MDEA 脱硫
流程
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模拟计算
一、工艺流程简述
炼厂气和乙烯裂解气都含有一定量H2S和CO2等酸性气体,为防止设备腐蚀和最终产品的合格,在加工过程中都需要H2S和CO2等酸性气体脱除,胺类吸收剂性能好,并可再生循环使用,在炼厂气和乙烯裂解气脱除酸性气体中得到文泛应用。
但胺类吸收剂吸收H2S和CO2等酸性气体过程为强非理想过程,一般的软件和热力方法对该过程的模拟,结果都欠佳,PRO/II软件中有胺类吸收剂脱酸性气体的专用数据包(AMINE),对于该过程的模拟较适用。AMINE数据包可用于含水胺系统和包括H2S、CO2、H2O、MEA、DEA、DGA、DIPA和MDEA酸性气体体系。甲基二乙醇胺(MDEA)由于具有选择性,能吸收大部分的H2S而对CO2的吸收较少,因而广泛用于炼厂气的脱酸性气体中。
本例
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
就是用MDEA脱除炼厂气中的酸性气体模拟计算,其工流流程如图6-1所示,界区来的炼厂气进到吸收塔(T301),该塔没有再沸器和冷凝器,贫胺液从塔顶进入,酸性气从塔底进入,贫胺液和酸性气再塔内逆流接确,脱除酸性气体后的贫气从塔顶出来,吸收了酸性气体的富胺液从塔底出来与到再生塔底出来的贫胺换热后进入到再生塔;胺液再生塔(T302),该塔有再沸器和冷凝器,由吸收塔底出来的富胺液进到该塔,酸性气体从塔顶出来,脱除酸性气体后的贫胺液与富胺液换热,再冷却后,回到吸收塔(T301)。所涉及主要模块有吸收塔(T301)、胺液再生塔(T302),贫胺液泵P1。
图6-1 MDEA脱硫装置模拟计算
流程图
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GAS含酸炼厂气进料; MDEA贫胺液;PGAS1贫气;L1富有胺液;LMDEA再生后贫胺液;H2S酸气;MA-MDEA补充MDEA;MA-H2O补充水;循环MDEA贫胺液
二、需要输入的主要参数
1、 装置进料数据
表
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6.1 装置进料数据
进料量Kg/h
进料温度
进料压力atm
进料组成
H2O
CO2
H2
n2
CH4
C2H6
C2H4
C3H8
C3H6
IC4
NC4
IBTE
IC5
CO
H2S
mdea
GAS3000m3/h
40
1.50
VOL%
0.13
8.75
89.89
1.23
PMDEA20000
40
1.50
WT%
80
20.0
2、 单元操作参数
表6.2 单元操作数据
t301
t302
操作压力atm
1.50
1.30
全塔压降kg/cm2
0.3
0.30
理论板数
12
11
进料板
塔顶/塔底
1
板效率%
3、
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
规定
表6.3 设计规定
T301塔
T302塔
计算模块C—1
热力学
ELECNRTL
ELECNRT
计算所需补充在水和MDEA量
设计规定1
贫气GAS中H2S10ppm(mol)
塔顶产品3935Kg/h
设计规定2
变量1
MDEA流量
变量2
三、软件版本
采用ASPEN PLUS 软件12.1版本,文件保KMDEA.APW
四、例题2
图2 MDEA脱硫装置模拟计算流程图
1、 装置进料数据
FM
GAS
GAS1
LPG
LPG1
M1
M2
M11
M22
PM
SOUR
Temperature C
37.6
40
42.5
40
39
40
40
44
39.1
121.4
40.1
Pressure atm
9.674
9.87
9.384
15.4
15.4
9.87
9.87
9.674
16.4
1.962
1.575
Vapor Frac
0.005
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
Mole Flow kmol/hr
1513.822
218.584
202.787
183.143
159.815
691.264
783.433
707.062
806.76
1412.371
101.451
Mass Flow kg/hr
33555.41
5836.36
5256.673
8564.06
7588.336
15000
17000
15579.69
17975.72
30829.99
2725.422
Mass Flow kg/hr
H2O
25558.45
0
33.914
0
6.358
11999.4
13599.32
11965.49
13592.96
24484.34
1074.107
MDEA
6399.004
0
0
0
0.676
2999.85
3399.83
2999.85
3399.154
6344.107
54.897
H2S
436.199
246.22
1.38
190.26
0.501
0.75
0.85
245.59
190.609
1.541
434.657
CO
5.746
123.89
118.144
0
0
0
0
5.746
0
0
5.746
CO2
217.504
259.54
42.036
0
0
0
0
217.504
0
0
217.504
AIR
13.036
1457.2
1444.164
0
0
0
0
13.036
0
0
13.036
CH4
28.559
1050.64
1022.081
0
0
0
0
28.559
0
0
28.559
C2H6
43.905
1188.11
1144.205
0
0
0
0
43.905
0
0
43.905
C2H4
31.6
995.96
964.964
0.95
0.346
0
0
30.996
0.604
0
31.6
C3H8
89.216
37.71
36.101
1506.01
1418.403
0
0
1.609
87.607
0
89.216
PROPY-01
607.678
158.82
152.959
3813.76
3211.943
0
0
5.861
601.817
0
607.678
ISOBU-01
32.247
113.12
106.44
1198.34
1172.772
0
0
6.68
25.568
0
32.247
N-BUT-01
12.165
47.99
44.182
391.38
383.024
0
0
3.808
8.356
0
12.165
1-BUT-01
30.331
49.63
46.629
471.63
444.301
0
0
3.001
27.329
0
30.331
ISOBU-02
3.849
0
0
68.92
65.071
0
0
0
3.849
0
3.849
TRANS-01
24.757
46.32
42.834
436.54
415.268
0
0
3.486
21.272
0
24.757
CIS-2-01
19.808
61.21
56.641
312.72
297.482
0
0
4.569
15.238
0
19.808
N-PEN-01
1.36
0
0
173.55
172.19
0
0
0
1.36
0
1.36
2、 单元操作参数
表 单元操作数据
C-401
C-402
C-403
操作压力atm
9.384
15.40
1.575
全塔压降kg/cm2
0.3
1.0
0.40
理论板数
20
10
21
进料板
塔顶/塔底
塔顶/塔底
4
初值1
初值2
塔顶产品2200kg/h
回流比2.50
3、 设计规定
C-401
C-402
C-403
热力学
ELECNRTL
享利组份H2S,CO2
表观组份
收剑方法:强非理想
阻尼:最强
UNIFAC-LL
ELECNRTL
享利组份H2S,CO2
表观组份
收剑方法:宽沸程
阻尼:轻
设计规定1
冷凝器温度40
设计规定2
塔底贫液中H2S 50ppm
变量1
塔顶产品1200-2800kg/h
变量2
回流比0.5-3.0
三、软件版本
采用ASPEN PLUS 软件12.1版本,文件名C-401MDEA.APW
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