表1冷热物流数据汇总表.doc

表1冷热物流数据汇总表序号物流名称入口温度（）出口温度（）热负荷（kW）H1反应产物41424034217.8H2热高分气2402003686.52001702840H3热高分气1365011677H4新氢11640888.1H5热低分气24850718H6油气/H2S107551827H7油气/H2/H2S5540230.8H8石脑油815510618H9石脑油5540794.5H10柴油239233125.12331952082.51951014670.6101502234H11重石脑油14055568554090.3H12中段回流1971652671.51651203504.5H13煤油2201651904.41651002020.3H14精制产物2171383751.6H15精制产物138503164H16氢气504040.8H17煤油2311034300H18煤油544061.6H19煤油5545269.9H20煤油103551371C1原料油40904670.6C2混氢油12133034217.8C3混氢油3303666923C4氢气721443686.5C5热低分油411642840C6油气/H2/H2S22528511470.6C7重石脑油136137125C8煤油210218182.7C9混氢油901833751.6C10生成油501904300C11煤油2252301528.6其中斜体部分为通过发生蒸汽、加热采暖水回收了热量。此套加氢改制装置中共有冷流11股，热流20股，其中H8和H9为同一股物流但因其发生了相变，热容流率值变化较大，在软件PINCH2.0中若当成一股物流会因其热容流率值变化产生较大误差，所以在输入软件过程中将其作为两股物流分别输入，以减少误差。 在现有换热网络中最小传热温差出现在换热器E-3104, E-3201, E-3202, E-3204, E-3304这几个换热器中，最小传热温差为12。 取最小传热温差（夹点温差） Tmin =10 问题表14092282.7201414013.223719755.4211353634.4333359912221333521.1429011393.85231313384.6952433956.12412637722.5762352719.11251156266.8372342155.37261116871.21823093.19271028336.29922618.5328989127.951022363.3129959706.61112150307711634.712212142.88317611793.01131951759.85325523693.63141921953.1335026680.61151882531.56344926863.71161694512.81354627426.22171654837.55364527636.81181494655.85374028059.4419142420207 实际加热公用工程总量20520.68KW 实际冷却总量34462KW，其中蒸汽和采暖水带走热量为12183.5KW，因此实际冷却公用工程总量为22278.5kW 换热网络平均夹点温度为215 热流夹点温度为220 冷流夹点温度为210 最小加热公用工程为2282.7KW 最小冷却公用工程为28347KW 节能潜力=20520.7-2282.7 =18238 kW 占加热公用工程的 18238/20520.7=88.9%表（3.6）不合理换热统计换热器物流进口温度/出口温度/流量th-1热负荷MMKcalh-1（KW）不合理原因不合理换热量E-3101反应产物414240165.88934217.8跨越夹点传热14571混氢油121330160.417E-3102热高分气24020055.3073686.5跨越夹点传热 1843.3氢气7214417.561E-3203柴油23923376.36125.1跨越夹点传热 125.1重石脑油13613714.396E-3210柴油23319576.362082.5跨越夹点传热 712.5蒸汽1001883.171E-3303煤油23110348.8924300跨越夹点传热 696.6生成油5019048.914A-3102热低分气248503215.17718夹点之上冷却101.5总计18050 节能潜力与不合理换热总量应该相等 误差1% 原因：计算过程中热容流率只精确到一位小数 在现行换热网络中，夹点之上不合理换热为H1与C2之间的换热，不合理换热量达到14571KW，占所有不合理换热量的80%以上，这处不合理换热为整个换热网络优化的主要症结所在，要改变这种不合理匹配只能把这14571KW的跨越夹点的传热改变，使这些热量在夹点之上换热给冷流。 夹点之上冷流有五股，分别为C2,C3,C6,C8,C11,其中C3，C6从入口到出口均为汽液两相换热，若用换热器与纯液相热流H1换热，会导致换热不均，在换热过程中换热速度慢，在管内停留时间较长，导致炉管结焦严重而无法换热，所以只能使用加热炉通过炉管快速加热，然后进入反应器。所以此加热炉不能取消用换热器代替，H1无法与他们进行换热。C8,C11均为导热油与工艺物流换热，导热油在此流程中属于加热公用工程，所以可以通过H1与这两股冷流换热来减少跨夹点的传热量。因此在夹点之上H1可以与C2,C8,C11传热。H1与C11换热，原C11通过换热器E-3305与导热油换热，导热油温度为300-253，流量为42000kg/h；原C8通过换热器E-3205与导热油换热，导热油温度300-240，流量38000kg/h。为了尽可能得使用原有换热器，所以H1在最高温度应分流分别与C8，C11换热，然后再把分流部分合并继续与C2换热。夹点之上的其他部分不改变。这样夹点之上的换热网络就形成了。在原换热网络中，C2与H1能量刚好匹配，现在改造夹点之上换热网络，使H1部分位于夹点之上的能量与C8,C11换热，这两股冷流共取走H1 1711.3kW这部分能量，须有夹点之下的热流补充给C2。在夹点之下，C2温度为121-210，最低温度为121，且夹点之下热流的热容流率没有高于冷流C2，所以能在夹点之下与C2换热的热流最低温度就应高于121。在这些条件下寻找能与C2换热的热流，而又最小改变其他换热器的物流，H13无疑是最佳选择，因为，它的温度较高，而且它的热能是用来产生蒸汽和采暖水，属于废热回收，现在把这些热能与C2换热，并不影响其他物流换热，对整个工艺流程改动最小.由于H1与C8,C11换热后，其剩余热能只能把C2从131.5加热到目标温度330，所以C2从起始温度121到131.5所需热量应由H13提供，H13起始温度220，要提供C2从121到131.5所需热量1711.3KW，其温降为52.3。考虑热损失，可以认为换热后H13温降52.5，此时H13出口温度为2