Aspen HYSYS对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性.docx

化 工 进 展2021 年第 40 卷第 2 期 747 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS研()究 开发()DOI： 10.16085/j.issn.1000-6613.2020-0648Aspen HYSYS 对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性唐建峰 1 ，王玉娟 1 ，王曰 1， 2 ，花亦怀 3 ，褚洁 3 ，桑伟 1 ，陈静 1( 1 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院，山东 青岛266580； 2 中交煤气热力研究设计院有限公司，辽宁 沈阳 110000； 3 中海石油气电集团有限责任公司技术研发中心，北京 100027)摘要：为分析 Aspen HYSYS 软件模拟的可靠度，进一步确定 HYSYS 软件在胺法脱碳再生工艺中的适用性，基于 自主设计搭建的胺法脱碳中试试验装置，建立相应的 HYSYS 软件稳态仿真模型，对不同原料气气质、胺液流量、 胺液配方、再生压力、再生温度下的胺液解吸率及再生能耗进行模拟、误差计算，分析 HYSYS 软件在胺法脱碳再生工艺中的适用性。研究结果表明，利用 HYSYS 软件模拟胺法脱碳过程中的再生工艺时，模拟结果随工艺参数的变化规律与试验结果总体保持一致，除个别不利于再生的工艺参数外， HYSYS 软件的模拟适用性均较好；HYSYS 软件中影响再生效果的 5 个工艺参数对模拟适用性影响较大的是再生压力， MDEA+MEA 和 TEA+MEA 两种不同配方影响较小。另外，对再生能耗模拟误差影响较大的是再生温度，在一定塔底压力下，再生温度存在一个转折点，高于该温度时，再生能耗大幅度增加。本次验证过程中，再生温度 115左右为一个转折点，但HYSYS 软件的总体模拟能耗适应性均较差。关键词 ：天然气脱碳； HYSYS；再生工艺；解吸率；再生能耗中图分类号： TE644 文献标志码： A 文章编号： 1000-6613 (2021) 02-0747-08Applicability of Aspen HYSYS for simulation of amine decarbonization regeneration processTANG Jianfeng1， WANG Yujuan1， WANG Yue1， 2， HUA Yihuai3， CHU Jie3， SANG Wei1， CHEN Jing1 (1 College of Pipeline and Civil Engineering, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, Shandong,China; 2 CCCC Gas&Heat Research and DesignInstitute Co., Ltd., Liaoning 110000, Shenyang, China; 3 CNOOC Gas & Power Group Research & Development Center, Beijing 100027, China)Abstract: In order to analyze the reliability of Aspen HYSYS software simulation and further determinethe applicability of HYSYS software in the amine decarbonization regeneration process, based on the independently designed amine decarbonization experimental device, the corresponding HYSYS software steady-state simulation model is established. Simulation and error calculation are carried out