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郭文豪窄点技术在蒸汽动力系统中的应用及实例.pptx

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1、窄点技术在蒸汽动力系统中的应用及实例中 国 石 化 集 团 公 司 节 能 技 术 中 心中 国 石 化 集 团 公 司 节 能 技 术 中 心郭文豪郭文豪目录1.11.1窄点技术的起源、特点及应用范围窄点技术的起源、特点及应用范围1.21.2窄点技术的概念及术语窄点技术的概念及术语1.31.3窄点技术超目标方法窄点技术超目标方法1.41.4窄点设计法窄点设计法1.51.5公用工程能级优选法公用工程能级优选法1.61.6用于装置改造用于装置改造1.71.7全厂性能量组合设计全厂性能量组合设计1.8 1.8 例题例题1.11.1窄点技术的起源、特点及应用范围窄点技术的起源、特点及应用范围 窄点技

2、术的原理窄点技术的原理19781978年由英国曼彻斯特大学的年由英国曼彻斯特大学的B.LinnhoffB.Linnhoff教教授提出,经过多年的应用研究,已成为过程工业节能的一种先进授提出,经过多年的应用研究,已成为过程工业节能的一种先进且特别实用的技术,广泛应用于炼油、石油化工、造纸、制药等且特别实用的技术,广泛应用于炼油、石油化工、造纸、制药等几乎所有过程工业部门。据一项几乎所有过程工业部门。据一项19941994年的统计资料,窄点技术在年的统计资料,窄点技术在全世界的工业应用项目在全世界的工业应用项目在25002500个以上。曾有人对此项技术的评价个以上。曾有人对此项技术的评价是可以代替

3、是可以代替2020年的的工程经验,在最流行此技术的时候,世界上年的的工程经验,在最流行此技术的时候,世界上的一些大公司专门成立了窄点技术组,日本三菱化学公司曾专门的一些大公司专门成立了窄点技术组,日本三菱化学公司曾专门请请B.LinnhoffB.Linnhoff的博士进行辅导学习和应用。的博士进行辅导学习和应用。传统方法及数学法的缺点:传统方法及数学法的缺点:(1 1)第一定律:不能真正说明能量损失的原因;)第一定律:不能真正说明能量损失的原因;(2 2)第二定律:很抽象,实际过程中难以应用;)第二定律:很抽象,实际过程中难以应用;(3 3)纯粹数学意义上的优化,到目前还仅限于换热物流数目较少

4、)纯粹数学意义上的优化,到目前还仅限于换热物流数目较少的网络,对复杂网络,数学方法还很不成熟,不仅经常得不到答的网络,对复杂网络,数学方法还很不成熟,不仅经常得不到答案,而且合成的网络很复杂,难于实际应用。案,而且合成的网络很复杂,难于实际应用。窄点技术的显著特点:简单实用使用简单的图表加上一定的经验即可对复杂的使用简单的图表加上一定的经验即可对复杂的装置和系统,同时优化权衡能量与投资;装置和系统,同时优化权衡能量与投资;特别强调技术人员对问题和目标的理解,所有特别强调技术人员对问题和目标的理解,所有的决定由技术人员自己做出,因为技术人员始的决定由技术人员自己做出,因为技术人员始终了解发生的所

5、有事情。终了解发生的所有事情。能在具体设计之前,就可提出很好的实用解决能在具体设计之前,就可提出很好的实用解决方案方案 窄点技术的应用与发展 窄点技术主要是优化广义的换热网络,也窄点技术主要是优化广义的换热网络,也即是以冷热物流相联系的网络,如装置内、装即是以冷热物流相联系的网络,如装置内、装置间及装置与蒸汽动力系统的冷热物流,当然置间及装置与蒸汽动力系统的冷热物流,当然也包括加热炉烟气、热机、热泵等。据此,石也包括加热炉烟气、热机、热泵等。据此,石化工业是窄点技术大有作为的一个工业。化工业是窄点技术大有作为的一个工业。窄点技术的发展主要在窄点技术的发展主要在2020世纪世纪80908090年

