安庆石化公司4万吨硫化氢脱硫制硫磺项目5.3-附录三：能量回收的换热网络设计.pdf

安庆石化公司4万吨/年硫化氢脱硫制硫磺项目能量回收的换热网络设计

年产4万吨脱硫制硫磺环保项目

能量回收的换热网络设计

安徽建筑大学清青我心战队

左亮亮陈志旺瞿鑫烨桑永钊孙红磊

昌邑石化集团20万吨/年丙烷脱氢制丙烯项目能量回收的换热网络设计

目录

能量回收的换热网络设计1

一、概述2

二、确定能量目标3

三、换热网络设计5

四、总结9

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昌邑石化集团20万吨/年丙烷脱氢制丙烯项目能量回收的换热网络设计

能量回收的换热网络设计

一、概述

本项目是为母厂设计生产硫磺的分厂，运行操作成本是一个重要评价参数。

原料的预热、产品吸收解析等都是非常耗能的过程，会消耗大量的公用工程。

本项目采用硫化氢脱硫制取硫磺改进工艺，该工艺由燃烧工段、催化氧化工

段、加氢催化三个工段组成。流程中冷热物流均比较多，潜在的热量可供回收，

通过对换热网络的设计和优化，可以尽可能地实现流程内部热量的集成和最大化

利用，以减少公用工程的消耗，降低能耗。为此，我们运用AspenEnergyAnalyzer

V7.2软件来进行换热网络的设计，并且寻找可能节能的措施，以最大限度的降

低成本。

本项目需要的冷公用工程，包括冷却水和冷冻液。而热公用工程主要用于流

股的预热及塔釜的再沸器加热等过程。化工园区现有热公用工程为4.82MPa、

249℃的蒸汽，和加热原料液的锅炉，并可根据项目需要提供不同品味的蒸汽。

所公用工程均可由化工园区提供。

为了充分集成过程中的热量，减小能耗从而提高了可回收能量的比率，实现

了较大程度的节能。

通过热集成技术，本项目节能99.261MW。共需要冷公用工程40.545MW，

热公用工程32.589MW。实现了较大能量的回收利用。

三、确定能量目标

将上述工艺流股信息输入到AspenEnergyAnalyzerV7.2，在能量分析器中，

对最小传热温差进行经济评估，获得总费用-最小传热温差关系曲线如图所示。

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昌邑石化集团20万吨/年丙烷脱氢制丙烯项目能量回收的换热网络设计

总费用与ΔTmin关系曲线

选择最小传热温差为16℃，得到组合曲线如图所示。

组合曲线

表工艺过程物流信息表

物流号进口温度(℃)出口温度(℃)热负荷(KJ/h)

0108_To_0111299.8240.0008

0214_To_0208(0.00)(70.00)7956116.725

0309_To_0311200.9265.02137002828.4

5_To_0210(12.25)20.006048173.755

0205_To_020640.00(0.00)58

0305to0306(34.30)20.008818517.59

01to010424.7600102857987

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