基于Aspen Plus的柴油加氫裝置分餾系統(tǒng)的模擬與優(yōu)化

隗小山，余柳麗，趙 克，彭貴斌，吳 飛，羅 言，賈金鋒

(湖南石油化工職業(yè)技術學院，湖南 岳陽 414000)

在當前碳達峰與碳中和戰(zhàn)略目標的背景下，我國成品油市場的改革也在不斷深入。為了減少碳排放，需要對一些劣質(zhì)原料油進行清潔處理，常用的途徑是進行柴油加氫處理[1]。柴油加氫裝置主要用于直餾柴油、焦化汽油、焦化柴油等混合油原料的加氫，以生產(chǎn)得到精制柴油和石腦油[2]。該裝置由反應、分餾、氣體脫硫及公用工程設施等組成，其中分餾系統(tǒng)對柴油加氫裝置的產(chǎn)品質(zhì)量尤為重要。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，如何實現(xiàn)裝置的低能耗、高產(chǎn)出，成為極具研究性的課題[3-4]。本文利用Aspen Plus軟件，對柴油加氫裝置的分餾系統(tǒng)進行模擬計算，并研究了汽提蒸汽量、分餾塔進料溫度、回流比等控制參數(shù)的變化，對分餾系統(tǒng)的油品產(chǎn)量、質(zhì)量及能耗等方面的影響。

1 柴油加氫裝置分餾系統(tǒng)的過程模擬

1.1 分餾系統(tǒng)工藝流程簡介與模型建立

采用某煉化公司2.40Mt·a-1柴油加氫裝置分餾系統(tǒng)的工藝原則流程圖，進行簡化的Aspen Plus模擬[5]，模擬流程見圖1。該工藝采用雙塔汽提流程，包含脫H2S汽提塔（利用水蒸汽汽提）和產(chǎn)品分餾塔（利用塔底重沸爐供熱）。自柴油加氫反應部分來的冷熱低分油與渣油加氫裝置來的不穩(wěn)定石腦油混合后，進入脫H2S汽提塔（T-201）塔頂，汽提蒸汽從塔底進入。T-201塔頂?shù)挠蜌饨?jīng)換熱冷卻后，進入塔頂回流罐（V-201），進行油、氣、水三相分離。其中油相作為塔頂回流液，氣相至干氣脫硫塔，液相為含硫污水出裝置。……