資源描述:
《基于丙烯精餾塔過(guò)程模擬》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、天津大學(xué)碩士學(xué)位論文丙烯精餾塔過(guò)程模擬姓名:孫衛(wèi)國(guó)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:李憑力;蘭其盈20070501中文摘要利用AspenPlus及AspenDynamics模擬軟件對(duì)丙烯精餾塔的操作進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)及動(dòng)態(tài)模擬,通過(guò)模擬結(jié)果與實(shí)際操作結(jié)果的對(duì)比,驗(yàn)證了DJ型塔板具有高效率和大通量的優(yōu)點(diǎn),利用模擬結(jié)果與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的對(duì)比關(guān)系,對(duì)液泛系數(shù)模擬值進(jìn)行了76%的合理修正,開(kāi)辟了以普通塔板代替DJ型塔板進(jìn)行過(guò)程模擬的新方法,得出該塔的理論板數(shù)為128塊,多于改造設(shè)計(jì)的估算值118塊,表明改造設(shè)計(jì)對(duì)理論塔板數(shù)估算偏少導(dǎo)致實(shí)際塔板數(shù)不足是第一次改造不成功的主要原因。確
2、立了合理的模擬優(yōu)化步驟:確定模擬輸入初值一最佳進(jìn)料位置一最佳回流比一最佳產(chǎn)出量范圍一其他優(yōu)化參數(shù)??偨Y(jié)出了丙烯精餾塔的優(yōu)化調(diào)整規(guī)律:在相同進(jìn)料組成下,當(dāng)進(jìn)料量增加時(shí),最佳回流比及最佳進(jìn)料位置固定不變,塔釜產(chǎn)出量增大,產(chǎn)出量的可調(diào)整范圍也相應(yīng)擴(kuò)大,塔頂冷卻器負(fù)荷、塔釜再沸器負(fù)荷增大,塔釜溫度基本不變,液泛系數(shù)增大;在相同進(jìn)料量下,當(dāng)進(jìn)料組成中丙烷含量增加時(shí),最佳進(jìn)料位置板數(shù)增大,最佳回流比增大,塔釜產(chǎn)出量增大,產(chǎn)出量的可調(diào)整范圍也相應(yīng)擴(kuò)大,塔頂冷卻器負(fù)荷、塔釜再沸器負(fù)荷增大,塔釜溫度降低,液泛系數(shù)增大。操作優(yōu)化后,塔頂丙烯濃度在99.63%~99.65%,塔釜丙烯濃度
3、在5.43%~7.92%。兩塔位置對(duì)換,有利于大加工量下的操作。動(dòng)態(tài)特性表明,無(wú)論是進(jìn)料量、進(jìn)料組成還是回流量擾動(dòng),均對(duì)操作產(chǎn)生了較大影響,主要體現(xiàn)在406塔釜溫度、冷卻器負(fù)荷、再沸器負(fù)荷、塔頂丙烯濃度、塔釜丙烯濃度、塔頂產(chǎn)出量、塔釜產(chǎn)出量的波動(dòng)上,尤其是塔頂產(chǎn)出量和塔釜產(chǎn)出量不僅波動(dòng)大,而且響應(yīng)迅速,塔頂丙烯濃度及塔釜丙烯濃度的響應(yīng)速度緩慢,波動(dòng)持續(xù)時(shí)間均超過(guò)3h,動(dòng)態(tài)特性要求操作人員必須采取比較平穩(wěn)且循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行操作調(diào)整。儀表調(diào)節(jié)規(guī)律對(duì)動(dòng)態(tài)特性具有重要的影響。關(guān)鍵詞:丙烯精餾塔;AspenPlus:AspenDynamics;穩(wěn)態(tài)模擬;動(dòng)態(tài)模擬;優(yōu)化ABS
4、TRACTTheprocessofpropylenerectificationtowerwassimulatedinstable.stateanddynamicsimulationwithAspenPlusandAspenDynamics.Thehi曲efficiencyandlargethroughputofDJ哆peplateswereverifiedbycomparingthesimulateionresultswithpracticaloperatingresults.Thesimulationvalueoffloodingmoduluswasmodifie
5、dreasonablybv76%usingthecontrastresultsbetweensimulationresultsanddesigndata.AnewwayofprocesssimulationwithcommonplatesinsteadofDJtypewascreatedaccordingly.Itwasfoundthatthenumberoftheoreticalplateswas128,morethandesignednumberofl18forreconstruction,whichindicatedthatthemainreasonfaile
6、dthereconstructionforthefirsttimewasthelackofplatesduetoestimatedlessofdesignedtheoreticalnumberofplates.Reasonableoptimumsimulationprocesswere:confirmationofsimulationinputinitialvalue--bestfeedinlet—bestrefluxrati伊一bestyieldmge—otheroptimizedparameters.Theoptimizedadjustingrulesforpr
7、opylenerectificationtowerweresummarizedasfollowing:withthesamecompositionbutincreasedamountoffeed.thebestrefluxratioandfeedinletkeptunchanged,andtheyieldofcolumnwentup,theadjustingrangeofyieldexpandedrespectively,theloadofoverheadcondenserandcolumnreboilerraised.thetemperatureofcolui