發(fā)布時(shí)間：2020-12-06 20:41

　　隨著乙烯原料的輕質(zhì)化以及丙烷脫氫項(xiàng)目密集投產(chǎn),LPG的需求量也隨之大幅度增加。與此同時(shí),在石油化工生產(chǎn)中約5%的石油資源作為煉廠氣排出,其中含有氫氣、輕烴等高附加值成分,因而回收煉廠氣中的輕烴有利于緩解我國(guó)LPG需求緊張的處境。目前,淺冷工藝是回收煉廠氣輕烴的主流工藝,但由于工藝的冷凝過程為單級(jí)冷凝且純工質(zhì)的等溫相變過程與煉廠氣的液化過程溫度匹配不佳,造成冷箱的不可逆損失較大,制冷系統(tǒng)的制冷效率較低,導(dǎo)致淺冷工藝的能耗較大。本文主要從系統(tǒng)構(gòu)型和制冷工質(zhì)兩個(gè)方面進(jìn)行研究,通過減少冷箱中冷、熱物流的傳熱溫差,從而降低冷箱的不可逆損失,提高制冷系統(tǒng)的制冷效率,最終實(shí)現(xiàn)降低淺冷工藝能耗的目的。首先,從系統(tǒng)構(gòu)型角度對(duì)傳統(tǒng)淺冷工藝進(jìn)行改進(jìn),通過將制冷工段的單級(jí)制冷改為兩級(jí)制冷的方式,設(shè)計(jì)了兩級(jí)淺冷工藝。以單位能耗最低為目標(biāo)函數(shù)對(duì)工藝重要參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,確定了100kmol/h原油常、減壓蒸餾塔頂氣淺冷工藝的操作壓力和一級(jí)、二級(jí)制冷溫度,并和傳統(tǒng)淺冷工藝進(jìn)行了單位能耗、有效能損失及經(jīng)濟(jì)性的對(duì)比分析。相對(duì)于傳統(tǒng)淺冷工藝,其單位能耗降低了16.5%,各裝置有效能都有不同程度的減小,此外,通過經(jīng)濟(jì)性參數(shù)對(duì)比... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 煉廠尾氣輕烴的回收
        1.1.1 輕烴回收現(xiàn)狀
        1.1.2 輕烴回收技術(shù)
    1.2 淺冷工藝研究進(jìn)展
        1.2.1 淺冷工藝流程描述
        1.2.2 淺冷工藝流程存在的問題
    1.3 制冷過程的優(yōu)化進(jìn)展
        1.3.1 多級(jí)制冷過程
        1.3.2 混合制冷劑制冷過程
    1.4 選題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容
2 工藝設(shè)計(jì)與優(yōu)化的基礎(chǔ)
    2.1 熱力學(xué)分析指導(dǎo)淺冷工藝優(yōu)化
        2.1.1 工藝的溫-焓圖
        2.1.2 工藝的夾點(diǎn)描述
        2.1.3 工藝的有效能分析
    2.3 基因遺傳算法優(yōu)化淺冷工藝
    2.4 經(jīng)濟(jì)性分析基礎(chǔ)
    2.5 本章小結(jié)
3 單一制冷劑淺冷工藝的模擬及優(yōu)化
    3.1 單一制冷劑一級(jí)淺冷工藝的模擬
    3.2 單一制冷劑一級(jí)淺冷工藝的熱力學(xué)分析
    3.3 單一制冷劑兩級(jí)淺冷工藝模擬
        3.3.1 操作壓力的影響
        3.3.2 冷凝溫度的影響
    3.4 兩個(gè)工藝對(duì)比分析
    3.5 本章小結(jié)
4 混合制冷劑制冷淺冷工藝的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
    4.1 混合制冷劑的優(yōu)選
    4.2 混合制冷劑淺冷工藝的模擬
        4.2.1 原料氣壓力對(duì)系統(tǒng)性能的影響
        4.2.2 混合制冷劑組分變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響
    4.3 三個(gè)工藝的熱力學(xué)分析比較
        4.3.1 冷箱組合曲線對(duì)比分析
        4.3.2 系統(tǒng)主要裝置有效能損失對(duì)比分析
    4.4 三種工藝的比較
        4.4.1 系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)及能耗對(duì)比分析
        4.4.2 經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析
    4.5 本章小結(jié)
5 基于熱力學(xué)分析的混合制冷劑組分調(diào)配方法
    5.1 基因遺傳算法優(yōu)化混合制冷劑制冷淺冷工藝
    5.2 采用逐步逼近法的混合制冷劑配比優(yōu)化方法
        5.2.1 溫度敏感曲線
        5.2.2 采用逐步逼近法的新優(yōu)化方法
    5.3 新優(yōu)化方法和基因遺傳算法的比較
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]冷油吸收法輕烴回收工藝分析與改進(jìn)[J]. 魏忠昕,范美玉,孟令華.  石油化工應(yīng)用. 2017(12)
[2]PSA復(fù)合常溫油吸收工藝技術(shù)回收煉廠干氣中乙烯資源[J]. 孫吉慶.  乙烯工業(yè). 2017(03)
[3]我國(guó)LPG供求分析及展望[J]. 石寶明.  當(dāng)代石油石化. 2017(05)
[4]煉廠氣回收過程中分離技術(shù)的能效分析[J]. 李保軍,賀高紅,肖武,代巖,陳博.  化工進(jìn)展. 2016(10)
[5]氣體膜分離技術(shù)用于石油化工節(jié)能降耗的研究進(jìn)展(下)[J]. 阮雪華,焉曉明,代巖,賀高紅.  石油化工. 2015(08)
[6]低壓天然氣輕烴回收工藝[J]. 陳天洪,朱江.  化工進(jìn)展. 2015(07)
[7]馳放氣回收在煉廠中的實(shí)踐[J]. 鄭躍華,王愛生.  天然氣與石油. 2015(02)
[8]淺冷油吸收工藝回收煉油廠飽和干氣的模擬[J]. 張敬升.  石油化工. 2014(09)
[9]發(fā)揮南京地區(qū)煉油化工優(yōu)勢(shì)從煉廠干氣回收乙烯和輕烴作乙烯原料的探討[J]. 朱留琴.  廣東化工. 2012(10)
[10]夾點(diǎn)技術(shù)在重芳烴分離裝置節(jié)能改造中的應(yīng)用[J]. 于文輝,李瑋.  化學(xué)工程. 2010(07)

博士論文
[1]多股煉廠氣分組分梯級(jí)回收流程的研究[D]. 李保軍.大連理工大學(xué) 2016

碩士論文
[1]膜耦合工藝提高煉廠氣氫氣及輕烴回收率研究[D]. 陳晨.大連理工大學(xué) 2014
[2]膜膨脹機(jī)耦合冷凝技術(shù)回收輕烴的流程優(yōu)化[D]. 于長(zhǎng)福.大連理工大學(xué) 2011
[3]膜分離強(qiáng)化煉廠氣中輕烴冷凝回收的研究[D]. 段振紅.大連理工大學(xué) 2010
[4]綜合回收煉廠氣中氫氣及輕烴工藝的設(shè)計(jì)研究[D]. 彭琳.大連理工大學(xué) 2008
[5]長(zhǎng)慶西峰油田輕烴回收裝置工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 李育.天津大學(xué) 2005



本文編號(hào)：2902000