探析低温甲醇洗全流程模拟与优化研究

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1、浙江大学硕士学位论文低温甲醇洗全流程模拟与优化研究姓名：孟庆军申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈德钊20060901摘要低温甲醇沈(Rectis01)是一种高效的气体净化工艺，采用冷甲醇作为溶剂，脱除酸性气体，如H2S、C02。在低温高压下操作，气体净化度高，选择性好。AspenPlus当前在全世界广泛应用，因为它功能齐全，规模庞大。它能建立精确的模型，利用科学的计算方法对单元和系统进行严格的模拟并对设计与操作参数进行高效的优化。本文在前人研究的基础上，对低温甲醇洗系统的汽液平衡进行了分析，利用As

2、penPlus工具，采用PSRK物性方程，对由林德公司设计的上海焦化有限公司的低温甲醇洗系统进行了全流程模拟，模拟结果与林德的原设计以及实际运行结果符合得很好。根据模拟得到的整个工艺流程的完整模型，本文对变工况条件进行了仿真计算，对处理原料气负荷、进口原料气H2S含量、变换气与未变换气负荷比、液气比、气提N2量、贫甲醇水份的变化进行了工况研究与敏感性分析，并对各塔进行了水力学模拟计算分析。根据模拟分析计算结果，找出了该系统的操作弹性范围，并通过优化分析给出了最佳操作参数建议。同时根据分析结果，找出的该全系统的

3、处理能力瓶颈，提出脱瓶颈改造方案。关键词：AspenPlus；低温甲醇洗；气液平衡；PSRK；流程模拟：优化；脱瓶颈ABSTRACTTheLowTemperatureMethanolW船hmg(Rectis01)technologywas8neffectivegas陀fimngtechnique．Lowtemperaturemethanolusedassolvent,thetechnologycanremovetheacidgas，suchasks，c02．Operatedatlowtemperaturean

4、dhJ曲pressure，hi曲purificationandgoodselectivityCanbegained．AspenPlusiswidelyusedallovertheworldnow,becauseitisversatileandpowerful．Dependingonexactmodelsandscientificcalculationmethods。AspenPlusCansimulatetheprocessflowstrictlyaSwellasoptimizeparametersofdes

5、ignandoperation．Referencetostudyworksofforerunners，thispaperanalyzedliquid—vaporequilibriumintheRectisolunit．Also，thispapersimulatedthewholeprocessflowofRectisolunitdesignedbyLindeatShangi：laiCokingandChemicalCorporationbyusingAspenPlusastoolandusingPSRKpro

6、perties．Thesimulationresultsissimilartooriginaldesigndataandactualrunningcriteriahighly．Accordingtothefullmodelofthewholeprocessobtainedthroughsimulation,thispaperemulatedvariedcasesandanalyzedsensitivitiesunderthedifferentfeedflow,H2Scontent，shitjItxlgas／u

7、nshiftedgasratio，liquid／vapourratio，N2flowusedtostripping，H20concentrateinloanmethanol，andcalculatedhydraulicsofeverycolumns．Based011theemulationresults，thispaperfoundOUtoperatableflexibilities，andproposedoptimaloperatingparameters．Inaddition,thispaperlocat

8、edcapacitybottlenecksintheprocessandsuggesteddebottleneckingschemes．Keywords：AspenPlus；TheLowTemperatureMethanolWashing；Rectisol；PSRK；Prae鹤sSimulation；Optimization；DeboHleneck浙江大学硕L学位论文第一章绪论1．1前言煤、石油和天