甲醇精餾工藝的優(yōu)化與改進及復合塔板設計模型的完善.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和能源局勢日趨緊張，化工生產(chǎn)的節(jié)能降耗越來越受到人們的關注。化工過程的優(yōu)化不僅僅是對工藝流程的改進，設備的綠色化同樣重要，本文將從工藝和設備的角度對甲醇精餾工藝進行改進和優(yōu)化。
　　本文首先利用Aspen流程模擬軟件對國內(nèi)某廠年產(chǎn)32萬噸甲醇工藝進行模擬，通過分析工藝流程的特點與不足，提出一種甲醇四塔精餾的熱泵工藝流程。熱泵工藝流程是在原流程的基礎上，對加壓塔和常壓塔采用熱泵節(jié)能優(yōu)化，同時流程的公用工程消耗進行分析，

2、得出最佳的操作條件。分析結(jié)果顯示，熱泵工藝相對于四塔工藝，水蒸氣用量降低61％，冷凝水用量降低51%，用電量增加了4814千瓦時，總操作費用降低30.088%。
　　甲醇精餾工藝塔內(nèi)件一般選用的是規(guī)整填料，規(guī)整填料傳質(zhì)性能良好，能滿足甲醇產(chǎn)品產(chǎn)能和純度的要求，但是規(guī)整填料造價昂貴，而且通量較小。基于以上分析，復合塔板用于甲醇精餾工藝塔內(nèi)件同時具有填料塔高效率和板式塔高通量的優(yōu)勢，而且投資更低。
　　本文通過實驗研究大安裝間距

3、對T/P型復合塔板流體力學性能的影響，實驗是在直徑600mm的有機玻璃塔中進行的。穿流篩板開孔率25%，20%，2.3%，孔徑8mm；薄層規(guī)整填料350Y，250Y型板波紋填料，厚度100mm，安裝間距為0mm，7.6mm，15mm，22mm，30mm，40mm。
　　實驗發(fā)現(xiàn)：1）大間距相對于小間距下的T/P復合塔板具有更小的干板壓降；2）一定F因子范圍內(nèi)，各間距下T/P型復合塔板的濕板壓降增長趨勢相似，大安裝間距下（間距15、

4、22、30、40mm）相對于小間距下T/P型復合塔板更容易發(fā)生液泛。實驗中還分別對復合塔板組件中的穿流篩板和薄層規(guī)整填料分開進行流體力學研究。
　　研究發(fā)現(xiàn)：1）大開孔率下，T/P型復合塔板的液泛是由穿流篩板下端懸掛的規(guī)整填料決定的，而小開孔率下，液泛是由穿流篩板決定的；2）液泛點之前，噴淋密度10m3/(m2·h)，各安裝間距下篩板與填料段的相互影響占比為0.36-2.8%，噴淋密度20、30m3/(m2·h).占比為±8%以內(nèi)