济效益为476.5万元。另结合夹点技术对换热网络进行了三个层面的分析,首先应用夹点技术绘制过程负荷性能图,查看换热网络有无违背夹点换热原则;然后查找有无交叉换热的换热器;最后对可利用的低温余热进行有效利用。提出了相应的改造优化方案,改造方案实施后,预计每年为企业节省400万元的操作成本。 展开更多
关键词 常减压装置 换热网络 优化 热集成 夹点 换热终温
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利用夹点技术分析优化换热网络 被引量：16
9
作者 朱玉琴 周丹黎 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第6期67-69,73,共4页
介绍了夹点技术设计的基本概念及设计原则.以标定数据为基础,运用夹点技术对某炼油厂常减压蒸馏装置换热网络进行优化分析,经济评价结果表明优化后的换热网络节能效果较好.
关键词 夹点技术 常减压蒸馏装置 换热网络 优化
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夹点分析在原油常减压蒸馏换热网络的应用 被引量：10
10
作者 葛玉林 杨洪源 沈胜强 《热科学与技术》 CAS CSCD 2007年第2期101-105,共5页
对常减压蒸馏过程的换热网络进行了夹点分析。得到了各热流体和冷流体在各自温度间隔的热负荷分布情况,绘制了组合曲线和总组合曲线。对于热流体,热端提供的热负荷较大,冷端提供的的热负荷较小,其中热物流减黏渣油(JNZY)对整个热负荷的... 对常减压蒸馏过程的换热网络进行了夹点分析。得到了各热流体和冷流体在各自温度间隔的热负荷分布情况,绘制了组合曲线和总组合曲线。对于热流体,热端提供的热负荷较大,冷端提供的的热负荷较小,其中热物流减黏渣油(JNZY)对整个热负荷的贡献最大。对于冷流体,需要热负荷的冷流体主要是流体拔头油(BTY)和原油(YY),且集中在中低温度间隔内。组合曲线和总组合曲线说明换热网络热回收接近温差(ΔtHRAT)越小,回收的热量越大,需要的热公用工程和冷公用工程也越少,公用工程投资和冷热公用工程费用将减少,但是由于换热网络接近温差变小,整个换热网络的换热器面积将增大,从而增加了换热器投资,这表明在实际过程中要兼顾换热器等设备的投资成本。不同ΔtHRAT的换热网络,其夹点是变化的。 展开更多
关键词 夹点分析 原油 常减压蒸馏 换热网络
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常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀分析 被引量：7
11
作者 赵敏 康强利 +2 位作者 马红杰 崔轲龙 李庆梅 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2014年第2期21-24,共4页
某公司10 Mt/a常减压装置检修时发现常顶双相不锈钢换热器管板表面腐蚀,出现微裂纹。对常顶换热器管板及管束进行成分检测及管束涡流检测,结果显示材质符合设计要求,未发现管束内部明显腐蚀减薄。同时对现场采用的工艺防腐措施、现场监... 某公司10 Mt/a常减压装置检修时发现常顶双相不锈钢换热器管板表面腐蚀,出现微裂纹。对常顶换热器管板及管束进行成分检测及管束涡流检测,结果显示材质符合设计要求,未发现管束内部明显腐蚀减薄。同时对现场采用的工艺防腐措施、现场监测情况进行了调查分析,并在实验室内开展了模拟评定试验。分析认为,常顶注水量低于国内同行业该部位注水量,注水水质为脱硫净化水及部分塔顶冷凝水,还添加了不同性质的注剂,增加了塔顶腐蚀环境的复杂性,容易在应力集中部位形成表面微裂纹。建议增大常顶系统注水量,改善注水水质,并严格控制各种离子含量,同时进一步优化工艺防腐措施。 展开更多
关键词 常顶换热器 腐蚀 防护
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常顶换热器腐蚀失效分析及对策 被引量：8
