FCC汽油加氢改质流程模拟及换热网络集成优化

发布时间：2024-12-11 01:39

　　在我国汽油池中,FCC汽油约占70%,FCC汽油的清洁化生产意义重大。为了深度脱硫同时尽量降低辛烷值损失,中国石油大学(北京)与中国石油石油化工研究院共同研发了FCC汽油的加氢改质GARDES工艺,将阶梯脱硫与烯烃定向异构、芳构技术相结合,为超清洁高辛烷值汽油的生产,提供了有力的技术支持,该技术目前已在中国的8家炼油企业和4家地方炼油厂得到工业应用。未来国V标准全面推行,需要对GARDES工艺技术进行进一步升级。尤其是其中的轻重汽油切割塔,对保证加氢产品的收率和品质起着关键作用,而切割塔的操作参数存在很大的优化空间。另一方面,从应用装置的标定数据来看,各装置的能耗水平存在较大的差距,因此有必要对GARDES工艺的换热网络进行集成优化。本论文采用Aspen Hysys对FCC汽油加氢GARDES工艺进行了流程模拟研究,重点对切割塔进行了模拟优化。同时本论文应用夹点分析法对换热网络进行了集成和优化,在应用Aspen Plus对全网络进行了模拟的基础上获得了换热物流所需要的基础数据,并对换热物流进行了分段研究,获得更加精确的物流信息及夹点位置,为新网络的设计提供了有力支持。FCC汽油是一个组分...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文献综述
    1.1 我国汽油池特点
    1.2 GARDES工艺介绍
    1.3 Aspen模拟软件的介绍
    1.4 石油馏分描述方法的研究现状
    1.5 夹点分析法简介
    1.6 小结
第2章 真组分模型的建立
    2.1 真组分模型的建立依据
    2.2 组分的选取原则
        2.2.1 烃类的选取原则
        2.2.2 硫化物的选取原则
    2.3 真组分模型的建立
    2.4 小结
第3章 真组分模型TN52的验证
    3.1 模型TN52与模型TN174关于FCC汽油物性计算的比较
        3.1.1 物性方法的选择
        3.1.2 计算模块的搭建
        3.1.3 模型TN52与模型TN174计算结果的比较
    3.2 真组分模型TN52的计算结果与工业标定结果的对比
        3.2.1 计算的FCC汽油ASTM D86数据与工业标定数据的对比
        3.2.2 计算的密度与工业标定密度的对比
        3.2.3 计算的LCN数据与工业标定数据的对比
        3.2.4 计算的HCN数据与工业标定数据的对比
    3.3 小结
第4章 精馏塔操作的优化
    4.1 氢气质量分数为 0.19 % 时切割塔的优化
        4.1.1 不同切割温度下LCN的质量流量
        4.1.2 不同切割温度下相应的LCN中噻吩硫的含量
        4.1.3 不同切割温度下相应的LCN中烯烃的含量
    4.2 氢气质量分数为 0.26 % 时切割塔的优化
        4.2.1 不同切割温度下LCN的质量流量
        4.2.2 不同切割温度下相应的LCN中噻吩硫的含量
        4.2.3 不同切割温度下相应的LCN中烯烃的含量
    4.3 氢气质量分数为 0.11 % 时切割塔的优化
        4.3.1 不同切割温度下LCN的质量流量
        4.3.2 不同切割温度下相应的LCN中噻吩硫的含量
        4.3.3 不同切割温度下相应的LCN中烯烃的含量
    4.4 小结
第5章 换热网络集成优化
    5.1 物流的抽取
        5.1.1 抽取物流的要求
        5.1.2 GARDES工艺流程及抽取的物流
        5.1.3 物流分段
    5.2 计算最优 ΔTmin
        5.2.1 设备费用和设备费用的计算
        5.2.2 最优 ΔTmin的确定
    5.3 公用工程的选择
    5.4 夹点及节能潜力计算
    5.5 物流匹配及新网络生成
        5.5.1 物流匹配原则
        5.5.2 物流匹配
        5.5.3 回路断开及换热器合并
    5.6 换热网络优化后的工艺流程图
    5.7 小结
第6章 结论
参考文献
附录1 模型TN174的烃类组分
附录2 模型TN174的含硫组分
致谢



本文编号：4015982