on the amine desorption rate and regeneration energy consumption under different acid gas content, amine liquid flow, amine liquid formula, regeneration pressure and regeneration temperature, and the applicability of HYSYS software in amine decarbonization regeneration process is analyzed. The research results show that using the HYSYS software to simulate the regeneration process in the amine decarbonization process, the variation of the simulation results with the process parameters is generally consistent with the test results. Except for some process parameters that are not conducive to regeneration, the simulation收稿日期： 2020-04-23； 修改稿日期： 2020-06-22。第一作者及通信作者 ：唐建峰 (1973 ) ，男，教授，博士生导师，研究方向为天然气预处理、油气田地面集输、 FLNG 关键设备。 E-mail：tangpaper。引用本文：唐建峰, 王玉娟, 王曰, 等 . Aspen HYSYS 对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性J. 化工进展, 2021, 40(2): 747-754.Citation： TANG Jianfeng, WANG Yujuan, WANG Yue, et al. Applicability of Aspen HYSYS for simulation of amine decarbonization regeneration processJ. Chemical Industry and Engineering Progress, 2021, 40(2): 747-754.Copyright博看网 . All Rights Reserved.2021 年第 40 卷 748 化 工 进 展applicability of the HYSYS software is good. Among the five process parameters in HYSYS software that affect the regeneration effect, the regeneration pressure has a greatest impact on the simulation applicability, while the two different formulations of MDEA+MEA and TEA+MEA have the least effect In addition, the regeneration temperature has a great influence on the simulation error of the regeneration energy consumption. At a certain bottom pressure, the regeneration temperature has a turning point. Above this temperature, the regeneration energy consumption increases significantly. During the verification process, the regeneration temperature is around 115 , which is a turning point, but the overall simulation energy consumption adaptability of HYSYS software is poor.Keywords: natural gas decarbonization; HYSYS; regeneration process; desorption; renewable energy consumption天然气作为一种绿色、清洁、高效能源，在低 碳经济中的需求日益增加，其中的天然气净化工艺 也成为研究热点 1-3 。