6、代,年代,不仅可用于换热网络,也可用于水处理即水处不仅可用于换热网络,也可用于水处理即水处理窄点方法,减少水耗。国内窄点技术也得到理窄点方法,减少水耗。国内窄点技术也得到了一些应用,但还较少,有许多应用,还仅限了一些应用,但还较少,有许多应用,还仅限于窄点计算。应该说明,国内窄点技术的应用于窄点计算。应该说明,国内窄点技术的应用还大有潜力可挖。还大有潜力可挖。1.21.2窄点技术的概念及术语窄点技术的概念及术语冷热综合曲线冷热综合曲线窄点及意义窄点及意义窄点温差窄点温差吸热部分吸热部分放热部分放热部分公用工程目标公用工程目标解题表(或叫问题表格)解题表(或叫问题表格)B.LinnhoffB.L

7、innhoff的解题表是窄点技术的基石。如下例:的解题表是窄点技术的基石。如下例:窄点温差选窄点温差选2020,热公用工程目标为,热公用工程目标为107.5,107.5,冷公用工程目标为冷公用工程目标为4040,窄点温窄点温度为对应度为对应SN3SN3子网络,即热物流温度为子网络,即热物流温度为9090,冷物流温度为,冷物流温度为7070。SN1SN1子网络对子网络对应的温度为:热物流应的温度为:热物流150145150145,冷物流仅,冷物流仅125125;SN2SN2子网络对应的温度为:子网络对应的温度为:热物流热物流145120145120,冷物流,冷物流125120125120;SN5

8、SN5子网络对应的温度为:热物流仅子网络对应的温度为:热物流仅6060,冷物流为,冷物流为40254025;SN6SN6子网络对应的温度为:热物流仅子网络对应的温度为:热物流仅6060,冷物流为,冷物流为25202520。总综合曲线总综合曲线 总综合曲线的两个示例第一个图形,窄点温度第一个图形,窄点温度180180,可发生低压蒸汽及供出低温余热;,可发生低压蒸汽及供出低温余热;第二个图形,第一个窄点温度第二个图形,第一个窄点温度260260,第二个窄点温度,第二个窄点温度120120,中,中间可发生中压蒸汽,背压发电后,再供出间可发生中压蒸汽,背压发电后,再供出0.5Mpa0.5Mpa蒸汽,利

9、用中间蒸汽,利用中间富裕的温差作功。富裕的温差作功。窄点技术中的金法则(1 1)不通过窄点传递热量;)不通过窄点传递热量;(2 2)窄点以上吸热部分不使用冷公用工程;)窄点以上吸热部分不使用冷公用工程;(3 3)窄点以下放热部分不使用热公用工程)窄点以下放热部分不使用热公用工程 。实际意义是:实际意义是:尽量使冷热综合曲线平行,温差均衡分配,使尽量使冷热综合曲线平行,温差均衡分配,使在合理回收能量的前提下,使投资最小,实际上是节能基本原则在合理回收能量的前提下,使投资最小,实际上是节能基本原则的应用的应用 。冷热综合曲线、解题表和总综合曲线是来自于同一热力学分冷热综合曲线、解题表和总综合曲线是

10、来自于同一热力学分析的三种表示方式,其中冷热综合曲线和总综合曲线可以从解题析的三种表示方式,其中冷热综合曲线和总综合曲线可以从解题表中的数据推出来。解题表易于寻找能量目标和热级流动情况,表中的数据推出来。解题表易于寻找能量目标和热级流动情况,冷热综合曲线更便于对窄点技术的基本概念进行理解,而总综合冷热综合曲线更便于对窄点技术的基本概念进行理解,而总综合曲线特别适用于选择公用工程的适当配置方案。曲线特别适用于选择公用工程的适当配置方案。1.3 窄点技术超目标方法窄点技术超目标方法 确定了窄点温差,就确定了冷、热公用确定了窄点温差,就确定了冷、热公用工程目标,但窄点温差如何在具体设计之前工程目标,

11、但窄点温差如何在具体设计之前选取?选取?因此窄点技术中发展出了一个超目标方因此窄点技术中发展出了一个超目标方法,即在换热网络还没有具体设计的情况下,法,即在换热网络还没有具体设计的情况下,运用一些模型,优化选取窄点温差。假如把运用一些模型,优化选取窄点温差。假如把每一个窄点温差下的换热网络都设计出来,每一个窄点温差下的换热网络都设计出来,而进行选取,其工作量太大,工程上不实用,而进行选取,其工作量太大,工程上不实用,也没有这个必要。也没有这个必要。超目标方法的实质是利用冷热综合曲线的超目标方法的实质是利用冷热综合曲线的“垂直换热垂直换热”传热传热面积模型、壳程数模型以及泵功模型,预测每一个窄点

