鋼鐵焦化廠蒸氨系統(tǒng)工藝的優(yōu)化.pdf

1、本文以鋼鐵焦化廠蒸氨系統(tǒng)為研究對象，蒸氨生產(chǎn)主要是將來自鼓風(fēng)冷凝崗位的剩余氨水在蒸氨塔內(nèi)進(jìn)行蒸餾處理，使剩余氨水中的揮發(fā)氨蒸出后，送回到煤氣中以增加煤氣含氨量，進(jìn)而提高硫酸氨的產(chǎn)量，并將蒸氨廢水送至生化污水處理工序進(jìn)行處理。因此，蒸氨工序生產(chǎn)不正常，不僅硫氨工序的產(chǎn)品有可能不合格，而且會直接導(dǎo)致生化工序的不正常，致使焦化廠總排超標(biāo)。
　　 化工流程模擬就是借助電子計算機(jī)求解描述整個化工生產(chǎn)過程的數(shù)學(xué)模，得到有關(guān)該化工過程性能的信

2、息。經(jīng)過四十年的發(fā)展，化工流程模擬己被化學(xué)工程師普遍接受和采用，成為化學(xué)工程師設(shè)計新裝置和分析現(xiàn)有裝置性能、改進(jìn)現(xiàn)有裝置操作的工具。在流程模擬中，針對不同的物系，必須選擇相應(yīng)的熱力學(xué)方法來計算物性數(shù)據(jù)。熱力學(xué)方法大體上分為狀態(tài)方程法和活度系數(shù)法，分別適用于非極性物系和極性物系。建立每個單元操作的數(shù)學(xué)模型是進(jìn)行計算機(jī)模擬的基礎(chǔ)，比較重要的單元操作模塊有蒸餾、傳熱、干燥、吸收等等。
　　 本文應(yīng)用化工流程模擬優(yōu)化方法PRO/II軟件

3、，針對蒸氨工序中消耗較高，蒸氨塔使用周期較短的問題，建立了和實際情況相符合的計算機(jī)模型。在總結(jié)生產(chǎn)操作經(jīng)驗和理論分析的基礎(chǔ)上，找出了液堿、剩余氨水溫度及蒸氨塔底部壓力的最優(yōu)控制范圍。運(yùn)用總體優(yōu)化技術(shù)，對該系統(tǒng)的操作條件進(jìn)行了調(diào)整，以提高整體經(jīng)濟(jì)效益。最后，針對現(xiàn)有流程中的種種缺陷，本文提出了一系列調(diào)優(yōu)方案，并在實際生產(chǎn)中逐步加以實施。與優(yōu)化控制前相比較，優(yōu)化控制可取得經(jīng)濟(jì)效益297.4萬元/年，且蒸氨塔使用周期得到延長。