溶剂再生装置模拟分析与用能改进

Ｍ ＤＥＡ＋ Ｈ ． ＂ ＤＥＡ ＋ ＨＳ ２ Ｍ Ｓ， 一
Ｍ ＤＥＡ ＋ Ｃｏ２ Ｈ２ ： ＂ ＤＥＡ ＋ Ｈ Ｃｏ （ ） ＋ ． Ｍ Ｏ ７
一
般 认 为 ， （ ） ＭＤＥ 脱 硫 和 再 生 过 程 式 ６为 Ａ
中再 生装 置 的用 能优 化 大 多仍 是 基 于操 作 与 工 程
Ｈ２ Ｓ＋ Ｈ ２ Ｏ
Ｈ Ｓ一＋ Ｈ， Ｏ ＣＯ２ ２Ｈ ２ ＋ Ｏ
Ｈ３ Ｏ ＋ Ｈ Ｓ 一
Ｈ Ｏ一＋ Ｓ。 。 ～ Ｈ ＣＯ２＋ Ｈ３ Ｏ
（） ２
（ ３） （ ４）
某处 理 量为 １． ／ ０ ０Ｍｔａ的炼油 厂为 例 ， 溶剂 集 中再 生装 置耗 用蒸 汽 约 ５ ／ ， ０ｔ 其蒸 汽 能 耗约 占整个 炼 ｈ
摘 要 ： 分 析 溶 剂 再 生 机 理 的 基 础 上 ， 用 流 程 模 拟 软 件 Ｐ ０ Ⅱ、 择 胺 工 艺 包 对 某 炼 油 厂 以 Ｎ 甲 基 在 运 Ｒ ／ 选
二 乙醇 胺 （ ＭＤＥＡ） 溶 剂 的 溶 剂 再 生 装 置 进 行 模 拟 。 重 点 探 讨 富 胺 液 闪 蒸 温 度 对 Ｈｚ 为 Ｓ蒸 出 量 和 溶 解 烃 流 量 的
关 键 词 ：溶 剂 再 生 装 置
流 程 模 拟 能 量 Ｎ一 甲基 二 乙醇 胺
ｌ 前 言
溶 剂 再 生装 置 是 炼 油 企 业 重 要 的 环 保 装 置 ，
主要 作 用 是 脱 除 富 胺 液 中 溶 Leabharlann Baidu 的 烃 类 与 酸 性 气
装 置用 能优 化 的改 进措 施 与 部 分 操 作参 数 的控 制
范围。
２ 溶 剂 再 生 原 理
当前炼 油 厂脱 硫 溶 剂 大 多 采 用 ＭＤＥ 其 脱 Ａ，
硫 、 碳 工 艺 中涉 及 的化 学 反 应 方 程 见 式 （ ） 脱 １ ～ （ ） 。鉴 于 炼 油 厂 脱 硫 富 胺 液 中 Ｃ 量 远 小 ７ Ｅ７ ４］ Ｏ 含 于 Ｈ。 且 Ｈ。 Ｓ， Ｓ二 级 水 解 常 数 远 小 于 其 一 级 水 解 常 数 ， 可 以 认 为 溶 剂 再 生 过 程 存 在 的 主 要 反 应 故 方 程 式 为 式 （ ） 式 （ ） 式 （ ） １、 ２和 ６。
油 能 耗 的 ４ ０ ， 分 表 明 溶 剂 再 生 装 置 的 用 能 情 ． 充
ＨＣｏ ＋ Ｈ２ Ｏ
Ｈ。 Ｏ ＋ ＣＯ；
（） ５
（） ６
况对 炼 油能耗 有 一 定 的影 响 。基 于炼 油 过 程 节 能
减 排 需 要 ， 溶 剂 再 生 装 置 实 施 用 能 优 化 具 有 重 对 要 的 节 能 和 环 保 意 义 。 长 期 以 来 ， 油 厂 溶 剂 集 炼
ＩＫ 一 一 １ ． １ 十 ４ ６ ４ ５ ９ （ 十 ２ ３ １ ） ｎ ３４２ ３ ． ３ ／ ￡ ７ ． ５ 一
０ ４ １ａ ．１ １ ｎ 一 ０ ０２ １ ） ． ６（ｎａ （ ａ）