化工流程模拟在化工过程中 起到十分重要的作用，成为工艺优化研究及工厂实 际生产流程模拟的重要手段 4-6 。目前，在天然气预处理领域普遍应用的模拟软件主要包括 AspenPlus、 Aspen HYSYS、 ProMax、 ChemCAD 等7-9 。其 中， Aspen HYSYS 软件是 Hyprotech 公司推出的一 款功能强大的化工模拟软件，拥有丰富的物性包及 模型库，可用于石油开采储运、天然气加工等领 域10- 11 ，可以实现油气水的分离计算，解决管网集 输问题12 ，也广泛应用于模拟和优化天然气净化工 艺，如天然气脱水、天然气脱硫脱碳等 13- 16 。但 是，不同工艺条件下 Aspen HYSYS 软件的适用性 存在一定的差别，这种差别会对研究结果造成一定 的影响。因此，本文对天然气脱碳中广泛应用的醇 胺法脱碳工艺进行适用性研究，基于一套自主搭建 的胺法脱碳中试试验装置，对当前工厂生产线投产前普遍采用的 Aspen HYSYS 商业软件中的酸气脱 除模块进行适用性验证与评估，分析不同工艺参数 下软件脱碳模块的适用性，得到 HYSYS 软件模拟 天然气胺法脱碳再生工艺的适用性及适用范围，确 定不同工艺参数对 HYSYS 模拟软件适用性的影响程度。1 验证方法1.1 试验装置及模型本文研究所采用的试验装置见参考文献 17。 对 HYSYS 软件模拟再生工艺的适用性进行分析评 估，根据试验装置建立的工艺流程仿真模型如图 1 所示。模拟过程中，对不含胺液的原料气或者酸气等 气体进行计算时，采用 PR 方程；对胺液进行计算 时，采用 HYSYS 经典的 Amine Pkg 物性包进行计 算，针对不同种类的混合胺液，本模拟中 MDEA (N - 甲基二乙醇胺) +MEA (一乙醇胺) 混合胺液图 1 HYSYS 单塔工艺流程模拟Copyright博看网 . All Rights Reserved.RCY- 1第 2 期 唐建峰等： Aspen HYSYS 对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性 749 采 用 Kent-Eisenberg 模 型， TEA (三 乙 醇 胺) + MEA 混合胺液采用 Li-Mather 模型。采用 HYSYS 软件模拟胺法脱碳工艺时，再生塔填料类型和填料 参数均按照试验装置实际参数确定，天然气胺法脱碳试验装置中，再生塔填料高度 2.4m，塔径为 0.253m，空隙率 94%，比表面积为 1024m2/m3 ，根据小塔径塔器的计算公式计算得到理论塔板数为 11。闪蒸罐压力、贫富液换热器富液出口温度根据试验数据确定，液相入塔压力根据实际塔顶压 力确定，塔底压力由再生塔压差计算得到。再生 塔的计算以再沸器温度为约束条件，通过调整回 流比大小使冷凝器出口温度与试验数据相近。但 部分工况通过调整回流比无法使冷凝器出口温度 满足要求，因此对于该类工况，设置回流比为保 证再生塔计算收敛的最小值 0.5，尽可能使冷凝器 出口温度接近试验值。模拟各设备工艺参数选取 如表 1 所示。表 1 各设备工艺参数及软件模块选用明细适用性评价，包括相对误差绝对值最大值 Ermax 、相 对误差绝对值平均值 Erave 、标准差。1.3 试验与模拟工况本次 HYSYS 软件分析主要采用动态测试中的 黑盒测试方法，着重于验证软件功能和性能的适用性。首先通过试验装置对两种混合胺液 MDEA+ MEA、 TEA+MEA 分别进行不同工况下的天然气脱碳试验研究，得到不同条件下的胺液解吸率及再沸 器功率等指标，然后根据试验所得工况用 HYSYS 工艺软件进行模拟，模拟得到的富液闪蒸罐液相出 口的富液组成和再生塔液相出口的贫液组成，用于 计算解吸率；再沸器能量消耗结果作为再生能耗评 价指标。