重整装置基准能耗计算方法.doc

一、计算步骤及方法 说明：所有能耗单位为kwh/t进料，除加热炉外均为单位进料轴功率（kwh/t）1 重整反应热（e1）e1 = w/（0.36 moil 0.9）w为每100kmol进料反应总吸热量（mj）w=w1+w2+w3+w4；w1 = 196.55 mniw2 = 240.45(mao-mai-mni)w3 = 164.5 who moil/100 2重整进料加热炉（补偿重整进料换热器热端温差）（e2）e2 = 1.003 dtr （1+1.7*hpch/10） 3预加氢加热炉（e3）e3 = 0.9028 dth / (1-yh) 4预加氢汽提塔（e4） （1）适应于第一塔，塔底脱戊烷。e4 = (1.427（lgh+ c5h +30）+0.3098（100- lgh- c5h）)/(1-yh) （2）适应于第一塔，塔底脱丁塔（塔顶温度为60）e4 = 1.180（lgh+30）+0.3098（100- lgh） 5预加氢稳定塔（e5）（1）适用于两塔流程中的第二塔。塔底脱丁烷。（即此塔为小塔，分离第一塔塔顶料，对应第一塔为脱戊塔）e5= 1.18( lgh +25 （lgh+ c5h）/100) +0.124 (100- lgh )/(1-yh)（2）适用于两塔流程中的第二塔。塔底脱戊烷。（即此塔为大塔，分馏第一塔的塔底物料，对应的第一塔为脱丁塔）e5= 1.118 ( c5h +20) 6重整稳定塔（e6）e6计算方法同e4 7预加氢压缩机（e7） (缺省值为1321.3)压缩机轴功e7：e7= 0.00174 w 8重整循环压缩机（e8）e8 = 0.003845 hpch w 9重整氢增压机（e9）e9 = 0.001720 who w 1.1 10泵（e10）e10 = 0.6667 （dp1+ dp2 +dp3 + dp4）+8.25(kwh电/t进料) 11空冷器（e11）e11= 6.5kwh/t12氨冷部分（e12）12= 2.827+0.2019 who 13再生系统能耗（e13） 冷循环方式按1.8kwh/kg催化剂设计循环量。热循环方式按1.2kwh/kg催化剂设计循环量。不同装置因其生焦率不同将再生能耗折合成每吨重整进料即可。 14其它能耗（e14） e14 = 7 kwh/t总能耗e：（kwh/t）e = （e1+e2+e3+e4+e5+e6）/0.95 + (e8)/0.3901 + (e7+ e9+e10+e11 +e12 +e13+)/0.314+e14二、符号说明：moil重整进料平均分子量，缺省值为100； mni进料中环烷含量（mol%）； mai进料中芳烃含量（mol%）； mao相对于进料的芳烃收率（mol%）； who相对于进料纯氢产率（ m%）； wi -分别为干气、液化气、戊烷油相对于进料的产率（m%）； dhi 分别为干气、液化气、戊烷油在四反出口温度下的生成焓(mj/kmol)，见表1：表1 干气、液化气、戊烷油在四反出口温度下的生成焓(mj/kmol)项 目干气液化汽戊烷油500下的与等质量进料烷烃的焓差(mj/100kmol)-131.56-39.54-7.53参考平均分子量mi235172 dtr换热器热端设计温差,；hpch 重整反应部分氢油分子比。缺省值见表2表2 换热器热端设计温差和重整反应部分氢油分子比缺省值表项 目连续床组合床固定床hpch23.56dtr303050dth换热器热端设计温差，缺省值取60 yh预加氢拔头率，重量比，用小数表示，缺省值取0.1lgh石脑油进料中液化汽含量 ，m% c5h石脑油进料中戊烷油收率， m%ph预加氢压缩机入口压力（绝压mpa）pr重整循环压缩机入口压力（绝压mpa） dpr重整循环氢系统压降（mpa） pp重整增压机第一级出口压力（绝压mpa） ncom重整增压机级数 who纯氢产率（m%）dp1预加氢进料泵进出口压差（mpa）dp2重整进料泵进出口压差（mpa）dp3再接触进料泵进出口压差（mpa）dp4重整分馏进料泵的进出口压差（mpa）例 ， 湛江东兴50万吨/年连续重整装置（基本数据见表）。 