燃料乙醇分離工藝的流程模擬及換熱網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)綜合.pdf

1、隨著世界石油資源的日趨緊張,作為石油替代產(chǎn)品的燃料乙醇受到世界各國的重視.燃料乙醇生產(chǎn)過程能耗的高低,不但影響資源的利用率,而且直接影響生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益.降低燃料乙醇單位產(chǎn)品的用能必將為燃料乙醇產(chǎn)業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益. 現(xiàn)有的燃料乙醇分離工藝的主要能耗部分一精餾操作過程中存在著大量的熱量交換,以實(shí)現(xiàn)能量的回收.為了進(jìn)一步降低燃料乙醇分離過程中的能耗,對(duì)現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進(jìn)行改進(jìn)及換熱網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的最優(yōu)綜合具有重要的實(shí)際

2、意義. 本文使用PRO/II 5.6軟件對(duì)我國現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進(jìn)行了模擬計(jì)算.并采用雙效精餾技術(shù)對(duì)現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進(jìn)行了改進(jìn),提出了精餾過程由一個(gè)粗餾塔、兩個(gè)精餾塔組成的平流型雙效精餾的新工藝.并對(duì)新工藝進(jìn)行了模擬運(yùn)算.在此基礎(chǔ)之上采用換熱網(wǎng)絡(luò)綜合方法之--夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有工藝及新工藝系統(tǒng)的用能狀況作出診斷,找到過程系統(tǒng)的用能"瓶頸"所在.通過改善夾點(diǎn)附近的流股匹配,減少穿越夾點(diǎn)的熱流量,從而減少了系統(tǒng)的公用工程消耗量.

3、 對(duì)燃料乙醇分離工藝模擬計(jì)算、系統(tǒng)優(yōu)化及熱集成的結(jié)果表明,采用雙效精餾的新工藝與現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝相比每噸燃料乙醇節(jié)省熱公用工程用量32.52﹪,節(jié)省冷公用工程用量34.23﹪. 現(xiàn)有工藝通過熱集成,每噸燃料乙醇節(jié)省加熱公用工程用量11.70kW,約合蒸汽19.46kg.經(jīng)過系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化,每噸燃料乙醇節(jié)省一次蒸汽用量118.95kg,冷卻公用工程用量119.90kW,約合循環(huán)冷卻水量12.93t. 對(duì)雙效精餾的