12、温差情况面积模型、壳程数模型以及泵功模型,预测每一个窄点温差情况下的最小传热面积、最小壳程数,从而预测出投资,当然选取一下的最小传热面积、最小壳程数,从而预测出投资,当然选取一个窄点温差,就可确定了冷热工程目标,也就可以确定能耗费用。个窄点温差,就可确定了冷热工程目标,也就可以确定能耗费用。综合选取年操作费用最低的窄点温差即为优化值。综合选取年操作费用最低的窄点温差即为优化值。1.4窄点设计法窄点设计法 老式设计法老式设计法 在窄点设计法中,核心的问题是窄点处的换热匹配,即不使在窄点设计法中,核心的问题是窄点处的换热匹配,即不使热量传递通过窄点,以免造成冷热公用工程目标的增大。热量传递通过窄点

13、,以免造成冷热公用工程目标的增大。窄点设计法主要包括以下五个步骤:窄点设计法主要包括以下五个步骤:(1 1)将换热网络由窄点分成两个分离网络;)将换热网络由窄点分成两个分离网络;(2 2)这两个分离网络的设计由窄点处开始往窄点换热器以远发)这两个分离网络的设计由窄点处开始往窄点换热器以远发展,主要的窄点匹配方案以及是否或如何进行物流分流,应用可展,主要的窄点匹配方案以及是否或如何进行物流分流,应用可行性准则来确定(物流数包括分流准则、热容流率不等式约束准行性准则来确定(物流数包括分流准则、热容流率不等式约束准则、热容流率差准则);则、热容流率差准则);(3 3)当窄点处存在可挑选的方案时,设计

14、者根据自己的经验确)当窄点处存在可挑选的方案时,设计者根据自己的经验确定;定;(4 4)窄点换热器的热负荷取决于消去探试法。当有问题时,如)窄点换热器的热负荷取决于消去探试法。当有问题时,如增加公用工程用量或导致非窄点换热器的温差不足时,可在窄点增加公用工程用量或导致非窄点换热器的温差不足时,可在窄点处选用其它方案或降低热负荷;处选用其它方案或降低热负荷;(5 5)非窄点换热器的匹配往往是自由匹配,设计者可以根据经)非窄点换热器的匹配往往是自由匹配,设计者可以根据经验确定所希望的匹配。验确定所希望的匹配。新式设计法 实际上,这种老式的窄点设计法比较机械,设计实际上,这种老式的窄点设计法比较机械

15、,设计出的换热网络也比较复杂。为此后来发展出了双温差出的换热网络也比较复杂。为此后来发展出了双温差设计法,即确定冷热公用工程目标时,用一个窄点温设计法,即确定冷热公用工程目标时,用一个窄点温差,也称为热回收窄点差,也称为热回收窄点PTDPTD(如(如2020)。而在实际设)。而在实际设计换热器时,选取较小的一个传热温差别值(如计换热器时,选取较小的一个传热温差别值(如1010),这样设计出的换热网络比较简单实用。而且一般,这样设计出的换热网络比较简单实用。而且一般设计时,也不是从窄点处分开,而是在确定冷热公用设计时,也不是从窄点处分开,而是在确定冷热公用工程目标后,直接从吸热部的最高温度开始匹

16、配。工程目标后,直接从吸热部的最高温度开始匹配。1.5 公用工程能级优选法公用工程能级优选法 对大多数工艺过程来说,为了满足它在窄点以上的热量需求,对大多数工艺过程来说,为了满足它在窄点以上的热量需求,通常要对不同的热公用工程系统进行选择。而对窄点以下的子系通常要对不同的热公用工程系统进行选择。而对窄点以下的子系统,要尽量将其有效热量作热源用来产生低压蒸汽、预热空气和统,要尽量将其有效热量作热源用来产生低压蒸汽、预热空气和锅炉给水以及产生低温余热等,最后再将剩余热量排放到冷却水锅炉给水以及产生低温余热等,最后再将剩余热量排放到冷却水或空气中。或空气中。热机、热泵的位置 热机的位置:不能跨越窄点

