摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第1章 文献综述 | 第9-17页 |
1.1 氮气及其用途 | 第9页 |
1.2 氮气的提取技术 | 第9-11页 |
1.2.1 深冷空分制氮 | 第9页 |
1.2.2 变压吸附制氮 | 第9-10页 |
1.2.3 膜分离空分制氮 | 第10-11页 |
1.3 深冷制氮的主要流程选择 | 第11-13页 |
1.3.1 高纯氮气的技术指标 | 第11页 |
1.3.2 深冷法的工艺流程分类 | 第11-12页 |
1.3.2.1 单塔单冷凝器正流膨胀流程 | 第11页 |
1.3.2.2 单塔单冷凝器返流膨胀流程 | 第11-12页 |
1.3.2.3 双塔单冷凝器正流膨胀流程 | 第12页 |
1.3.2.4 双塔单冷凝器返流膨胀流程 | 第12页 |
1.3.2.5 双塔双冷凝器正流膨胀流程 | 第12页 |
1.3.2.6 双塔双冷凝器返流膨胀流程 | 第12页 |
1.3.3 深冷法工艺条件的选取原则 | 第12-13页 |
1.3.3.1 常压氮气产品 | 第12页 |
1.3.3.2 压力在 0.5MPa以下氮气产品 | 第12-13页 |
1.3.3.3 压力在 0.5 MPa以上氮气产品 | 第13页 |
1.4 国内外深冷空分技术的发展情况 | 第13-15页 |
1.4.1 国外深冷空分技术的发展情况 | 第13-14页 |
1.4.2 国内深冷空分技术的发展情况 | 第14-15页 |
1.5 化工过程模拟在空分技术中的应用现状 | 第15页 |
1.6 本课题的研究意义 | 第15-16页 |
1.7 本课题的主要工作内容 | 第16-17页 |
第2章 计算机模拟模型研究 | 第17-35页 |
2.1 背景装置简介 | 第17-23页 |
2.1.1 工艺流程 | 第17-18页 |
2.1.2 主要设备 | 第18-23页 |
2.1.2.1 离心式空压机 | 第18-19页 |
2.1.2.2 预冷机组 | 第19-20页 |
2.1.2.3 纯化器 | 第20-21页 |
2.1.2.4 集成冷箱 | 第21-23页 |
2.1.3 主要消耗指标 | 第23页 |
2.2 制氮系统模型的建立 | 第23-33页 |
2.2.1 模拟模板选择 | 第24-25页 |
2.2.2 单元设备模型建立 | 第25-32页 |
2.2.2.1 压缩机 | 第25-28页 |
2.2.2.2 精馏塔 | 第28-30页 |
2.2.2.3 换热器 | 第30-31页 |
2.2.2.4 节流阀、分流旁通阀 | 第31-32页 |
2.2.3 全流程模拟 | 第32-33页 |
2.3 本章小结 | 第33-35页 |
第3章 过程模拟分析与操作优化 | 第35-57页 |
3.1 过程模拟分析 | 第35-48页 |
3.1.1 产率变化模拟 | 第35-41页 |
3.1.1.1 产率变化对纯度的影响 | 第35页 |
3.1.1.2 产率变化对主要系统变量的影响 | 第35-36页 |
3.1.1.3 进气量的变化对系统产率及产品质量的影响 | 第36页 |
3.1.1.4 运行气量大小对于系统的影响程度 | 第36-41页 |
3.1.2 冷量变化模拟 | 第41-44页 |
3.1.3 压力变化模拟 | 第44-45页 |
3.1.4 流程变更模拟 | 第45-48页 |
3.2 操作优化方案研究 | 第48-55页 |
3.2.1 主要参数及说明 | 第49-53页 |
3.2.1.1 空分精馏塔液位L1 | 第50页 |
3.2.1.2 冷凝蒸发器液位L2 | 第50-51页 |
3.2.1.3 空分塔进气温度T1 | 第51-52页 |
3.2.1.4 冷凝蒸发器出口温度T2 | 第52页 |
3.2.1.5 空分塔进气压力P1 | 第52-53页 |
3.2.1.6 冷凝蒸发器出口压力P2 | 第53页 |
3.2.1.7 空分精馏塔压差PD1 | 第53页 |
3.2.1.8 其它 | 第53页 |
3.2.2 工艺操作优化方案研究 | 第53-55页 |
3.2.2.1 制氮系统DCS操作的通用原则及优化操作思路 | 第53-54页 |
3.2.2.2 制氮系统收率提高优化操作方案 | 第54-55页 |
3.2.2.3 产品纯度波动快速调纯方案 | 第55页 |
3.3 本章小结 | 第55-57页 |
第4章 技术改造方案研究 | 第57-67页 |
4.1 干燥压缩空气分流方案 | 第57-63页 |
4.1.1 技改方案 | 第57-60页 |
4.1.1.1 改造原因 | 第57页 |
4.1.1.2 改造原理 | 第57-59页 |
4.1.1.3 改造方案 | 第59-60页 |
4.1.2 产生效益及可行性分析 | 第60-62页 |
4.1.3 改造思路延伸 | 第62-63页 |
4.2 富氧液空过冷器流程改造方案 | 第63-65页 |
4.2.1 技改方案 | 第63-65页 |
4.2.1.1 改造原因 | 第63页 |
4.2.1.2 改造原理 | 第63页 |
4.2.1.3 改造方案 | 第63-65页 |
4.2.2 可行性分析及产生的效益分析 | 第65页 |
4.3 本章小结 | 第65-67页 |
第5章 总结 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
附录A 氮气收率与杂质变化、系统参数变化的关系 | 第73-75页 |
附录B 生产记录表 | 第75-77页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第77-79页 |
致谢 | 第79-80页 |