苯乙烯装置乙苯/苯乙烯精馏塔在线模拟优化及技术改造

摘要

年产6万吨的苯乙烯装置于1988年在齐鲁公司塑料厂正式投产,其中的乙苯/苯乙烯分离塔(即DA-401塔)是乙苯脱氢反应生成产物精制过程的关键设备.脱氢液进入该塔后,经过逐级汽化和冷凝,乙苯及轻组分从塔顶蒸出,苯乙烯及较重的组分从塔底采出,从而实现乙苯和苯乙烯两个关键组分的分离.该塔的设计指标为塔顶苯乙烯含量<3.4％wt,塔底采出乙苯含量<0.1％wt,塔底苯乙烯含量>=99.6％wt.自1989年满负荷生产以来,该塔的生产长期未达到设计指标,塔顶苯乙烯含量在6.5％wt,塔底乙苯含量在0.2-0.3％wt.该塔分离效果的好坏,直接影响到苯乙烯产品的质量、产量以及能耗、物耗的指标.为了提高苯乙烯产品的产量、质量,稳定生产、降低消耗、提高经济效益,该课题对该塔进行了在线优化模拟操作,使操作达到稳定优化状态,但是该塔仍然达不到设计要求,通过计算分析原因,发现塔的结构存在缺陷,通过对塔内部结构及填料进行技术改造,改造后又进一步再进行在线优化,使塔的操作达到最优的分离水平.

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北京化工大学学位论文原创性声明

摘要

ABSTRACT

前言

第一章系统分析

1.1背景

1.1.1课题名称

1.1.2课题来源

1.1.3国内外现状介绍

1.2系统优化的目标和方案设计

1.2.1苯乙烯生产情况简介

1.2.2 DA-401塔的操作优化

1.2.3 DA-401塔内部结构改造

第二章DA-401塔在线优化操作系统

2.1系统设计

2.1.1概述

2.1.2功能结构

2.1.3数据采集及预处理

2.1.4界面设计

2.1.5对实时数据的处理

2.1.6模拟及优化

2.2模拟优化设计

2.2.1数据整理

2.2.2建立数学模型 进行模拟计算

2.2.3在线自适应模型

2.2.4优化计算

第三章DA-401塔内部结构改造(优化)

3.1改造原因

3.1.1 DA-401塔分离效率差给生产上带来的不良影响

3.1.2 DA-401塔分离效果差的原因

3.2改造方案和改造指标

3.2.1改造方案的选择

3.2.2改造方案的确定

3.2.3改造后应该达到的指标：

3.2.4塔内件的选择

3.3实施过程

3.3.1方案的实施

3.3.2开车考核

3.3.3改造后的优化

3.4考核情况

3.5效益分析

第四章结论

参考文献

附录

致谢