17、,应放于窄点 之上,或窄点之下;热泵的位置:应跨越窄点 但由于热泵能提高的温度不是很高,只有对前图中的温度提高不大的情况下才能适应。1.6 用于装置改造用于装置改造 装置改造有它的特殊性,与新设计有较大的不同。装置改造有它的特殊性,与新设计有较大的不同。(1)改造设计的窄点技术导则 工艺过程的物料平衡和能量平衡是换热网络的设计依据,而工艺过程的物料平衡和能量平衡是换热网络的设计依据,而工艺参数的改变可以作为改进网络设计的辅助手段。操作参数的工艺参数的改变可以作为改进网络设计的辅助手段。操作参数的改变很多,如反应器的转化深度,蒸发段数及压力温度、分馏塔改变很多,如反应器的转化深度,蒸发段数及压力

18、温度、分馏塔压力及回流比、中段回流流率及返塔温度、进料汽化压力等。根压力及回流比、中段回流流率及返塔温度、进料汽化压力等。根据窄点技术的金法则,可以总结以下技术导则:据窄点技术的金法则,可以总结以下技术导则:(a a)增加高于窄点温度的热流负荷;)增加高于窄点温度的热流负荷;(b b)降低高于窄点温度的冷流负荷;)降低高于窄点温度的冷流负荷;(c c)降低低于窄点温度的热流负荷;)降低低于窄点温度的热流负荷;(d d)增加低于窄点温度的冷流负荷。)增加低于窄点温度的冷流负荷。简单地讲,就是尽量提高热流温度,尽量降低冷流温度。简单地讲,就是尽量提高热流温度,尽量降低冷流温度。(2)改造设计的目标

19、途径在新的网络设计中,各温段间的匹配基本是垂直匹配,相当于各台在新的网络设计中,各温段间的匹配基本是垂直匹配,相当于各台换热器均系纯逆流传热,所以总传热面积是最小的(见下图)。对装置换热器均系纯逆流传热,所以总传热面积是最小的(见下图)。对装置换热网络进行改造是因为,一是许多物流跨越了窄点造成冷热公用工程换热网络进行改造是因为,一是许多物流跨越了窄点造成冷热公用工程目标较大,另一个是有许多物流错流换热,造成传热面积较大。目标较大,另一个是有许多物流错流换热,造成传热面积较大。长的曲线是新设计网络的各个不同传热面积与能量目标的关系,其长的曲线是新设计网络的各个不同传热面积与能量目标的关系,其中中

20、B B点是优化点。目前换热网络处于点是优化点。目前换热网络处于X X点,即这时的能量目标比优化点点,即这时的能量目标比优化点B B大,大,而且传热面积也很大,即以而且传热面积也很大,即以X X的传热面积应该达到的传热面积应该达到A A的能量目标。的能量目标。装置改造时,不可能废弃已有的网络,因此应该沿差小的曲线进行装置改造时,不可能废弃已有的网络,因此应该沿差小的曲线进行改造。即增加一定的传热面积,而使能量目标降低。改造。即增加一定的传热面积,而使能量目标降低。(3)改造设计步骤(a)鉴别有无错流匹配的换热器存在;(b)消除跨越窄点的换热器;(c)完成网络,确定新换热器;(d)网络改进。1.7

21、 全厂性能量组合设计全厂性能量组合设计 某个装置的优化与多装置相互之间及其系统的大优化有很大某个装置的优化与多装置相互之间及其系统的大优化有很大的不同,系统越复杂越大,系统优化的潜力就越大,因为这是优的不同,系统越复杂越大,系统优化的潜力就越大,因为这是优化匹配的机会大大增加了。化匹配的机会大大增加了。同时对多个工艺装置及辅助系统尤其是蒸汽动力系统应用总同时对多个工艺装置及辅助系统尤其是蒸汽动力系统应用总综合曲线,进行系统优化。综合曲线,进行系统优化。可以将准备进行系统优化体系内的所有单元的各自总综合曲可以将准备进行系统优化体系内的所有单元的各自总综合曲线集合画成一条全局综合曲线,可以方便地选

22、择合适的公用工程线集合画成一条全局综合曲线,可以方便地选择合适的公用工程方案或改造方案。方案或改造方案。日本三菱化学公司曾对其所属工厂的日本三菱化学公司曾对其所属工厂的7 7个装置和系统,使用个装置和系统,使用总综合曲线的办法,对扩能改造方案进行优化。按照传统的方法总综合曲线的办法,对扩能改造方案进行优化。按照传统的方法是增加公用工程系统能力,使用窄点技术优化方法后,通过对有是增加公用工程系统能力,使用窄点技术优化方法后,通过对有关工艺装置参数的调整,利用系统本需冷却的余热产生达关工艺装置参数的调整,利用系统本需冷却的余热产生达120t/h120t/h的低压蒸汽,而同时又可满足加热需求。的低压