12
作者 赵敏 康强利 路云海 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2008年第4期32-34,44,共4页
采用光谱法、光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等手段对某炼油厂蒸馏装置的常顶换热器进行了腐蚀失效分析,分析表明,换热器的成分及组织均符合设计要求,失效的主要原因是由于换热器处于H_2S-H_2O-HCl腐蚀环境。发生了腐蚀。因此,根据... 采用光谱法、光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等手段对某炼油厂蒸馏装置的常顶换热器进行了腐蚀失效分析,分析表明,换热器的成分及组织均符合设计要求,失效的主要原因是由于换热器处于H_2S-H_2O-HCl腐蚀环境。发生了腐蚀。因此,根据常顶低温部位的腐蚀介质和腐蚀机理,应加强"一脱三注"管理,采取换热器管束材料升级及表面处理等工艺防腐蚀和材料防腐蚀措施.控制并降低系统腐蚀。 展开更多
关键词 蒸馏 常顶换热器 失效 对策
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常压塔顶换热器系统流动腐蚀失效分析及预测研究 被引量：6
13
作者 偶国富 王凯 +2 位作者 朱敏 孙彦霖 孙利 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2015年第6期1-5,共5页
针对某炼油厂的常顶换热器频繁失效的问题,首先运用化工工艺模拟软件仿真获得了常压塔顶换热系统的物性参数及油、气、水三相分率随温度的变化关系,并通过计算得出常压塔顶换热系统露点温度和NH_4Cl的结晶温度,其次运用传热计算软件对... 针对某炼油厂的常顶换热器频繁失效的问题,首先运用化工工艺模拟软件仿真获得了常压塔顶换热系统的物性参数及油、气、水三相分率随温度的变化关系,并通过计算得出常压塔顶换热系统露点温度和NH_4Cl的结晶温度,其次运用传热计算软件对常顶换热器进行传热计算,获得了换热器管、壳程的流体以及管壁的温度分布规律,并通过对失效换热器解剖分析,验证预测结论的可靠性。结果表明:常顶换热器失效的主要原因是露点腐蚀及NH_4Cl结晶垢下腐蚀,其中HCl露点腐蚀是造成换热器管束腐蚀的最直接因素;在选取的工况下,换热器中露点温度为105.5℃,主要出现在距离换热器壳程进口1.2 m处;NH_4Cl结晶温度为113℃,主要出现在距离换热器过程进口0.6 m处的位置。 展开更多
关键词 常顶换热器 工艺模拟 传热计算 腐蚀预测
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常减压装置塔顶换热器泄漏在线监测技术研究 被引量：3
14
作者 陈伟军 张达 +2 位作者 翁利远 杨敬一 徐心茹 《炼油技术与工程》 CAS 2015年第11期38-42,共5页
针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司加工高硫、高酸原油的常减压装置塔顶换热器频繁泄漏问题,开展换热器泄漏在线监测技术研究。根据塔顶系统工况,采用光纤内窥镜进行在线监测,将现场采集的实时图像信息通过光缆传输到中控室... 针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司加工高硫、高酸原油的常减压装置塔顶换热器频繁泄漏问题,开展换热器泄漏在线监测技术研究。根据塔顶系统工况,采用光纤内窥镜进行在线监测,将现场采集的实时图像信息通过光缆传输到中控室的计算机系统。通过开发的软件系统,将图像信号转化成数字信号。在内窥镜视野下,建立石脑油中原油浓度和石脑油色度之间的定量关系。当石脑油中原油质量浓度达到500 mg/L时,石脑油灰度变化率(以石脑油为基准)大于20%,计算机系统自动给出报警信号,提示发生原油泄漏。现场应用结果表明,监测系统在现有工艺流程和操作参数不作调整的基础上,可有效实时监测石脑油灰度,避免石脑油被污染。 展开更多