最后将试验与模拟所得的不同指标进行误 差分析，得到 HYSYS 软件在天然气脱碳再生工艺 中的适用性。试验过程中对30%MDEA+6%MEA、 28.9%TEA+ 6%MEA (质量配比) 两种胺液配方分别进行再生试验。两种胺液配方的基本工况均为吸收压力 3.0MPa，吸收温度 50，再生压力 50kPa，再生温设备名称 选用软件模块 模块对应名称 模块明细吸收塔Absorber Column吸收塔 填料塔、填料类型为 环填料再生塔 Distillation Column 再生塔 填料塔、填料类型为 环填料闪蒸罐 Separator 闪蒸罐 换热器 Heat Exchanger 贫富液换热器 冷却器 Cooler 贫液冷却器 贫液泵 Pump 胺液循环泵 循环装置 Recycle 度 110，胺液流量 0.20m3/h。通过改变原料气 CO2物质的量分数 (3%6%)、再生压力 (4565kPa)、 再生温度 (100120)、胺液流量 (0. 150.25m3/h)等参数来改变工况，总计 58 组工况。2 模拟结果与试验结果对比分析2.1 影响再生效果的工艺参数误差分析1.2 分析指标在天然气胺法脱碳再生工艺试验过程中，重点 是得到不同胺液配方和工艺参数下胺液再生效果以 及再生能耗。因此，使用 HYSYS 软件对胺液再生 性能进行模拟时，主要对以下两个指标进行误差分 析，分别是解吸率和再沸器功率，其指标含义如下 所示。(1) 解吸率 解吸率指一定时间内胺液再生后CO 与胺液再生前 CO 物质的量的比值。胺液再生在天然气脱碳再生工艺试验模拟过程中，影响 再生效果的工艺参数包括原料气气质条件、胺液配 方、胺液流量、再生压力、再生温度，因此从这五个方面对 HYSYS 软件进行模拟适用性分析。2.1.1 不同原料气气质对原料气酸气浓度分别为 3%、 4%、 6% (物质 的 量 分 数) 时， 吸 收 压 力 3.0MPa、 3.5MPa、4.0MPa，吸收温度 40、 50、 60，胺液流量 0. 15m3/h、 0.20m3/h、 0.25m3/h 下 得 到 的 MDEA+ MEA 混合胺液，在再生压力 50kPa、 55kPa 下进行2 2前后 CO 物质的量使用酸解法测定，解吸率能够表2示出胺液的再生能力。试验过程中通过贫液和富液 酸解试验计算得到，模拟过程中通过再生塔进口富 液和出口贫液的质量流量计算得到。(2) 再沸器功率 根据某一工况下的再沸器功 率，评定不同工艺参数下再生能耗的大小。在对上述两个表征胺液再生性能的试验和模拟 指标进行误差分析时，主要用到 3 个误差指标进行再生试验和模拟研究，共计 30 组工况。对不同酸 气浓度下胺液解吸率的试验值和 HYSYS 模拟值分 别求取平均值，如图 2 所示。计算不同酸气浓度下 胺液解吸率试验与模拟相对误差的绝对值平均值、 绝对值最大值、标准差，如表 2 所示。由图 2 可知，在相同理论塔板数及试验条件 下，使用 HYSYS 软件模拟时，胺液解吸率模拟值 普遍低于试验值。 HYSYS 模拟的胺液解吸率随 CO2胺液流量/m3 h- 1标准差胺液解吸率/ %ErErmaxave2021 年第 40 卷 750 化 工 进 展图2 胺液解吸率随酸气浓度变化曲线表2 不同酸气浓度下模拟与试验误差图 3 胺液解吸率随胺液流量变化曲线表 3 不同胺液流量下模拟与试验误差胺液解吸率/ %Ermax酸气物质的量分数 /%标准差Erave64321.3539.08162.7015.50 20.7336.3411.06 22.3158.71含量的增加而增加，与试验值随酸气浓度的变化规 律一致。但 HYSYS 模拟结果与试验值存在一定 差距。由表 2 可以看出，使用 HYSYS 模拟时，不同 酸气浓度下，胺液解吸率模拟误差的绝对值平均值 均小于37%，相对误差的绝对值最大值为162.70%， 且随酸气浓度的降低，胺液解吸率相对误差增大； 胺液解吸率的相对误差的标准差最大值发生在酸气物质的量分数 3% 时为 58.71%，酸气物质的量分数 6% 时标准差最小，为 11.06%。根据分析可以得出，相同理论塔板数、试验条件下，根据胺液解吸 率的模拟误差计算结果，酸气浓度越高， HYSYS 软件适用性相对越好。 HYSYS 软件在酸气浓度 6% 时具有较好的适用性，在酸气浓度 3% 时适用性较差。2.1.2 不同胺液流量对胺液流量分别为0. 