23、蒸汽,而同时又可满足加热需求。某个装置的优化与多装置相互之间及其某个装置的优化与多装置相互之间及其系统的大优化有很大系统的大优化有很大 全局综合曲线的作法:全局综合曲线的作法:(1 1)对每一个单元总综合曲线中的非单调的部分(也即口袋),)对每一个单元总综合曲线中的非单调的部分(也即口袋),首先用垂直线进行首先用垂直线进行“封闭封闭”;(2 2)之后,如虚线所示,将热阱曲线向上平移窄点温差的二分)之后,如虚线所示,将热阱曲线向上平移窄点温差的二分之一,热源曲线向下平移窄点温差的二分之一。之一,热源曲线向下平移窄点温差的二分之一。(3 3)将多个单元修正后的总综合曲线,分别将热源、热阱曲线)将多

24、个单元修正后的总综合曲线,分别将热源、热阱曲线相加合并成全局热源综合曲线、全局热阱综合曲线。相加合并成全局热源综合曲线、全局热阱综合曲线。全局综合曲线的用法(以上页中图为例):全局综合曲线的用法(以上页中图为例):(1 1)在热源综合曲线上,尽可能产高等级蒸汽(或较高温度的)在热源综合曲线上,尽可能产高等级蒸汽(或较高温度的媒介物流)。因此应首先产媒介物流)。因此应首先产BDBD段热量的中压蒸汽,再产段热量的中压蒸汽,再产ACAC段热量段热量的低压蒸汽;的低压蒸汽;(2 2)在热阱综合曲线上,尽可能使用低等级蒸汽(或较低温度)在热阱综合曲线上,尽可能使用低等级蒸汽(或较低温度的媒介物流)。因此

25、应首先使用的媒介物流)。因此应首先使用ACAC段热量的低压蒸汽,再使用段热量的低压蒸汽,再使用BDBD段热量的中压蒸汽;段热量的中压蒸汽;由于由于ACACEGEG,所以产生的低压蒸汽将有剩余;,所以产生的低压蒸汽将有剩余;由于由于BDBDFLFL,所以工艺物流产生的中压蒸汽不够。若需外部,所以工艺物流产生的中压蒸汽不够。若需外部提供,则提供提供,则提供HLHL段质量的中压蒸汽(段质量的中压蒸汽(FHFHBDBD,即,即FHFH段由工艺物流段由工艺物流产生的中压蒸汽提供),产生的中压蒸汽提供),KJKJ段热量则由加热炉提供。段热量则由加热炉提供。1.8 1.8 例题例题例题例题 某某某某1.4M

26、t/a1.4Mt/a1.4Mt/a1.4Mt/a催化裂化换热物流数据催化裂化换热物流数据催化裂化换热物流数据催化裂化换热物流数据 现状的窄点分析现状的窄点分析现状的窄点分析现状的窄点分析 在在在在现现现现有有有有的的的的换换换换热热热热网网网网络络络络中中中中,使使使使用用用用除除除除氧氧氧氧水水水水103.5t/h103.5t/h,产产产产生生生生3.5Mpa3.5Mpa的的的的中中中中压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽102t/h102t/h。其其其其中中中中解解解解吸吸吸吸塔塔塔塔底底底底重重重重沸沸沸沸物物物物流流流流由由由由1.0MPa1.0MPa的的的的低低低低压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽14.

27、6t/h14.6t/h作作作作热热热热源。源。源。源。104104的除氧水的除氧水的除氧水的除氧水103.5t/h103.5t/h在余热锅炉中由再生烟气加热至在余热锅炉中由再生烟气加热至在余热锅炉中由再生烟气加热至在余热锅炉中由再生烟气加热至196196后,后,后,后,2.5t/h2.5t/h与再生烟气换热产生饱和蒸汽,与再生烟气换热产生饱和蒸汽,与再生烟气换热产生饱和蒸汽,与再生烟气换热产生饱和蒸汽,101t/h101t/h至外取器、油浆蒸汽发生至外取器、油浆蒸汽发生至外取器、油浆蒸汽发生至外取器、油浆蒸汽发生器和二中蒸汽发生器产生饱和蒸汽。所产的饱和蒸汽中,其中器和二中蒸汽发生器产生饱和蒸

