年产11.7万吨聚甲基丙烯酸甲酯项目设计-热集成计算说明书.docx

热集成计算说明书目录第一¢:原始的换热网络计算过程11.1 工艺流股的导入11.2 原始换热网络的搭建11.3 冷热物液复合曲线图21.4 总负荷曲践图（夹点4度为55C）21.5 计比换热网络计算最小传热温差与操作费用的关系3第二章换热网络的优化部分42.1 进入project模式42.2 选取总年度化费用最小的推荐方案4第三堂过程节能设备的运用53.1 闭式热泵塔的运用53.1.1 异丁烯水合车间的应用53.1.2 叔丁酹制化车间的陶用53.2 升式热泵塔的运用63.2.1 甲基丙烯酸氯化能化车间的应用6第四章优化后的热负荷曲战84.1 绘制优化后的册培图84.2 优化后的总能敢负荷曲线8第五景换热网络的应用95.1 换热网络优化前的流程95.2 换热网络优化后的流程95.3 总结9第一章原始的换热网络计算过程1.1工艺流股的导入1-1工艺/段I入界S三-三三1.=三=1.2原始换热网络的搭建1.3冷热物流复合曲线图B1-3CompositeCurvesW1.oroo4GrandCompositeCurveEntha1.py(kjh)1.4 总负荷曲线图（夹点温度为551C）H-41.5 计算换热网络计算最小传热温差与操作费用的关系1-5小传物&与作用关系RangeTargets(SS8)UBjXBPE-S8IBOJ1.得到如上的操作费用与最小传热温差的操作费用关系图,从图中可以读出设佳的最小传热温差为12C,因此，接下来选择12C作为我们的以小传热温差，诳入换热网络的优化部分第二章换热网络的优化部分2.1 进入ProjeCt模式在换热网络的优化部分，进入PmjeCt模式，输入DTmin=I2匕，进行优化,在筛选出的如下方案中进行比较：4M>4C<ttW4"g43>g4n024Gt02*sew4SI3O2'rW4U4O2HsMyM23nuDUNXr>i¾-ar2XMCTM'tNM<<*)MU<X1244W<4D'jngMtQ(45XO>rvxr2S¼X11)×itwAvecu<,)U<C92WE22»5Jg77,C1MU4C2FVXO2Wi)!ri»eI21-3T2Jf-X)K¼4C2¼>9n，皿皿)12221V'U6tt)W)223'JX<C2nM供优化方案的比较2.2 选取总年度化费用最小的推荐方案筛选出来总的也用最小的方案将其夫命名为Fina1.Design,并将其作为我们的最终设计结果：结果表明，相应最小总年度化费用为7.5万元,操作费用为1.5万元,年度化固定投资费用为6万元.2-2班设计传乐总费用小的方案I第三章过程节能设备的运用3.1 闭式热泵塔的运用3.1.1 异丁端水合车间的应用在第一工段注诋到异丁烯粗分肉塔的塔璐塔釜温差小于C.C4组分内部进行分离的温差推动力不甚是大.又考虑到C4烬类组分对于JK缩机等设备不具有较大的腐蚀性，所以对异丁烯的粗分离塔采用塔顶压缩式热泵进行过程节能方面的改造.*nrB.M鼻丁绿水合车海塔设备改造后对比Ba«3-1鼻丁母水合车一建塔与IQ大I1.M黄鼻对比衰塔设备类4KTEf1.Hi南式编系塔塔IIJHW负荷,k、v）2475420塔釜再沸叁负荷kV>2445190MftW<kW)0220总负荷（热电系数圮为4）（k、V）49201490节能前后.能成消耗战少约为70%,有效地提高r本费装网的节能性能!3.1.2 叔丁障气化车间的应用与此同时,在第二工段也注意到了这个何趣在甲基丙烯仙的共沸精场塔中，在优化后的塔设备物流参数中可见塔顶塔釜混差小于36C,并且.体系中不存在般蚀性物质.所以.选择闭式热泵进行热泉精懒塔的改造,如下图：改造前后的能玳倒荷如下表:*3-2叔丁M化车储新与闺式鲁M负荷对比衰塔帔各类型*通塔闭式篇系塔塔JI冷H负荷（kV）553012«)塔釜再沸得负荷（k、V）5130100Hmft*(kW)0800总负带（络电系数记为4）（kW）1()6604500节能前后.能收消耗M少约为57%,有效培提高J'木套装泞的节ffe性能!3.2 开式热泵塔的运用3.2.1 甲基丙烯氧化酯化车间的应用在第三工段.甲基丙烯酸甲油的公共沸混合物的分离流程中,考虑到产物中会存在有甲基丙烯酸这一具有腐蚀性地物所,所以,我的对精耀塔进行了进行了开式热泵改造（以水作为循环工质），下图是我们的开式热泵改造的对比图：B.M+若PKI，化化车间塔安备改造后时比图改造前后的能量负荷如下表：赛43甲苔内伊化化车面塔改善求适后负普盾比我塔设备类型；天：£塔Bt冷凝器负荷(kv)54001250塔釜再沸扬负荷小W)55000压缩机负有IkW)01550总负荷(络电系数记为力(kW)109007450能够有效节能的31%，减少了酸排放量.提高可持续发展性能第四章优化后的热负荷曲线4.1 绘制优化后的温始图H4-1优化后的给Ba4.2 优化后的总能量负荷曲线GrandCompositeCurveEnoM1.pyOUmK4.2优化后的总3负荷t从温培图中可以看出优化后，降低了热流体的相变过程，有效在一定程度上打断了热流体在温焰图上的平台区：从总负荷曲线可以百出，其优化后的夹点温友约为559.第五章换热网络的应用5.1 换热网络优化前的流程5-1换格同名优化IUB用5.2 换热网络优化后的流程RS25.3 总结本工作遇过:1添加图示的两台蓝践连接的工艺流股间换热器（2B7、2B8）进行笫：车间、第三车间的换热，约节能1.9x10UkJ/a；2进一步对关键塔设备进行热泵精馈的节能改造：有效的减少了碳排放衣，有效提高本分厂的可持续发展性，提高本分厂的经济效应！