15m3/h、 0.20m3/h、 0.25m3/h 时，酸气物质的量分数为 3%、 4%、 6% 条件下得 到的 MDEA+MEA 混合胺液，以及酸气物质的量分 数 4%、 6% 条件下得到的 TEA+MEA 混合胺液，进 行再生试验和模拟研究，共计 15 组工况。对不同 胺液流量下胺液解吸率的试验值和 HYSYS 模拟值 求 取 平 均 值， 并 进 行 误 差 计 算， 如 图 3、 表 3 所示。由图 3 可以看出，在同样的理论塔板数、试验 条件下，使用 HYSYS 模拟时，胺液解吸率模拟值Copyright博看网 . All0.15 0.200.2512.90 15.7847.1717.35 17.9964.6823.3220.87162.71普遍高于试验值。根据 HYSYS 模拟结果，胺液解吸率随胺液流量的变化规律与试验值一致，均随着 胺液流量的增加，解吸率先增加后降低。胺液流量 在 0. 15m3/h 和 0.20m3/h 时， HYSYS 软件解吸率的模拟结果与试验结果相差不大；胺液流量增加到 0.25m3/h 时，解吸率的模拟结果远大于试验结果。由表 3 可以看出，使用 HYSYS 模拟再生效果 时，不同胺液流量下，胺液解吸率模拟误差的绝对值平均值均小于 48%，相对误差的绝对值最大值为 162.71%，且随胺液流量的增加，胺液解吸率相对误差增加；胺液解吸率的相对误差的标准差最大值 发生在胺液流量 0.25m3/h 时，为 64.68%；胺液流量0. 15m3/h 时 相 对 误 差 的 标 准 差 最 小， 胺 液 流 量 0.20m3/h 时相对误差的标准差稍高于 0. 15m3/h 时。根据模拟误差大小可知，在相同理论塔板数、试验 条件下，根据胺液解吸率的模拟误差计算结果，在 较低胺液流量 (0. 15m3/h、 0.20m3/h) 时， HYSYS软件的适用性均较好，在高胺液流量 (0.25m3/h) 下 HYSYS 软件适用性相对较差。这是由于在试验 过程中，特定塔径的再生塔存在最优处理量范围， 当处理量继续增大时，气液流量过大，无法进行充 分接触，因此胺液解吸率较低，模拟与试验结果存在较大差异，造成软件适用性相对较差。2.1.3 不同胺液配方对 MDEA+MEA、 TEA+MEA 两种不同胺液配 方，在酸气物质的量分数 4%、 6% 时，吸收温度Rights Reserved.第 2 期 唐建峰等： Aspen HYSYS 对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性 751 40、 50、 60，胺液流量 0. 15m3/h、 0.20m3/h、0.25m3/h 条件下得到的混合胺液，以及酸气物质的 量分数 6% 时吸收压力3.0MPa、 3.5MPa、 4.0MPa 条 件下得到的混合胺液，进行再生试验和模拟研究，共计 30 种工况。其中， MDEA+MEA 配方分别采用 Kent-Eisenberg 模型和 Li-Mather 模型进行模拟，由于 Kent-Eisenberg 模型不适用于模拟 TEA+MEA 配 方，故仅采用 Li-Mather 模型。对不同胺液配方下 胺液解吸率的试验值和 HYSYS 模拟值求取平均值， 并进行误差计算，如图4、表 4 所示。图 4 不同胺液配方下胺液解吸率对比图表 4 不同胺液配方下模拟与试验误差胺液解吸率/ %胺液类型Er max标准差Er ave16.95 17.796.2633.83 35.3323.9717.79 17.8213.60MDEA+MEA (K-E)MDEA+MEA (L-M)TEA+MEA (L-M)从图 4 可以看出，在同样的塔板数、试验条件下， 对 于 MDEA+MEA 胺 液 配 方， 采 用 Kent- Eisenberg 模型和 Li-Mather 模型模拟时， HYSYS 软件的解吸率模拟结果普遍低于试验值；而对于TEA+MEA 配方，在采用 Li-Mather 模型模拟时， HYSYS 软件的解吸率模拟结果普遍高于试验值。但两种配方下的模拟与试验差值基本一致。由表 4 可以看出，在使用 Kent-Eisenberg 模型 和 Li-Mather 模型模拟 MDEA+MEA 时，其平均相对误差、最大相对误差以及标准差均高于采用 Li- Mather 模型模拟的 TEA+MEA 配方。