煉廠氣分裝置的案例
煉廠氣分裝置、MTBE裝置、烷基化裝置組合優(yōu)化
對(duì)于上述氣分輕碳四通過(guò)MTBE裝置再作烷基化原料這一串聯(lián)流程，希望異丁烯組分全部進(jìn)入輕碳四，以提高異丁烯利用率和MTBE產(chǎn)量，異丁烯的分離回收效果由氣分塔-4控制。而烷基化原料希望烷/烯比（異丁烷與烯烴之比）保持在1.05～1.10，烷/烯比高則烷基化油收率低、能耗物耗高，影響加工成本，烷/烯比低則導(dǎo)致副反應(yīng)發(fā)生，酸耗上升很快，同樣影響加工成本，醚化后未反碳四中烷/烯比也由氣分塔-4控制。既要追求MTBE原料（輕碳四）有高的異丁烯濃度，降低無(wú)效負(fù)荷，又要保持合理的烷基化原料烷/烯比并提供高辛烷值原料組分，現(xiàn)有流程無(wú)法實(shí)現(xiàn)，應(yīng)對(duì)三套裝置進(jìn)行流程優(yōu)化。
一是最大限度地回收異丁烯進(jìn)入MTBE裝置生產(chǎn)MTBE；
二是最大限度地利用異丁烷、順丁烯、反丁烯生產(chǎn)烷基化油；
三是分離出高純正丁烯；
四是提高烷基化裝置和MTBE裝置原料中有效組分的濃度。實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)化，首先應(yīng)從碳四分離入手，氣分塔-1底碳四作為塔-4進(jìn)料，各組分的沸點(diǎn)見(jiàn)下表，為保證異丁烯最大回收利用，塔-4不作為烷基化原料烷/烯比的調(diào)節(jié)控制，而是把丁二烯、正丁烷分別作為輕、重關(guān)鍵組分。
01
降低MTBE裝置原料中無(wú)效組分含量，生產(chǎn)正丁烯
MTBE裝置希望有高含量的異丁烯作原料，而輕碳四原料中異丁烯和正丁烯沸點(diǎn)很接近，用常規(guī)的精餾方法難以把二者分開(kāi)。為了最大限度降低無(wú)效組分含量，應(yīng)調(diào)整控制方案并改進(jìn)工藝流程，具體做法如下。
1）氣分裝置塔-4以正丁烯、正丁烷為輕、重關(guān)鍵組分，輕碳四不再控制烷/烯比。塔頂輕碳四中主要組分是異丁烷、異丁烯、正丁烯及少量丁二烯，丁二烯絕大部分進(jìn)入輕碳四中；塔-4底重碳四中主要組分是正丁烷、反丁烯、順丁烯及少量碳五。
2）增加異丁烷分離塔。
展開(kāi) 某出口項(xiàng)目電除塵器，左右兩臺(tái)設(shè)備分風(fēng)不均，易造成設(shè)備效率低下，通過(guò)流場(chǎng)分析，在進(jìn)口設(shè)計(jì)分風(fēng)裝置，提高設(shè)備效率 ￥15
電除塵器進(jìn)口分風(fēng)不均會(huì)導(dǎo)致氣流分布不均勻，直接影響除塵效率，并可能引發(fā)一系列運(yùn)行問(wèn)題，具體表現(xiàn)如下：
一、除塵效率下降
1、局部流速過(guò)高：
部分電場(chǎng)區(qū)域風(fēng)速過(guò)大，粉塵在電場(chǎng)中的停留時(shí)間縮短，荷電不充分，未被有效捕集即排出，導(dǎo)致出口粉塵濃度升高。
2、局部流速過(guò)低：
低風(fēng)速區(qū)域雖捕集效率高，但整體處理能力受限，且可能因粉塵堆積引發(fā)二次揚(yáng)塵。
二、極板/極線磨損或腐蝕加劇
1、高速氣流區(qū)：
粉塵對(duì)極板、極線的沖刷磨損加劇，縮短設(shè)備壽命。
2、低速氣流區(qū)：
濕氣或腐蝕性氣體滯留，可能引發(fā)極板腐蝕。
針對(duì)以上工藝布置可能產(chǎn)生的問(wèn)題，對(duì)電除塵器進(jìn)行三維建模，分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因，并加以解決。
根據(jù)圖紙，對(duì)電除塵器（包含進(jìn)出氣管道，殼體，氣體分布板，電場(chǎng)極板等）進(jìn)行三維建模如下：
三維模型
注：in2與in3分別為兩列電除塵器的進(jìn)口監(jiān)測(cè)面。
計(jì)算參數(shù)及邊界
計(jì)算參數(shù)如下圖，進(jìn)口采用速度進(jìn)口，將煙氣量換算成進(jìn)口速度為19.4m/s，出口采用壓力出口（pressure-outlet），出口壓力設(shè)定為0Pa，氣體分布板采用多孔跳躍邊界（porous-jump），并根據(jù)實(shí)際開(kāi)孔率計(jì)算系數(shù)，近壁面處采用無(wú)滑移邊界條件。
進(jìn)口煙氣參數(shù)
結(jié)果及分析
管道無(wú)導(dǎo)流
在管道無(wú)導(dǎo)流的情況下，電除塵器的模擬運(yùn)行情況如下：
展開(kāi) PPT│這篇課件基本講透了空分裝置的技術(shù)，值得下載慢慢看~
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