28、汽。所产的饱和蒸汽中,其中器和二中蒸汽发生器产生饱和蒸汽。所产的饱和蒸汽中,其中器和二中蒸汽发生器产生饱和蒸汽。所产的饱和蒸汽中,其中82t/h82t/h在在在在余热锅炉中过热,另余热锅炉中过热,另余热锅炉中过热,另余热锅炉中过热,另20t/h20t/h在内取热器中过热。在内取热器中过热。在内取热器中过热。在内取热器中过热。单独对现状的分馏与吸收稳定换热网络进行窄点计算后,窄点温单独对现状的分馏与吸收稳定换热网络进行窄点计算后,窄点温单独对现状的分馏与吸收稳定换热网络进行窄点计算后,窄点温单独对现状的分馏与吸收稳定换热网络进行窄点计算后,窄点温差为差为差为差为43434343,有两个窄点,窄点

29、温度分别为,有两个窄点,窄点温度分别为,有两个窄点,窄点温度分别为,有两个窄点,窄点温度分别为120,277120,277120,277120,277,不包括冷公用工,不包括冷公用工,不包括冷公用工,不包括冷公用工程的换热区(下称换热区)平均传热温差为程的换热区(下称换热区)平均传热温差为程的换热区(下称换热区)平均传热温差为程的换热区(下称换热区)平均传热温差为64.364.364.364.3,冷公用工程为,冷公用工程为,冷公用工程为,冷公用工程为44.2MW44.2MW44.2MW44.2MW。从总综合曲线上初看,似乎现状换热网络的安排是合理的。从总综合曲线上初看,似乎现状换热网络的安排是

30、合理的。从总综合曲线上初看,似乎现状换热网络的安排是合理的。从总综合曲线上初看,似乎现状换热网络的安排是合理的。但从窄点温差与平均传热温差这两个反映投资与节能的指标来看,此但从窄点温差与平均传热温差这两个反映投资与节能的指标来看,此但从窄点温差与平均传热温差这两个反映投资与节能的指标来看,此但从窄点温差与平均传热温差这两个反映投资与节能的指标来看,此换热网络是不经济的。已经知道:对大型石化装置使用窄点优化分析换热网络是不经济的。已经知道:对大型石化装置使用窄点优化分析换热网络是不经济的。已经知道:对大型石化装置使用窄点优化分析换热网络是不经济的。已经知道:对大型石化装置使用窄点优化分析后,窄点

31、温差一般在后,窄点温差一般在后,窄点温差一般在后,窄点温差一般在1825,1825,1825,1825,平均传热温差为平均传热温差为平均传热温差为平均传热温差为3540354035403540。现状换热网络。现状换热网络。现状换热网络。现状换热网络的这两项指标明显太大,存在较大的节能潜力。的这两项指标明显太大,存在较大的节能潜力。的这两项指标明显太大,存在较大的节能潜力。的这两项指标明显太大,存在较大的节能潜力。分馏与吸收稳定换热物流的现状总综合曲线分馏与吸收稳定换热物流的现状总综合曲线分馏与吸收稳定换热物流的现状总综合曲线分馏与吸收稳定换热物流的现状总综合曲线 如果直接用换热网络合成优化的方

32、法,由于涉及如果直接用换热网络合成优化的方法,由于涉及如果直接用换热网络合成优化的方法,由于涉及如果直接用换热网络合成优化的方法,由于涉及2 2 2 2个换热网络的个换热网络的个换热网络的个换热网络的20202020多条多条多条多条物流,可能需要几天甚至更长时间才能确定方案,而通过窄点的计算结果,物流,可能需要几天甚至更长时间才能确定方案,而通过窄点的计算结果,物流,可能需要几天甚至更长时间才能确定方案,而通过窄点的计算结果,物流,可能需要几天甚至更长时间才能确定方案,而通过窄点的计算结果,所需要时间不超过半天。所需要时间不超过半天。所需要时间不超过半天。所需要时间不超过半天。改造方案改造方案

33、改造方案改造方案1-1-多产中压蒸汽多产中压蒸汽多产中压蒸汽多产中压蒸汽 窄窄窄窄点点点点温温温温差差差差降降降降到到到到20.8,20.8,窄窄窄窄点点点点温温温温度度度度为为为为158.4,158.4,平平平平均均均均传传传传热热热热温温温温差差差差为为为为4343(不不不不包包包包括括括括冷冷冷冷却却却却范范范范围围围围),冷冷冷冷公公公公用用用用工工工工程程程程目目目目标标标标降降降降至至至至38.6MW38.6MW,降降降降低低低低率率率率为为为为12.7%12.7%。多多多多产产产产中中中中压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽6.7t/h6.7t/h,增加了,增加了,增加了,增加了6.6%6.

