甲醇合成裝置的模擬與優(yōu)化.pdf

1、本文針對甲醇合成裝置的動態(tài)流程模擬進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并重點(diǎn)研究了Lurgi型甲醇合成反應(yīng)器。根據(jù)物料、能量及動量守恒方程等建立了生產(chǎn)裝置的機(jī)理模型，根據(jù)模型形式和特點(diǎn)選擇了適當(dāng)?shù)臄?shù)值計算方法并編制了動態(tài)模擬程序。實際應(yīng)用效果證明了模型、算法和軟件的正確性與精確性。 Lurgi型甲醇合成工藝采用列管式反應(yīng)器，管內(nèi)裝填銅基催化劑。經(jīng)換熱后的入塔氣直接從上部進(jìn)入合成塔的反應(yīng)管內(nèi)，在催化劑的作用下反應(yīng)生成甲醇，放出的反應(yīng)熱被合成塔殼程中的

2、水汽化產(chǎn)生中壓蒸汽帶走，反應(yīng)后的氣體進(jìn)入換熱器加熱入塔氣后，經(jīng)甲醇冷凝器、分離器分離甲醇后，大部分循環(huán)使用，小部分作為馳放氣。根據(jù)參加反應(yīng)的組分，識別出了兩個獨(dú)立反應(yīng)來模擬甲醇合成反應(yīng)體系。建立了動態(tài)平推流和全混釜模型，應(yīng)用合適的算法求解。篩選了適當(dāng)?shù)膭恿W(xué)方程，并根據(jù)工業(yè)數(shù)據(jù)對動力學(xué)參數(shù)加以修正，從而使之滿足生產(chǎn)裝置的需要。在動態(tài)模擬時，對整個系統(tǒng)采用動態(tài)序貫?zāi)K法，把各個子系統(tǒng)模型模塊依流程順序連成整體模型，進(jìn)行統(tǒng)調(diào)，構(gòu)成整個裝置的