降低液化气C_2含量的吸收稳定模拟与优化

【摘要】：催化裂化作为最具代表性的重质原料轻质化加工技术在提高原料加工深度和优化产品分布等方面发挥了重要作用。轻质烯烃如聚丙烯产品市场的繁荣,为小分子烯烃重要来源之一的催化裂化家族工艺的技术革新提供了广阔的空间,催化裂化装置已逐渐转型为转化率高、产品方案调节度大、气体烯烃含量高的燃料-化工型功能化装置。裂化气产率显著提高、丙烯含量增加,吸收稳定系统及气体分馏装置能否经济、高效地回收丙烯已成为衡量燃料—化工型催化裂化装置经济效益的重要依据。 本文通过物料平衡、流程模拟论证了液化气进料C2-含量较高是气分装置丙烯收率难于提高的主要原因。借助PRO/Ⅱ流程模拟软件优化气分单元操作,降低液化气C2含量可有效减少脱乙烷塔顶丙烯损失。当液化气中C2-/C3=(χ)降低至0.004时,不经脱乙烷操作即采用双塔流程可得到合格丙烯产品,丙烯收率达到99%以上；当C2-/C3=(χ)降低至0.0024时,原三塔流程脱丙烷塔、丙烯精馏塔设备、换热器负荷范围满足双塔流程设备要求。 为实现高丙烯收率的双塔流程,须调整吸收稳定系统液化气C2含量工艺要求。本文以催化裂化吸收稳定系统实际生产数据为参考,经模拟分析得到解吸塔冷进料双塔流程中影响液化气C2含量的主要因素是解吸塔内温度、压力及釜液工艺规定,优化后C2-/C3=(χ)降低至0.0024；与双塔流程联用后丙烯总收率自96.6%提高至98.5%,显著提高了企业经济效益。 【关键词】：吸收稳定 C_2含量 流程模拟 气体分馏
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TE624.41
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-9
• 1.1 研究背景7
• 1.2 目的及意义7-8
• 1.3 研究内容及课题来源8-9
• 第二章 文献综述及理论分析9-27
• 2.1 国内外丙烯生产概况9-11
• 2.1.1 丙烯及其市场前景9-10
• 2.1.2 丙烯生产工艺10-11
• 2.2 催化裂化装置增产丙烯技术现状11-12
• 2.3 化工过程研究手段12-15
• 2.3.1 化工过程模拟简介12-14
• 2.3.2 热力学模型的选择14
• 2.3.3 迭代技术14-15
• 2.4 吸收稳定系统15-24
• 2.4.1 流程简述15-16
• 2.4.2 存在问题16-17
• 2.4.3 现有流程17-21
• 2.4.4 研究现状21-24
• 2.5 气体分馏装置24-26
• 2.5.1 流程简述24-25
• 2.5.2 存在问题25
• 2.5.3 研究现状25-26
• 2.6 本章小结26-27
• 第三章 气体分馏装置模拟与优化27-45
• 3.1 常规气分流程模拟与分析27-32
• 3.1.1 气分装置的模拟27
• 3.1.2 模拟结果及分析27-28
• 3.1.3 操作条件对丙烯收率的影响28-32
• 3.1.4 解决方案32
• 3.2 气分双塔流程的初步模拟32-35
• 3.2.1 物料衡算—C_2含量的初步确定32
• 3.2.2 基础数据32-33
• 3.2.3 模拟过程说明及结果分析33-35
• 3.3 原料组成对双塔流程操作条件的灵敏度分析35-41
• 3.3.1 C_2~-/C_3~=对操作条件的影响分析35-39
• 3.3.2 C_3~=/C_3~0对操作条件的影响分析39-41
• 3.4 气液相负荷分析41-44
• 3.4.1 模拟过程说明41
• 3.4.2 两种流程性能对比41-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第四章 降低液化气 C_2含量的吸收稳定模拟45-63
• 4.1 吸收稳定流程分析45-46
• 4.2 吸收稳定流程模拟46-57
• 4.2.1 基础数据46-47
• 4.2.2 模拟过程说明及结果47-48
• 4.2.3 结果分析与优化48-57
• 4.3 优化前后对比57-59
• 4.3.1 吸收稳定优化前后对比57-58
• 4.3.2 气分装置优化前后对比58-59
• 4.4 应用模拟59-62
• 4.4.1 基础数据59-60
• 4.4.2 模拟过程说明及结果60-62
• 4.5 本章小结62-63
• 第五章 结论63-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-68
• 攻读学位期间发表的论文68-69
• 详细摘要69-79

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