关键词 常减压装置 高硫原油 高酸原油 换热器 泄漏 在线监测
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炼油厂气体分馏装置用能的集成和优化(英文) 被引量：5
15
作者 韩志忠 樊希山 姚平经 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期607-613,共7页
气体分馏装置分布广,能量流密集,对该装置进行节能研究,具有重要意义。近年来,国内外许多炼油厂采用催化裂化装置与气分装置热联合技术,使气体分馏装置能耗大幅度下降,但由于热媒水温位和流量的限制,使其能耗仍有较大下降空间。通过对... 气体分馏装置分布广,能量流密集,对该装置进行节能研究,具有重要意义。近年来,国内外许多炼油厂采用催化裂化装置与气分装置热联合技术,使气体分馏装置能耗大幅度下降,但由于热媒水温位和流量的限制,使其能耗仍有较大下降空间。通过对多套气体分馏装置的研究,利用过程能量集成技术,综合了某气体分馏装置的流程结构、工艺限制、用能优化目标及设备投资等多种因素,对系统进行了用能调优分析。在此基础上,采用通用流程模拟软件对气体分馏装置进行了全流程模拟,提出了节能技术方案:(1)对脱轻C4塔进行工艺参数调整后,提高塔顶操作温度,使脱轻C4塔塔顶蒸汽作为丙烯塔再沸器热源,实现多效蒸馏;(2)脱丙烷塔由单塔流程改为高低压双塔,高压塔为非清晰分割,低压塔采用清晰分割;(3)对热媒水换热网络进行调优,以保证新工况下热媒水的输入热量不变,从而减少系统1.0 MPa蒸汽的用量。通过该方案使装置能耗下降了669 MJ/t,单耗下降了19%,1年收回投资。脱轻C4塔与脱丙烯塔间进行多效蒸馏、脱丙烷塔双塔流程的新工艺可靠,节能效果显著,具有普遍推广价值。 展开更多
关键词 气体分馏装置 热媒水 过程能量集成技术 多效蒸馏 高低压双塔流程 换热网络
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常减压蒸馏装置脱丁烷塔进料-脱丁烷底油热交换器内漏分析 被引量：3
16
作者 侍吉清 潘贤魁 赵伟 《石油化工设备》 CAS 2019年第2期67-71,共5页
某石化公司1 000万t/a常减压蒸馏装置中6台脱丁烷塔进料-脱丁烷底油热交换器自轻烃回收装置开工以来频繁发生内漏,介绍了热交换器的现场布置、工艺流程以及腐蚀泄漏情况。对热交换器内漏原因进行分析,认为壳程介质脱丁烷塔进料引起管束... 某石化公司1 000万t/a常减压蒸馏装置中6台脱丁烷塔进料-脱丁烷底油热交换器自轻烃回收装置开工以来频繁发生内漏,介绍了热交换器的现场布置、工艺流程以及腐蚀泄漏情况。对热交换器内漏原因进行分析,认为壳程介质脱丁烷塔进料引起管束外部电化学腐蚀、换热管外部结垢、存在电位差以及氯离子腐蚀是造成热交换器内漏的主要原因。提出将热交换器管程、壳程介质调换的方法加以改进,流程改进后热交换器换热效果不受影响,有效避免了设备腐蚀内漏。 展开更多
关键词 热交换器 常减压蒸馏装置 泄漏 分析
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常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀原因分析及对策 被引量：15
17
作者 潘亮亮 《炼油技术与工程》 CAS 2016年第4期37-41,共5页
中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅱ套常减压装置常顶换热器管束材质原来使用的是10号碳钢,频繁出现腐蚀泄漏问题,平均泄漏间隔约18个月。将一台换热器更换为衬钛管固定管板换热器后,表现出优良的耐蚀性能,已连续使用超过8 a,设... 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅱ套常减压装置常顶换热器管束材质原来使用的是10号碳钢,频繁出现腐蚀泄漏问题,平均泄漏间隔约18个月。将一台换热器更换为衬钛管固定管板换热器后,表现出优良的耐蚀性能,已连续使用超过8 a,设备状态仍良好。在电脱盐污水分析各项指标正常的情况下,分析常顶换热器出现严重腐蚀的主要原因是常顶油气初凝区酸液中和不完全所致,造成的局部酸腐蚀,而氯化铵盐结晶冲刷和堵塞换热管加重了这种腐蚀。通过将常顶换热器全部升级为衬钛管固定管板换热器,并采取原油注碱、使用有机胺中和剂替代氨水等工艺防腐措施,降低了常顶介质中氯离子含量和系统铵盐结晶,常顶换热器腐蚀泄漏问题得到有效解决。 展开更多
