蒸馏过程大型化与节能-化工进展VIP免费

化工进展收稿日期2006–12–05。第一作者简介秦娅（1979—），女，博士研究生。联系人姜斌，硕士生导师。电话022–27404701；E–mailbinjiang@tju.edu.cn。CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2007年第26卷第1期蒸馏过程大型化与节能秦娅1，刘德新1，姜斌1，2，黄国强1，2，李鑫钢1，2（1天津大学化工学院，天津300072；2精馏技术国家工程研究中心，天津300072）摘要：蒸馏过程的大型化与节能是炼油工业及其他分离过程发展的必然趋势。针对蒸馏装置大型化过程中面临的问题，本文提出了蒸馏过程大型化理论和节能策略，开发出了低液面梯度技术、气液均匀分布技术、抗堵塞技术以及与此配套的一系列塔内件技术，形成了关键技术的系统集成，显著降低了过程能耗。同时列举了一些蒸馏过程大型化与节能关键技术的成功应用范例。关键词：蒸馏过程；大型化；节能中图分类号：TQ028.3文献标识码：A文章编号：1000–6613（2007）01–0090–07MagnifyingtechnologyindistillationprocessandenergysavingQINYa1，LIUDexin1，JIANGBin1，2，HUANGGuoqiang1,2，LIXingang1,2（1SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072；2NationalEngineeringResearchCenterforDistillationTechnology，Tianjin300072）Abstract：Thedevelopmenttendencyoflarge-scaledistillationunitsandenergyconservationtechnologyhasbeendiscussed.Theprimaryproblemsexistinginindustrializinglarge-scaledistillationequipmentsarepointedout，themagnifying&energysavingdistillationtechnologydevelopedbyTianjinUniversity，suchaslowliquid-levelgradienttechnology，uniformliquid-vapordistributiontechnology，anti-cloggingtechnologyandaseriesoftowerinternalstechnology，onthebasisofmodernmasstransfertheory，hydrodynamics，calculationhydrodynamics&processsystemengineeringtheory，areintroduced.Somesuccessfulcasesinpopularizingthekeytechnologyareenumerated.Keywords：distillationprocess；magnifyingtechnology；energysaving精馏技术作为过程工业领域的一项关键共性技术，广泛应用于炼油等大型化工分离过程。现代精馏技术强调通过关键设备大型化实现规模效应，精馏过程大型化也是现代化工行业发展的必然方向，对降低能耗、提高设备效率、减少废物排放等方面具有重要意义。然而，精馏装置的大型化过程必然面临放大效应、长周期运行等一系列科学和工程难题。天津大学在现代传质理论、流体力学与计算流体力学、可视化设计、过程系统工程等理论研究的基础上，形成了精馏过程大型化与系统集成关键技术，大大提升了传统精馏过程的技术水平，显著降低了过程能耗。本文将对蒸馏过程大型化与节能技术及其在大型塔器设计中的应用作一简介。1蒸馏过程大型化与节能的意义蒸馏过程大型化是炼油及其他分离过程发展的必然趋势。炼油工业的经济效益与其规模密切相关，因此，炼油厂的大型化得到了世界各国的普遍重视。据测算，在同等规模下，单套装置比双套装置投资约少24%，装置能耗约减少19%；相同规模，3套装置投资比单套装置增加约55%，能耗增加约29%。一般认为，大型炼油厂以10～20Mt/a为宜。与2000年相比，2005年初世界炼厂数目由756座减少到674座，减少10.85％，而原油加工能力却增长了1.05％，使炼厂平均规模由5390kt/a提高到6110kt/a，提高了13.42％[1]。2000年，我国炼厂平均规模约为2290kt/a，2005年已增长到4150kt/a，虽有较大提高，但与国外炼油水平相比仍有很大差距，行业结构调整任重道远[2]。为此，“十一五”我国规划建设十几套千万吨级炼油装置，已成为国家的重大能源战略。未来几年，随着炼油装置结构的不断调整，大型常减压蒸馏装置还将得到进一步发展，因此我国已进入发展大型常减压蒸馏装置的重要时期。随着经济的快速发展，我国已成为第二大能源消费国，而其中石油的消费量呈逐年大幅度上升趋节能技术专栏·90·第1期秦娅等：蒸馏过程大型化与节能势，石油安全问题日趋显著。2006年能源蓝皮书《中国能源发展报告(2006)》指出，中国2004年原油进...