BDO项目精馏车间节能改造研究-张芳霞(2).docxVIP

分类号：TE0

密级：公开

学校代码：10697

学号：20120202072

西北大学

NorthwestUniversity

专业学位硕士论文

SPECIALIZEDMASTERSDISSERTATION

BDO项目精馏车间节能改造研究

学科名称：化学工程

专业学位类别：工程硕士校外导师：程惠亭高级工程师

作者：张芳霞指导老师：陈立宇副教授

西北大学学位评定委员会

二〇一五年

西北大学学位论文知识产权声明书

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日

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意。

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(C)1994-2022ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.

摘要

本项目是对于西北大学模拟设计的一座年产8万吨/年1,4-丁二醇项目的精馏车

间进行节能改造设计。

本文对原模拟设计的8万吨/年1,4-丁二醇项目的精馏车间进行了工艺分析和能量分析，通过分析找出项目模拟设计节能方面存在的问题。针对存在问题，提出了工艺节能方案和设备节能措施，通过夹点技术对分离车间进行了能量集成。通过CHEMCAD软件模拟计算出了节能改造前后方案的能耗，计算出改造设计的节能效

果。

首先，对原模拟设计的8万吨/年1,4-丁二醇项目精馏车间工艺过程进行分析，并对精馏车间中的换热设备进行热力学效率计算。结合工艺及设备分析，分析换热

设备热力学效果不高的原因，提出工艺节能方案。

在对原精馏车间模拟设计进行工艺改造之后，运用夹点技术对于精馏车间的换热网络进行了计算及分析，从保障工艺运行以及合理能量回收角度出发，建立一个初始热量集成网络。利用CHEMCAD软件对精馏车间初始热量集成网络方案进行模拟，随后对初始热量集成网络进行了修正，提出对换热设备的优化措施和改进方

案，完成了热量集成网络。

通过对能量集成改进前后的精馏车间进行模拟计算，并对能量集成后的换热设

备进行有效能计算。改造设计后换热设备的能耗明显的降低，且设备的有效能利用

率明显的增高。

对精馏车间每一个换热器进行了设备设计计算，引入了节能环保的空冷式热交

换器。由于空冷器的使用，使得整个设计项目在环保方面得到加强。

关键词：BDO精馏车间，节能改造设计，换热网络，夹点技术，

有效能、模拟计算，空冷器

I

(C)1994-2022ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.

Abstract

ThisprojectisadistillationplantatNorthwesternUniversityinanalogdesignan

annual80,000tonsof1,4-butanediol(referredBDO)projectforenergy-savingdesign.

Inthispaper,theoriginalanalogdesigndistillationplant80,000tonsBDOprojectconductedenergyanalysisandprocessanalysis,identifyproblemsbyanalyzinganalogdesignenergyefficiencyprojects.Forproblems,proposedsolutionsandenergy-savingtechnologyequipmentener