34、6%。分分分分馏馏馏馏与与与与吸吸吸吸收收收收稳稳稳稳定定定定的的的的换换换换热热热热网网网网络络络络改改改改进进进进后后后后的的的的总总总总综综综综合合合合曲曲曲曲线线线线与与与与现现现现状状状状对对对对比比比比见见见见下下下下图图图图。可可可可以以以以看出:改进后,传热温差明显降低,产汽量增大,冷却负荷减少。看出:改进后,传热温差明显降低,产汽量增大,冷却负荷减少。看出:改进后,传热温差明显降低,产汽量增大,冷却负荷减少。看出:改进后,传热温差明显降低,产汽量增大,冷却负荷减少。与与与与现现现现状状状状方方方方案案案案相相相相比比比比,换换换换热热热热区区区区传传传传热热热热面面面面积积积

35、积增增增增大大大大2970m22970m22970m22970m2,投投投投资资资资增增增增大大大大约约约约300300300300万万万万元元元元,多多多多产产产产的的的的中中中中压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽年年年年效效效效益益益益约约约约536536536536万万万万元元元元,增增增增加加加加的的的的投投投投资资资资半半半半年年年年即即即即可可可可收收收收回回回回,年年年年节节节节能能能能量量量量为为为为4200420042004200吨吨吨吨标油。标油。标油。标油。改造方案改造方案改造方案改造方案2-2-发生高压蒸汽发生高压蒸汽发生高压蒸汽发生高压蒸汽 以多产中压蒸汽方案为基础,保持冷却目

36、标不变。以多产中压蒸汽方案为基础,保持冷却目标不变。以多产中压蒸汽方案为基础,保持冷却目标不变。以多产中压蒸汽方案为基础,保持冷却目标不变。在在在在分分分分馏馏馏馏与与与与吸吸吸吸收收收收稳稳稳稳定定定定的的的的换换换换热热热热网网网网络络络络中中中中(包包包包括括括括外外外外取取取取热热热热器器器器物物物物流流流流),窄窄窄窄点点点点温温温温差差差差为为为为19.2,19.2,窄窄窄窄点点点点温温温温度度度度为为为为158158,平平平平均均均均传传传传热热热热温温温温差差差差为为为为4545(不不不不包包包包括括括括冷冷冷冷却却却却与与与与外外外外取取取取热热热热器器器器)。共共共共产产产

37、产生生生生90.8t/h90.8t/h高高高高压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽,与与与与多多多多产中压蒸汽改进方案相比,少产产中压蒸汽改进方案相比,少产产中压蒸汽改进方案相比,少产产中压蒸汽改进方案相比,少产3.5MPa3.5MPa中压蒸汽中压蒸汽中压蒸汽中压蒸汽17.9t/h17.9t/h。由由由由于于于于窄窄窄窄点点点点温温温温度度度度上上上上移移移移,故故故故将将将将解解解解吸吸吸吸塔塔塔塔底底底底重重重重沸沸沸沸器器器器热热热热量量量量8398KW8398KW,原原原原由由由由1.0MPa1.0MPa蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽(14.6t/h)(14.6t/h)供供供供给,现改由过程物流供给。故可少用给,现改由过程物流供给。故可少用给,现改由过程物流供给。故可少用给,现改由过程物流供给。故可少用1.0MPa1.0MPa蒸汽蒸汽蒸汽蒸汽14.6t/h14.6t/h。高高高高压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽背背背背压压压压到到到到3.5MPa3.5MPa,可可可可净净净净多多多多发发发发电电电电3850kW3850kW。此此此此方方方方案案案案与与与与多多多多产产产产中中中中压压压压蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽的的的的改改改改进进进进方方方方案案案案相相相相比,可进一步年节能比,可进一步年节能比,可进一步年节能比,可进一步年节能54605460吨标油。吨标油。吨标油。吨标油。谢谢!

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