式中： ｔ为 反 应 温 度 ， ； 为 反 应 体 系 中 Ｈ Ｓ 与 ℃
收 稿 日期 ：２ １ ２ １ ；修 改 稿 收 到 Ｅ 期 ： ０ １０ — ０ ０ ０１—６ ｔ ２ １－３１ 。
经 验 ， 乏 较 为 系 统 的 用 能 分 析 与 优 化 研 究 。 基 缺 于此 ， 课 题 在分 析 溶 剂再 生 过程 机 理 的基 础 上 ， 本
借 鉴 炼 油 厂 相 关 工 艺 装 置 的 模 拟 策 略 。 ， 用 流 ］运
的反 应式 ， 反应 平衡 常数 Ｋ 的计 算公 式ｌ 如下 ： 其 ＿ ７ ］
石
控 制 与 优 化
油
炼
制
与
化
工
ＰＥＴＲ０ ＬＥＵ Ｍ ＰＲ０ ＣＥＳＳ Ｎ Ｇ Ｎ Ｄ Ｉ Ａ ＰＥＴＲ ＯＣＨ ＥＭ Ｉ ＣＡＬＳ
２１ ０ １年 ７月 第 ４ ２卷 第 ７期
溶 剂 再 生 装 置 模 拟 分 析 与 用 能 改进
魏 志 强 ，张 冰 剑 ，陈 清 林
（ 山大 学 化 学 与化 学 工 程 学 院 低 碳 化 学 与 过 程 节 能 广 东 省 重 点 实 验 室 ，广 州 ５ ０ ７ ） 中 １ ２ ５
生 模 式 难 以 准 确 估 算 该 装 置 对 于 整 个 炼 油 能 耗 的 影 响 ， 该 过 程 具 有 高 度 非 理 想 性 ， 此 ， 于 溶 且 因 对 剂再 生装 置 实施 用 能 优 化 的研 究 报 道 相 对 匮 乏 。 近 年 来 ， 着 装 置 大 型 化 ， 油 厂 大 多 采 用 溶 剂 集 随 炼 中再 生 模 式 ， 装 置 能 耗 实 施 单 独 核 算 。 以 国 内 且
Ｍ ＤＥＡ ＋ Ｈ Ｏ － ＂ ＤＥＡ ＋ ＯＨ 一 Ｍ （） １
体 ， 到再生 贫胺 液 ， 环利 用 。传 统 的溶 剂再 生 得 循
过程 主要 为分 散 再 生 模 式 ， 置 处 理 量 与 蒸 汽 耗 装 用量 相对 较小 ， 由于 与脱 硫 过 程 集 成 设 计 ， 散 再 分
影 响 ， 及 溶 剂 再 生 塔 进 料 温 度 、 料 位 置 、 顶 回流 温 度 、 胺 液 中 Ｈ Ｓ含 量 、 生 贫 胺 液 质 量 控 制 等 对 溶 剂 以 进 塔 富 再 再 生 装 置 能 耗 的 影 响 ， 出装 置 优 化 的 操 作 条 件 。模 拟 结 果 表 明 ， 生 塔 最 佳 进 料 温 度 为 ９ ～ １ ０℃ 、 提 再 Ｏ ０ 最佳 进料 位置为塔顶第 １ 塔板 ， 性气分液罐温度 为 ４～５ 块 酸 ５ Ｏ℃ ； 装 置 能 耗 角 度 考 虑 ， 生 贫 胺 液 中 Ｈ。 从 再 Ｓ质 量 分 数 应 控 制 在 ０ １ 左 右 。在 不影 响 再 生 塔 进 料 温 度 的前 提 下 ， 理 增 大 贫 富 液 二 级 换 热 负 荷 有 利 于 脱 除 富 胺 液 中 ．５ 合 的溶解烃 ， 闪蒸罐温度应控制在 ６～７ 但 ５ Ｏ℃ 。