1反应热e1w1 = 196.55 33.487 = 6581.87w2 = 240.45 (70.73-8.53-33.487) = 6905.48w3= 164.5 3.5 = 575.8w4 = (-131.56 2.15 39.54 1.51 7.53 3.0) = - 322.83e1 = (w1+w2+w3+w4)/(0.36 100 0.9 ) =422.14 2重整进料加热炉e2e2 = 1.003 30 1.36 = 40.86 3预加氢加热炉e3e3 = 0.9346 61 /(1-0.2316) = 43.81 4预加氢c4/c5分馏塔e4e4 =0 5预加氢汽提塔e5e5 = 1.427 (23.16+30)+0.3098 (100-23.16) / (1-0.2316)= 132.68 6重整稳定塔e6e6 = 1.427 (1.51+20) + 0.3098 (100-1.51) = 61.21 7预加氢压缩机e7w = 18425.9 (2.6/2.0)0.2308-1 =1150.23e7 = 0.00174 1150.23 = 2.0 8重整循环压缩机e8w = = 18425.9 (0.47/0.24)0.2308-1 =3091.81（kj/kmol）e8 = 0.003845 2.5 3091.81 = 29.72（kwh/t进料） 9重整增加机e9(平均压缩比取2.28，共两级压缩，一级出口当量压力为0.79mpa(a)w = 18425.9 (0.79/0.24) 0.2308-1 2 = 11663.45e9 = 0.001720 3.5 11663.451.1 = 77.24 10泵类e10e10 = 0.6667 (2.55+0+1.03+2.56) + 8.25 = 12.34 11空冷器e11e11 = 6.5 12氨压机e12e12 = 3.5 13再生系统能耗e13e13 = 1.2 317/60 = 6.34 14其它能耗e14 = 7 总能耗：e = (422.14+40.86 +43.81 +132.68+61.21) /0.95+29.72/0.39 +(2+ 77.24+12.34+6.5+3.5+6.34)/0.314+7 = 1164.5 kwh/t ( 折合成标准能耗为100.1 kg标油/t进料)表3 湛江东兴50万吨/年连续重整装置基准能耗数据采集表序号符号描 述单 位数 值缺 省 值装置类型：连续/固定/组合连续一原料1moil重整进料平均分子量1001002mni进料中环烷含量mol%33.493mai进料中芳烃含量mol%8.53二预加氢产物1yh预加氢部分拔头率m %23.162lgh石脑油进料中液化汽含量m %3.113c5h石脑油进料中戊烷油含量m %10.5三重整产物1mao相对于重整进料的芳烃收率mol%70.732who相对于重整进料的氢气收率m%3.53mgo相对于重整进料的干气收率m%2.154mlo相对于重整进料的液化气收率m%1.51四操作参数1dth预加氢进料换热器热端温差612dtr重整进料换热器热端温差303ph预加氢高分压力mpa(a)2.04pr重整高分压力mpa(a)0.245pp增压机第一级出口压力(当量)mpa(a)0.796ncom增压机级数27dpr重整循环氢系统压降mpa0.238dp1预加氢进料泵进出口压差mpa2.559dp3再接触泵进出口压差mpa1.0310dp4重整稳定塔进料泵进出口压差mpa2.5611hpch重整反应部分氢油分子比小数表示2.5五再生系统类型：热循环/冷循环热循环 四、生产装置能耗标定校核及分析表4 湛江东兴50万吨/年连续重整装置能耗标定数据项 目单 位小时耗量能耗（kg标油/t）燃料气kg421570.25电kw6015.1428.353.5mpa蒸汽t-3.93-4.971.0mpa蒸汽t00凝结水t-6.67-0.41循环水t1052.71.76除盐水t0.7380.03除氧水t26.