第45卷第5期
石油与天然气化工
CHEMICAL ENGINEERING OF OIL & GAS
用夹点技术对丙烷脱氢制丙烯装置换热网络优化分析
魏江’冯李立”郑小青郑松”
1.杭州电子科技大学自动化学院2.杭州坤天自动化系统有限公司
摘要丙烷脱氢制丙烯是一种较新的丙烯生产工艺，目前国内已有多套丙烷脱氢装置。为了有效地降低装置能耗，采用夹点技术对丙烷脱氢制丙烯工艺的换热网络进行了分析及流程优化。结合实际生产操作参数，建立了装置全流程模型，并从该模拟结果中提取参与换热的冷、热物流数据。利用夹点分析技术，找出原有换热网络存在的问题，并提出了节能优化方案，对优化方案进行模拟计算，证明方案的合理性及节能效益。
关键词丙烷脱氢换热网络夹点技术流程模拟节能
中图分类号：TE09
文献标志码：A
D0I:10.3969/i.issn.1007-3426.2016.05.009
Optimization and analysis forheat exchanger network of propane
dehydrogenation plant by usingpinch technology
Wei Jiang , Feng Lili’, Zheng Xiaoqing’, Zheng Song
(l. Automation Academy, Hangzhou Dianzi Uniuersity ,Hangzhou 3ll100, China)(2. Hangz hou Kuntian Autom ation System Co., Lid, Hangzhou 31l100, China)
Abstract : The propane dehydrogenation (PDH) to propylene is a new process for the production of propylene. In order to reduce the energy consumption of PHD plant , the heat exchanger network of propane dehydrogenation plant is analyzed and optimized by using pinch technology . The whole process model of PDH plant is established based on the actual operation parameters, from which the properties of hot and cold streams involved in the heat exchange are obtained. The problems of the old heat exchanger network are found out and the energy saving optimization scheme is proposed using pinch technology . And the optimization scheme is simulated and calculated. The simulation results show that the optimization scheme is reasonable and may save energy .
Key words: propane dehydrogenation, heat exchanger network, pinch technology, process simulation，energysaving
丙烷脱氢（PropaneDehydrogenation，PDH）制丙烯是丙烷在催化剂作用下脱氢生成丙烯的工艺，是一种以丙烷替代各种馏分油为原料来集中生产丙烯的新型工艺。该工艺具有原料单一、产品质量好、转化率高、副产物少等优点，其越来越为市场所关注。节能挖
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潜和技术改造是提高企业经济效益的重要途径之一，其中换热网络是化工过程中能量回收利用的一个重要子系统。PDH工艺设备众多，流程复杂，本文应用换热网络优化中的夹点技术对现有PDH工艺中的换热网络进行分析，以期从理论上探讨其进一步节能降耗
基金项目：国家自然科学基金“基于时空域模型分解策略的流程企业级协同优化方法研究"(61304211)。
作者简魏江（1979一），男，浙江杭州人，杭州电子科技大学自动化学院讲师，主要研究领域为优化控制算法、计算机仿真模拟。E-maifling@ktcontrol.com