隔壁精餾塔分離芳烴混合物的動態(tài)模擬.pdf

1、作為化學工業(yè)最常用的分離操作，精餾的應用由來已久，通常是整個工藝中應用最廣、能耗最高的環(huán)節(jié)。化學工業(yè)一直是國家的命脈，而現今能源緊張、環(huán)境惡化的局勢嚴重制約了化工行業(yè)的發(fā)展，降低能耗、減少污染的新型裝置勢在必行，隔壁塔就是其中的杰出代表。
　　熱耦合精餾通過隔壁塔實現。放置在普通精餾塔中間的隔壁，將塔內分為初精餾塔和主塔兩部分，使得原本需要經過兩塔分離的工序合成一塔。這種設置大為減少了設備投資，通過熱耦合的方式將能量循環(huán)利用起來，

2、據調查研究隔壁塔的節(jié)能效果可達35％。雖然隔壁塔的節(jié)能效果顯著，但其結構設計、控制方案安排都具有相當的難度。
　　本文選取分離BTX物系的案例，采用流程模擬的手段深入研究了隔壁塔的綜合設計、參數優(yōu)化、控制方案。首先使用改良的FUG方法進行初步設計，進一步借助穩(wěn)態(tài)模擬軟件，選用PR熱力學方程，對流程進行穩(wěn)態(tài)模擬與參數優(yōu)化，確定了適宜的設計方案，三種產顯的質量分數均可達到99％，其節(jié)能效果相比直接分離序列可節(jié)能約27.5％;重點利用D

3、SO平臺成熟的塔板模塊，搭建了隔壁精餾塔的動態(tài)模擬模塊，可以很好地描述隔壁塔的原型結構;選取三點濃度控制方案，分別使用回流量、側線采出量、加熱蒸汽量控制組成，反復調試后成功進行了開車測試，各組分的分離效果可達質量分數98％;通過施加各種干擾，查看各參數的變化趨勢，考察了隔壁塔的動態(tài)特性。
　　前人對于隔壁塔的動態(tài)模擬研究都是借助Aspen Dynamics軟件，本文則使用DSO平臺，拓寬了研究的方向與思路，其結果可為今后隔壁塔的研