Рисунок 13– Общая композитная кривая с выделением Т-7
Рисунок 14 – Общая композитная кривая с выделением Т-8
66
Рисунок 15 – Общая композитная кривая с выделением Т-10
Рисунок 16 – Общая композитная кривая с выделением Т-12
На рисунках 7–16 представлена композитная кривая установки изоме-
ризации с выделением на ней отдельных рекуперативных теплообменников.
Как видно, для теплообменников Т-2, Т-3, Т-5, Т-6, Т-7, Т-12 отсут-
ствует потенциал улучшения их работы.
Аппарат Т-1 имеет такой потенциал при условии увеличения площади
67
теплообмена до проектной величины, но это приведет к осмолению и после-
дующему закоксовыванию межтрубного пространства. Решение проблемы осмоления и закоксовывания найдено и представлено в Главе 4.
Теплообменник Т-4 работает с большим температурным напором, что можно было бы использовать для подогрева других потоков с большей эф-
фективностью, но в данном случае приоритет отдается технологии процесса.
Аппарат Т-8 также работает с потенциальной возможностью увеличе-
ния рекуперируемого количества тепла, но это может повлечь за собой неже-
лательное изменение температур потоков и оказать негативное влияние на технологию процесса.
Исходя из нагрузок теплообменника Т-10, представленных на рисунке
15, а также в связи с наличием избыточного тепла технологических потоков,
существует возможность заменить теплоноситель в данном теплообменнике на технологический поток с соответствующими характеристиками.
С целью определения возможности энергосбережения данные по по-
токам из моделирующей программы Aspen HYSYS были экстрагированы в программу SuperTarget, которая специально разработана для пинч-анализа.
Изменения в сети теплообменников были непосредственно применены в данной программе с последующим внесением соответствующих корректиро-
вок в моделирующую программу и повторным перерасчетом всей схемы.
3.1.3. Определение целевых показателей по колоннам
Ректификационные колонны являются одними из основных потреби-
телей энергии в ходе технологического процесса изомеризации. В данном разделе описываются принципы соответствующих изменений ректификаци-
онных колонн и их интеграции с остальными процессами.
Общая композитная кривая колонны K-1 установки изомеризации при-
ведена ниже на рисунке 17. Она показывает нагрузки как на печь, так и на кон-
денсатор. Кроме того, проведенный анализ показал, что для данной колонны отсутствуют потенциальные возможности для снижения энергопотребления.
68
Рисунок 17– Общая композитная кривая колонны К-1 установки изомеризации
Общая композитная кривая колонны K-2 установки изомеризации приведена ниже на рисунке 18. Она показывает, что имеется потенциальная возможность изменения места ввода одного потока сырья для снижения теп-
ловых нагрузок как на печь, так и на конденсатор. Потенциал увеличения энергопотребления колонны показан на рисунке пунктирной линией.
Рисунок 18 – Общая композитная кривая колонны К-2 установки изомеризации
69
Влияние изменения места ввода одного потока сырья в колонну К-2
подробнее рассматривается в Главе 4. Это потенциальное предложение по колонне К-2 может быть рекомендовано для реализации и будет проверено с помощью модели в среде Aspen HYSYS.
По колоннам К-3, К-5 и К-6 так же, как и по колонне К-1, в результате проведенного пинч-анализа потенциальных предложений по изменению штуцера ввода сырья для улучшений выявлено не было.
В связи с тем, что все колонны установки изомеризации работают в условиях, когда нагрев куба колонн и конденсация паровых продуктов про-
исходят по разные стороны от точки пинча, то интеграция колонн в общую схему энергопотребления установки не принесет каких-либо улучшений в плане снижения энергопотребления. Однако для всех колонн существует по-
тенциальная возможность снижения энергопотребления за счет уменьшения флегмового числа. Это достигается снижением количества продукта, подава-
емого на орошение и корректировкой работы печей и ребойлеров. При реали-
зации данного предложения необходимо следить, чтобы качество продуктов соответствовало требованиям регламента.
Влияние изменения режима орошения колонны К-2 рассматривается в параграфе 4.6. Это потенциальное предложение по оптимизации режима ре-
комендовано для реализации.
3.1.4. Анализ загрязнения теплообменников
На основании имитационной модели технологического процесса, со-
ставленной в моделирующей программе, и известных значений площади теп-
лообменников можно оценить общий коэффициент теплопереноса техноло-
гического процесса в линии подогрева. Рассчитанные значения теплопереда-
чи затем можно сравнить с проектными величинами для теплообменников аналогичного назначения, как показано в таблице 7.
70