精馏过程的节能途径
精馏过程是能量消耗很大的单元操作之一。据统计,在一个典型石油化工厂中,精馏的能耗约占全长总能耗的40%左右;精馏过程中,进入再沸器的95%热量需要在塔顶冷凝器中取走。如何降低精馏过程的能耗,是一个重要课题。由精馏过程的热力学分析知,减少有效能损失,是精馏过程节能的基本途径。1、降低向再沸器提供的热量(热节减型)
①精馏的核心在于回流,而回流必然消耗大量能量,因而选择经济上合理的回流比是精馏过程节能的首要因素。一些新型板式塔和高效填料塔的应用,有可能使回流比大为降低。
②减小再沸器与冷凝器的温度差,可减少向再沸器提供的能量,从而可提高有效能效率。如果塔底和塔顶的温度差较大,则在精馏段中间设置冷凝器,在提馏段中间设置再沸器,可降低精馏的操作费用。这是因为精馏过程的热能费用取决于传热量和所用热载体的温位。在传热量一定的条件下,在塔内设置中间冷凝器,可用温位较高、价格较便宜的冷却剂,使上升蒸汽部分冷凝,以减少塔顶低温冷却剂用量。同理,中间再沸器可用温位较低的加热剂,以减少塔顶低温冷却剂用量。同理,中间再沸器可用温位较低的加热剂,使下降液体部分汽化,从而减少塔底再沸器高温位加热剂的用量。另外,采用压降低的塔设备,也有利于减小再沸器与冷凝器的温度差。
③采用图所示的热泵精馏流程,可大大减少向再沸器提供另外的热能。将塔顶蒸汽绝热压缩后升温,重新作为再沸器的热源,把再沸器中的液体部分汽化。而压缩气体本身冷凝成液体,经节流阀后一部分作为塔顶产品抽出,另一部分作为塔顶回流液。这样,除开工阶段以外,可基本上不向再沸器提供另外的热源,节能效果十分显著。应用此法虽然要增加热泵系统的设备费,但一般两年内可用节能省下的费用收回增加的投资。
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④多效精馏。其原理如多效蒸发,即采用压力依次降低的若跟个精馏塔串联流程,前一精馏塔塔顶蒸气用作后一精馏塔再沸器的加热介质。这样,除两端精馏塔外,中间精馏装置可不必从外界引入加热剂和冷却剂。
2、热能的综合利用(热回收型)
回收精馏装置的余热,用于本系或其它装置的加热热源,也是精馏操作节能的有效途径。其中包括用塔顶蒸气的潜热直接预热原料或将其用作其它热源;回收馏出液和釜残液的显热用作其它热源等。
对精馏装置进行优化控制,使其在最佳工况下运作,减小操作裕度,确保过程的能耗为最低。多组分精馏中,合理选择流程,也可达到降低能耗的目的。
文章来源:洛克斯石油论坛 洛克斯石油网 这个装置下面供热,上面供冷
本来就是个烧钱的家伙
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真的可以得呢,啊哈哈 貌似不错,看看
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