酮苯脱蜡装置热集成

Ｈｌ ， ８ 使得 热物 流 Ｈ１ ８的温 度从 ８ ℃降 到 ４ ｃ 。 由于 ４ ４Ｃ Ｈ１ ８的温 位 比较 低 ， 收其 热 量 ， 要 改变 多 股 物 流 回 需
的换热 匹配 。 现增 加换 热器 Ｅ ， 热 物流 Ｈ１ ２让 ８与分 流 的冷 物 流 Ｃ ２换 热 ．将 这 一 Ｃ ２分 支从 ２ ． Ｃ 热 到 １ ￣加 ９
可 能少作 变 动 的前 提 下尽量 多 回收余 热 ， 以提高 经济
７ ．％。与 ｐｎｈ计 算结 果有较 小误差 ， ７１ ｉｃ 这是 由于装 置 效 益 。
的 实 际最小 传 热温 差 小 于夹 点 分析 中所 选取 的夹 点
温差 。
该 装 置 中的不 合 理 换 热 的冷 却 器较 多 ，分 布较 广， 因此 匹配 时优先 考虑 热负 荷大 的冷却 器 。同 时对
均为夹 点之上 的冷 却器 。不合理 的换 热环节 见表 ３ 。
表 ３ 不合 理 的 换 热 环 节
这些 不合 理 的用 能共 有 ５０ ８ １ Ｗ， 占现 行 改 造时应 充 分考虑 现行 换热 网络 已有 结构 的限制 。 ． ￣ ０ｋ 约 ３ 尽
加 热 公 用 工 程 的 ４ ． ， 约 占 现 行 冷 却 公 用 工 程 的 ２９ ％
： 一
２ｌ ３ 月 ０ 年 期６ 出戚 ｏ
３３ 不 合 理 换 热 分 析 ．
点 的传 热［ 分 析该 换热 网络 ， 以看 出不合理 的换 热 ） 可
根 据夹 点技术 三原 则 （ 夹点之 上不 能有 冷却 公用 工程 ； 点 之下 不 能有 加热 公 用 工程 ； 能有 跨 越夹 夹 不
整 体 的换热 网络 进行 改造 ， 含结 晶 ， 滤 ， 包 过 回收等 子 系统 ， 因此要考 虑 以下约束 ：
４ 换热网络优化
对 现 有 换 热 网 络 的 改 造 不 同 于对 新 网 络 设 计 ． 在
（ ） 系统之 间 的换 热器 分 布 、 置 、 离等 实 际 １子 位 距
１， １ １ 换 ２和换 １ ３的温 位 。 持 原 先 的热 负荷 不变 ， 保 使 原 先 的热 负荷 不变 ，使 其 冷物 流 Ｃ ２优 先 与温 位较 低 其 冷物 流 Ｃ ２优先 与温 位较 低 的热 物 流换 热 以减 少 传 的热物 流换 热 以减少 传 热温差 。 而原 高温 温度 区 间的 ２通过 换 热 器 １ ４与 热 物 流 Ｈ１ ９换 热 。现 新 热 温差 。而 原冷 物流 Ｃ ２的高 温 温度 区 间通 过换 热 器 冷 物 流 Ｃ ４仍 ２和热 物 流 Ｈ１ ９换 热 ， 且 让 热 并 ｌ 热物 流 Ｈ１ ４与 ９换热 ， 现新 增 Ｅ ， 为冷 物 流 Ｃ ４仍 ２和 增 Ｅ ． 为冷 物流 Ｃ
物 ， 者 应尽 量避 免 换 热 ， 二 以免 换 热 器 发 生 泄 露 后 污
基 于 以上 原 因提 出如下 方案 ， 化后 的换 热 网络 优
图 ４ 改 造 后 的 换 热 网 络 图
④ 去 掉 冷 却 器 １ 。冷 却 器 １ ０ ０原 先 冷 却 热 物 流
在这 部分 可 以节省 １ ３ ． ｋ ５ ４９ Ｗ。
复合 曲线
２ Ｏ ０
篓 １ ５ ０
▲ 冷 流
ｌ０ ０
５ ０
◆ 热 流
．
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｌ
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２ ００ ０ ０
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＇ Ｉ夹 点 位 置
＼ｚ 。
图 ３ 总 复合 曲线
热流量 ｋ ’
ｓ ｃ
－
５ ０
图 ２ 冷 热 复 合 曲线
绽 ｇ髯
表 ２ 热 物 流 数 据 表
０
Ｏ
３ ． 夹 点 计算 ２ 考 虑 热 回收 能 量 、 热 面积 、 热 网络 改 造 费 用 换 换 和工 况稳定 操作 等 因素 ， 析 中取 夹点 温差 为 Ｉ￣ 。 分 ＯＣ 经过 计算 可 以得 到 ： 均夹 点 温度 为 １ 。 ， 平 ３【 即夹 点处 ， 二
４ ． ， 约 了 １３ ． ｋ 冷 却 公 用 工 程 依 次 调 整 换 １℃ 节 ８ ５ ４９ Ｗ
② 去 掉冷 却器 １ 。冷 却 器 １ １ １原先 也是 冷却 热物
流 Ｈ１ ， 得热 物流 Ｈ１ ８使 ８的温度 从 ４ ｃ 降到 ３ ℃。现 ４Ｃ ２
增加 换热 器 Ｅ ，让热 物 流 ＨＩ １ ８与冷 物流 Ｃ ２换 热 ， 将 Ｃ ２从 ｌ ． ７５ ℃加热 到 ２ ．￣ ７９Ｃ，节 约 了 ４ １ ３ Ｗ 冷 却公 ６． ｋ ６ 用 工 程 。依 次 调 整换 １ ， １ 换 ２和换 １ １ ３的温 位 ， 持 保
热 物 流 Ｈ１ ９换 热 。并 且 让 热 物 流 Ｈ１ 的 高 温 温 度 区 ９ 间通 过 改 造 的 换 １ ４与 冷 物 流 Ｃ １ 热 ．而 原 先 的 冷 １ 换
热 流 温 度 为 １ｃ ， 流 温 度 为 ８ 。换 热 网络 所 需 的 最 ８【 冷 二 ℃
小 加热公 用工 程为 ６ １ ． Ｗ ， ７ ５１ ｋ ７ 最小 冷却公 用 工程 为 １０ ．７ｋ ５ １ Ｗ。 而 现 行 换 热 网 络 的 加 热 公 用 工 程 为 ９ １ ７ ５１ Ｗ ， １ ４ ．ｋ 冷却公 用工 程为 ６ ３ ．４ Ｗ。 节能潜 力 ５ ０８ ｋ 故 约 为 ５ ２ Ｗ ， 占现 行加 热公 用 工程 的 ４ ．％， 占 ０ ９ｋ 约 ２８ 约 现 行冷却 公用工程 的 ７ ％。相关 复合 曲线见 图 ２和 ３ ７ 。
豳 ７专 鹳 ９． 籀
黼■一
因素 。 （ ） 酮 苯 装 置 采 用 的 换 热 介 质 一 部 分 为 甲 乙 酮 ２该
染 工艺 物 流 。
圈器田田四 田器器田器四 器留圈 嚣 田器回 器回 等 溶剂 的混 合 物 ， 另外 一部 分 为脱 蜡 油等 组 成 的混合 见 回 图 ４。