可以得出，在相同理论塔板数下模拟再生工艺时，对于 MDEA+MEA 和 TEA+MEA 两 种 胺 液 配 方 在 HYSYS 的 Amine Pkg 物性方法中，选用 Kent-Eisenberg 模型模 拟 MDEA+MEA 配 方 的 适 用 性 稍 优 于 采 用 Li-Mather 模型模拟，且在选用 Li-Mather 模型模拟Copyright博看网 . All不同种类胺液配方时，模拟 TEA+MEA 配方的适用性更高。2.1.4 不同再生压力对酸气物质的量分数为 4%、 6% 条件下得到的 MDEA+MEA 混合胺液，以及酸气物质的量分数 2%条件下得到的 TEA+MEA 混合胺液，在再生压力分 别为 50kPa、 55kPa、 60kPa、 65kPa 时进行再生试 验和模拟研究，共计 12 组工况。对不同再生压力 下胺液解吸率的试验值和 HYSYS 模拟值求取平均 值，并进行误差计算，如图 5、表 5 所示。图 5 胺液解吸率随再生压力变化曲线表 5 不同再生压力下模拟与试验误差胺液解吸率/ %再生压力/kPaEr max标准差Er ave26.8820.374.2126.9349.13 40.19 10.1850.5331.2717.195.4132.8250556065通过图 5 可以看出，在同样的塔板数、试验条 件下，使用 HYSYS 软件模拟时，胺液解吸率模拟值普遍低于试验值，最小差值发生在再生压力 60kPa。胺液解吸率随再生压力的增加先降低后增加再降低，整体呈降低趋势，且随再生压力变化， 模拟值降幅较明显，与试验结果的降幅较符合。由表 5 可以看出，使用 HYSYS 模拟时，不同 再生压力下，胺液解吸率模拟误差的绝对值平均值 均小于 27%，相对误差的绝对值最大值为 50.53%； 随再生压力的增加，胺液解吸率相对误差先降低后 增加，胺液解吸率的平均相对误差的标准差最大值发生在再生压力 65kPa 时，为 32.82%，再生压力 60kPa 时标准差最小，为 5.41%。可以得出，在相同理论塔板数、试验条件下，根据胺液解吸率的模Rights Reserved.2021 年第 40 卷 752 化 工 进 展拟误差计算结果，不同再生压力下 HYSYS 软件的模 拟 适 用 性 均 较 好， 且 在 再 生 压 力 60kPa 时， HYSYS 软件模拟适应性最好。2.1.5 不同再生温度2为 保 证 不 同 再 生 温 度 下 工 况 相 同， 选 取 MDEA+MEA 胺液、 CO 物质的量分数为 6% 试验条件 下， 再 生 温 度 分 别 为 100、 105、 110、 120时进行再生试验和模拟研究，共计 4 组工况。对不同再生温度下胺液解吸率的试验值和HYSYS 模 拟值求取平均值，并进行误差计算，如图 6、表 6 所示。图6 胺液解吸率随再生温度变化曲线表6 不同再生温度下模拟与试验误差再生温度/胺液解吸率相对误差绝对值/ %10053.591058.8711018.1112012.17由图 6 可知，在同样的理论塔板数、试验条件 下，使用 HYSYS 软件模拟时，胺液解吸率模拟值 与试验值相差不大，再生温度为 105时，模拟值 与试验值差值最小。胺液解吸率随再生温度的变化 规律与试验值一致，均随着再生温度的升高，解吸 率增加。再生温度 (120) 较高时，解吸率模拟 值普遍高于试验值，是由于在 HYSYS 软件模拟时 未考虑散热的影响；再生温度 (100110) 较低 时，解吸率模拟值普遍低于试验值，是由于软件计 算过程中，再生温度低对解吸率降低的影响程度超 过了由于未考虑散热使解吸率增大的程度。由表 6 可以看出，使用 HYSYS 模拟时，不同再生温度下，胺液解吸率模拟误差的绝对值均小于54%，相对误差的绝对值最大值为 53.59%；随再生温度的增加，胺液解吸率相对误差先降低后增加。可以得出，在相同理论塔板数、试验条件下， 使用 HYSYS 模拟再生效果时，除再生温度为 100 时适用性相对较差，其余再生温度下 HYSYS 软件 的模拟适用性均较好，且再生温度 105时模拟适用性最好。2.1.6 不同工艺参数对模拟结果影响对比对上述影响再生效果的 5 种工艺参数模拟误差 进行对比，分析采用 HYSYS 软件模拟再生效果时， 各工艺参数对模拟误差的影响程度。