关键词 常减压装置 常顶换热器 腐蚀 泄漏
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常减压蒸馏装置塔顶腐蚀案例分析与控制 被引量：5
18
作者 于艳秋 张景生 +1 位作者 刘小辉 张鸿勋 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2007年第5期29-30,40,共3页
随着国内炼油厂所加工原油密度、酸值和硫含量的不断升高,常减压蒸馏装置的初馏塔、常压塔及减压塔冷凝冷却系统的腐蚀也不断加重。由于塔顶冷凝冷却系统材质以碳钢为主,致使设备腐蚀严重,甚至过早失效,严重影响装置的长周期安全运转。... 随着国内炼油厂所加工原油密度、酸值和硫含量的不断升高,常减压蒸馏装置的初馏塔、常压塔及减压塔冷凝冷却系统的腐蚀也不断加重。由于塔顶冷凝冷却系统材质以碳钢为主,致使设备腐蚀严重,甚至过早失效,严重影响装置的长周期安全运转。目前在新建常减压蒸馏装置的设计选材上大量选用316L奥氏体不锈钢、双相不锈钢和钛材等高等级材料。文章通过对两个炼油企业常压塔顶干空冷器腐蚀穿孔、初馏塔顶油/原油换热器开裂和常压塔顶三剂注入口附近酸露点腐蚀三个失效案例的分析,找出了失效原因,给出了建议改进措施。 展开更多
关键词 常减压蒸馏装置 塔顶系统 腐蚀 换热器 空冷器
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基于分馏系统换热量优化的换热网络改进 被引量：2
19
作者 李亚军 李国庆 李根忠 《炼油技术与工程》 CAS 北大核心 2005年第7期48-50,共3页
针对常减压蒸馏装置原油换热终温低,常压炉燃料消耗过高问题。对分馏系统及换热网络进行了模拟和设备核算,优化了分馏系统中段回流取热分配,基于夹点技术改善了换热网络结构,提出了优化改进方案。改进后原油换热终温由266℃提高到281℃... 针对常减压蒸馏装置原油换热终温低,常压炉燃料消耗过高问题。对分馏系统及换热网络进行了模拟和设备核算,优化了分馏系统中段回流取热分配,基于夹点技术改善了换热网络结构,提出了优化改进方案。改进后原油换热终温由266℃提高到281℃,直接节省燃料油3146 t/a,装置加工能耗下降1.1个单位,年节能效益达到427.8×104RMB$。 展开更多
关键词 分馏系统 换热网络 常减压蒸馏装置 取热分配 换热器
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常减压蒸馏装置换热网络优化 被引量：3
20
作者 康明艳 李继友 +1 位作者 王蕾 李磊 《广州化工》 CAS 2013年第2期104-105,167,共3页
常减压蒸馏装置作为原油的一次加工装置,在原油加工总流程中占有非常重要的作用。常减压装置的耗能约占炼油厂所用能量的10%～20%,优化设计常减压装置的换热网络结构,最大限度地回收热量,具有非常重大的意义。利用夹点技术对常减压蒸馏... 常减压蒸馏装置作为原油的一次加工装置,在原油加工总流程中占有非常重要的作用。常减压装置的耗能约占炼油厂所用能量的10%～20%,优化设计常减压装置的换热网络结构,最大限度地回收热量,具有非常重大的意义。利用夹点技术对常减压蒸馏换热网络进行分析,对我国某常减压蒸馏装置进行换热网络优化。 展开更多
关键词 常减压蒸馏 换热网络 夹点 优化
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