论文部分内容阅读
含硫污水汽提塔所处理物系具有1、相平衡常数随水溶液的易挥发组分的含量和其中弱碱与弱酸的摩尔比大小呈现复杂关系,而且变化范围大:2、挥发性弱电解质与水的挥发性差异极大的特点。结合目前已有的精馏模拟算法,采用模拟算法—流量加和法。针对此算法在求解三对角矩阵时利用高斯消元法不适合此塔物系汽液平衡常数变化极大的实际情况,改用建立在奇异值分解基础上的广义逆矩阵法求解,这样避免了求稀疏矩阵时矩阵条件数太大的问题,即使在矩阵非满秩时,也能获得满意的初值解。 对挥发性弱电解质溶液汽液平衡热力学模型作了比较详细的描述,确定了适合求解含氨、二氧化碳、硫化氢、水等极性混合气体逸度系数的状态方程—Nakamura方程。以Edwards模型为基础,补充了与温度有关的三元、四元交互参数,使计算NH3—H2S—CO2—H2O体系中各个粒子的活度系数更加准确。在进行此物系汽液平衡计算时,采用改进的N—R法,并针对初值难以确定的困难,提出先假定溶液各粒子活度系数为1和符合理想溶液的亨利定律的理论,以氢离子浓度为变量求解初值的办法,解决了这一难题。 将模拟计算结果与工业装置的操作数据作对比,表明模拟计算的结果与实际吻合。模拟计算了汽提塔不同操作变量对全塔操作的影响,得出如下结论:①热冷配比在4.5左右较好;②计算绘制了进料浓度与蒸汽单耗的关系图;③确定了最佳侧线采出位置;④热进料温度每提高1℃,蒸汽单耗降低1.5-2kg蒸汽/t。 分析目前炼油厂含硫污水汽提塔运行存在的问题,以模拟计算的结果为依据,从工艺流程及控制方法两方面进行优化。1将三级冷凝罐中的液体直接由泵加入侧线抽出位置的上一块板,而不将其与原料混合,回到原料罐,其他流程均不改变。从理论上模拟及分析确定了改造后的操作参数,在蒸汽单耗相差不大的情况下,可提高塔底净化水的质量。2采用全塔分布热电偶分析温度分布,并以此调节供热的流量优化控制方法,优化以往的控制方法。分析实际出现的三种异常的温度分布,具体描述了此优化方法的实际用途。