对不同工艺参 数下胺液解吸率模拟相对误差的绝对值平均值以及 标准差分别绘制柱状图，如图7、图 8 所示。图 7 不同工艺参数下胺液解吸率相对误差绝对值平均值柱状图图 8 不同工艺参数下胺液解吸率相对误差标准差柱状图根据图 7、图 8 可知，使用 HYSYS 软件模拟再生效果时，再生温度 100、胺液流量 0.25m3/h 以 及酸气物质的量分数 3% 时，解吸率模拟误差平均 值及标准差均较大，模拟适用性较差。这三个特殊 工况之外，其余工况下，模拟误差均较小，不同工 艺参数下胺液解吸率模拟相对误差的绝对值平均值 均小于 26.93%，说明适用性均较好。其中不同再 生压力下，胺液解吸率模拟相对误差的绝对值平均值普遍高于其他工艺参数，且标准差明显较高，说Copyright博看网 . All Rights Reserved.第 2 期 唐建峰等： Aspen HYSYS 对胺法脱碳再生工艺模拟的适用性 753 明 再 生 压 力 对 软 件 适 用 性 影 响 较 大； 而 对 于 MDEA+MEA 及 TEA+MEA 两种胺液配方，软件模拟与试验结果间的相对误差绝对平均值及标准差均 较小，说明在此试验及模拟条件下，胺液配方对软件适用性影响最小。2.2 再生能耗模拟分析在模拟过程中发现，使用 HYSYS 软件模拟再 生能耗时，再生温度对再生能耗影响很大，因此， 单独分析再生温度对模拟与试验再生能耗模拟误差的影响。由于 MDEA+MEA 能耗数据较少，选用 TEA+MEA 胺液配方进行再生能耗模拟适用性研究。对 TEA+MEA 混合胺液，在再生压力为 45kPa、 50kPa、 55kPa、 60kPa、 65kPa 条件下，再生温度分别为 110、 115、 120时进行试验和模拟研 究，共计 15 组工况。对不同再生温度下再生能耗 的试验值和 HYSYS 模拟值求取平均值，并进行误 差计算，如图9、表 7 所示。图 9 再生能耗随再生温度变化曲线表 7 不同再生温度下再生能耗模拟与试验误差再生能耗/%再生温度/Er max标准差Er ave3.79161.0788.8111011512047.04 372.60381.7740.64219.73298.74由图 9 可知，随再生温度的升高， HYSYS 再生能耗模拟值变化规律与试验值变化规律一致，但 HYSYS 再生能耗模拟值与试验值差值随再生温度的升高而增大。在再生温度为 110时， HYSYS 模 拟值小于试验值，且此时模拟误差较小；在再生温 度为 115120时，再生能耗模拟值均高于试验 值，且模拟误差较大。由表 7 可以看出，使用 HYSYS 模拟时，再生 温度 110的相对误差绝对值平均值及最大值均最Copyright博看网 . All小，分别为 40.64% 和 47.07%，且两种模拟误差均 随再生温度的升高逐渐增大；再生温度为 110时，相对误差绝对值标准差最小，为 3.79%，其次是 120和 115。说明 115左右是一个转折点，低于该温度，模拟值小于试验值，高于该温度，模拟 值明显高于试验值。可以得出，在本试验及模拟过程 中， 相 同 理 论 塔 板 数、 试 验 条 件 下， 使 用 HYSYS 模拟 TEA+MEA 混合胺液再生效果时，再生温度为 110时， HYSYS 软件模拟适用性较好；再 生温度为 115120时， HYSYS 软件模拟适用性较差。3 结论基于胺法脱碳试验装置和 HYSYS 模型，通过 对影响胺液再生效果的工艺参数及再生能耗进行适 用性分析，可以得出以下结论。(1) 通过解吸率和再生能耗两个指标的分析， 模拟再生效果时，模拟结果随工艺参数的变化趋势 与试验结果总体保持一致。(2) 在 HYSYS 软件模拟再生工艺时，在酸气 物质的量分数 (3%) 较低、胺液流量 (0.25m3/h)较大、再生温度 (100) 较低等不利于再生的工 艺参数下， HYSYS 软件的模拟适用性较差，其余 工况下 HYSYS 软件的适用性均较好。(3) 模拟再生效果时，根据胺液解吸率指标， 不同工艺参数下的 HYSYS 软件的适用性均较好，其 中 影 响 较 大 的 工 艺 参 数 是 再 生 压 力， 对 于 MDEA+MEA 和 TEA+MEA 两种胺液配方，对软件适用性影响较小。(4) 对再生能耗模拟误差影响较大的工艺参数 是再生温度。在一定塔底压力下，再生温度存