重整装置基准能耗.ppt

重整装置 基准能耗培训讲义 目 录 一、 前言 二、能耗分解图 三、基准条件 四、计算方法 五、能耗评价指标 六、计算实例 一、前言 影响重整装置能耗的因素很多，基准能耗不是一个具体的能耗指标，而是一种计算方法，它是从重整装置各部分用能机理出发，并结合用能效率因子加以修正，并普遍适用的重整装置能耗计算方法。 重整装置能耗中重整反应热所占比重较高，并且此反应热与原料组成和产品组成、性质有直接关系。所以重整装置基准能耗的计算依赖于原料组成、产品组成和性质的标定数据。 本方法适应的流程 本计算方法包括了预加氢、重整反应、催化剂再生、氢气再接触以及重整后分馏等部分。 预加氢分馏可以包括一塔或两塔流程；氢气再接触可以包括一级或两级压缩，重整后分馏只包括稳定塔。 二、能耗分解图 1、预加氢反应部分 2、预加氢分馏部分 3、重整反应部分 4、再接触部分 5、重整分馏部分 6、再生系统 1、预加氢反应部分 2、预加氢分馏部分（1） 2、预加氢分馏部分（2） 3、重整反应部分 4、再接触部分 5、重整分馏部分 三、基准条件 1、原料性质 ???? 石脑油，恩氏馏程干点≯180℃。 2、产品性质 A、重整产物为稳定汽油〔C5＋〕，40℃出装置。 B、氢气纯度90〔mol％〕，纯氢产率：连续重整取3.5，固定床取2.8，组合床取3.1。 C、氢气出装置压力2.0MPa 3．预加氢反应条件 A、预加氢采用氢气循环流程， B、气油体积比100 : 1 4．重整反应条件 A、重整高分罐压力(表MPa)：连续重整取0.25，固定床取1.0，组合床取0.65; B、 系统压差(表MPa)：连续重整取0.2，固定床取0.4，组合床取0.3. C、循环氢纯度V%, 连续重整、固定床取、组合床均取0.85 D、重整氢油比分子比, 连续重整取2，固定床取6，组合床取3.5。 5．各塔操作条件 A、预分馏塔：塔顶压力(表)0.3 MPa，回流比0.30〔对进料，重〕。 B、汽提塔：塔顶压力(表)1.0 MPa，回流比0.25〔对进料，重〕。 C、稳定塔：塔顶压力(表)1.0 MPa，回流比0.20〔对进料，重〕。 D、各塔回流温度均为40℃。 6．加热炉热效率 A、重整加热炉〔“四合一”炉〕热效率90％。 B、其他圆筒炉〔不包括分子筛再生炉〕热效率88％。 C、热油汽管线及反应器、塔类等高温部件散热损失为3% 7．其他 A、重整循环氢压缩机采用离心机〔背压式蒸汽透平驱动〕，动力为3.5 MPa蒸汽，排汽为1.0 MPa蒸汽，离心式压缩机效率取0.85。 B、其他压缩机采用电动往复式，压缩机效率取0.95。 C、泵采用电机驱动。 D、各塔热源均按重沸炉供热。 E、拔头油直接送出装置而不进稳定塔。 F、装置中全空冷进行冷凝、冷却，不设后冷器。 四、能耗计算方法 1、反应热（进料加热炉和中间加热炉） 2、塔的能耗 3、压缩机 4、泵 5、空冷 6、氨冷 7、再生系统能耗 8、其它物耗 4.1 反应热（加热炉热量分配图解） 4.1、反应热（加热炉供热量） A、进料加热料的负荷为补偿进料换热器热端温差，中间加热炉作为反应的补偿。 B、考虑到重整进料和产物都比较简单，重整反应热采用物质生成焓法。 C、重整反应可以看成是环烷、烷烃转化成芳烃，一部分大烷烃变较小烷烃（C6-C8）和小烷烃（以C1-C5）的过程。在重整反应中有以下规律： 4.1、反应热（重整反应热规律） l?五、六元环烷不论侧链如何，每摩尔环烷转化成1摩尔芳环的反应热非常接近，同时烷烃也有类似规律。 l?氢气对反应热贡献为四反出口温度下的生成焓。 l?小烷烃（以C1-C5）对反应热贡献为四反出口温度下的与进料中等质量烷烃的生成焓差。 4.1.1重整反应热 所以每100Kmol进料反应总吸热量W（MJ） W=W1+W2+W3+W4； E3 = W/（0.36*Moil*0.9） A、 W1为原料中环烷转化成芳烃的焓差。 W1 = 196.55*Mni B、 W2为原料中烷转化成芳烃的焓差。 W2 = 240.45*(Mao-Mai-Mni) 、 4.1.1重整反应热 ? C、W3氢气在四反出口温度下的生成焓。 W3 = 164.5*Who* Moil/100 D、W4小烷烃（C1-C5）在四反出口温度下与进料中等质量烷烃的生成焓差 500℃下的与等质量进料烷烃的焓差(MJ/100Kmol) 4.1.2重整进料加热炉 ? 将进料加热至末反出口温度 E2 = DTr*1000*3.1*（1+K/10）/3600/0.9 = 1.003* dTr*（1+K/10） DTr—换热器热端设计温差℃， K—-与氢