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摘 要： 辽阳石化公司装置2009年建成开车，苯塔空冷由于各种原因设计12台空冷只安装了8台。2017年之前，歧化产品苯利润低，苯/甲苯分馏系统一直处于70%低负荷，运行无问题。17年后，苯价格飙升，需要提高苯产量。苯塔空冷能力不足的短板显现出来。本文通过利用Aspen软件模拟不同进料组成下苯塔负荷达到100%时运行情况，并通过提高各种措施，实现苯塔精馏。在满足苯产品质量情况下继续提高品质（优质苯：纯度99.97%以上，冰点5.45℃以上）。
关键词： 甲苯歧化；Aspen Plus；精馏；模拟；优质苯
【中图分类号】 TQ021.8 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2018）12-0268-01
在中石油辽阳石化分公司140万吨/年甲苯歧化装置中，甲苯，C9发生歧化反应，生产苯和二甲苯。从反应器出来物料进入汽提塔除去烷烃，然后进入苯塔分离出苯，另外苯塔还有一股物料从抽提装置来抽出油，两股物料混合后，作为苯塔进料，进行精馏。苯塔塔釜出甲苯及以上芳烃，塔顶有少量采出，从塔顶侧线采出苯，苯塔塔底物料进入甲苯塔分离出甲苯进入反应器作为进料。Aspen Plus是一款优秀化工工艺流程模拟运行软件，我们选择UNIQUAC模型，它基于分子基团非极性作用力进行计算，对非极性芳烃混合物有很好的计算效果。
1、利用Aspen软件模拟苯塔在不同進料组成时达到100%时运行情况。
Aspen Plus的RadFrac模块是基于分子基团的严格计算的精馏塔的模块，可以设置理论板数对，我们利用Aspen Plus 模拟苯塔，甲苯塔，二甲苯塔，重芳烃塔进行精馏。模拟图如下：
苯塔进料220t/h，苯塔塔顶采出为2t/h，苯塔侧线采出纯苯进入储罐，其他物料从走塔底。苯塔有65块塔板，侧线采出在60块板，进料在32块板，苯塔压力为0.035MPa，每层塔板压降在1KPa，空冷符合设置在43MW，通过参数设置后苯塔，通过对采出量进行灵敏度测试，得到符合不同进料组分的最大采出量的最优的采出比。
塔内的温度分布如下图：
由图中可见进料在32块板，进料温度较低，曲线上有个温度突降，在塔顶苯纯度接近100%，塔底部分没有苯出现，完全分离满足效果，塔内温度也符合实际运行值。
2、采取措施提高苯塔的精馏效果。
塔顶用8台空冷器作为冷却器，每两台空冷在一个箱体内，共4组空冷箱。空冷在一个封闭箱体内，箱体侧面为百叶窗，空冷顶部有百叶窗。苯塔塔顶温度正常在83度左右，压力为43Kpa，塔顶蒸气冷却后温度在65℃，回流流量在185t/h，进入夏季，气温升高，空冷换热能力不足问题逐渐显现，4台变频风扇电流控制在100%，塔顶温度在88℃，苯回流温度在71℃，苯侧线采出苯产品中含有甲苯，无法满足苯产品质量。必须通过各种有效措施，完成苯塔的精馏操作，具体步骤如下：
2.1、降低塔釜热源，输入热量减少，塔内气相的总量减少，进入空冷的物料减少，回流量降低，空冷能力一定的情况下，能够降低回流温度，部分减少苯塔的负荷，实现苯完全分离。
2.2、对空冷管束进行大量水冲洗，把附着在管束上的灰尘，泥土等冲洗掉，提高空冷翅片的换热能力，提高散热速度。
2.3、在厂家配合下，增加风扇偏转角度，提高风机风量，增加进入空冷翅片的空气量。
2.4、及时更换老化的电机和风机之间的传动皮带提高电机的功率输出效率，提高风机运行效果。
2.5、在天气非常炎热的中午，维持高负荷下，采用水进行喷淋，水流经过管束翅片，大量带走热量，实践发现水喷淋的效果非常明显，在气温降低后，停止水喷淋。达到高负荷应急使用，满足苯塔的分离。
3、结论
利用Aspen软件模拟苯塔在不同进料组分时达到100%时运行情况，并通过提高各种措施，提高苯塔精馏能力，实现苯产品的精馏。
参考文献
[1] 许其佑等，有机化工分离工程[M]，上海：华东化工学院出版社，1990.
关键词： 甲苯歧化；Aspen Plus；精馏；模拟；优质苯
【中图分类号】 TQ021.8 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2018）12-0268-01
在中石油辽阳石化分公司140万吨/年甲苯歧化装置中，甲苯，C9发生歧化反应，生产苯和二甲苯。从反应器出来物料进入汽提塔除去烷烃，然后进入苯塔分离出苯，另外苯塔还有一股物料从抽提装置来抽出油，两股物料混合后，作为苯塔进料，进行精馏。苯塔塔釜出甲苯及以上芳烃，塔顶有少量采出，从塔顶侧线采出苯，苯塔塔底物料进入甲苯塔分离出甲苯进入反应器作为进料。Aspen Plus是一款优秀化工工艺流程模拟运行软件，我们选择UNIQUAC模型，它基于分子基团非极性作用力进行计算，对非极性芳烃混合物有很好的计算效果。
1、利用Aspen软件模拟苯塔在不同進料组成时达到100%时运行情况。
Aspen Plus的RadFrac模块是基于分子基团的严格计算的精馏塔的模块，可以设置理论板数对，我们利用Aspen Plus 模拟苯塔，甲苯塔，二甲苯塔，重芳烃塔进行精馏。模拟图如下：
苯塔进料220t/h，苯塔塔顶采出为2t/h，苯塔侧线采出纯苯进入储罐，其他物料从走塔底。苯塔有65块塔板，侧线采出在60块板，进料在32块板，苯塔压力为0.035MPa，每层塔板压降在1KPa，空冷符合设置在43MW，通过参数设置后苯塔，通过对采出量进行灵敏度测试，得到符合不同进料组分的最大采出量的最优的采出比。
塔内的温度分布如下图：
由图中可见进料在32块板，进料温度较低，曲线上有个温度突降，在塔顶苯纯度接近100%，塔底部分没有苯出现，完全分离满足效果，塔内温度也符合实际运行值。
2、采取措施提高苯塔的精馏效果。
塔顶用8台空冷器作为冷却器，每两台空冷在一个箱体内，共4组空冷箱。空冷在一个封闭箱体内，箱体侧面为百叶窗，空冷顶部有百叶窗。苯塔塔顶温度正常在83度左右，压力为43Kpa，塔顶蒸气冷却后温度在65℃，回流流量在185t/h，进入夏季，气温升高，空冷换热能力不足问题逐渐显现，4台变频风扇电流控制在100%，塔顶温度在88℃，苯回流温度在71℃，苯侧线采出苯产品中含有甲苯，无法满足苯产品质量。必须通过各种有效措施，完成苯塔的精馏操作，具体步骤如下：
2.1、降低塔釜热源，输入热量减少，塔内气相的总量减少，进入空冷的物料减少，回流量降低，空冷能力一定的情况下，能够降低回流温度，部分减少苯塔的负荷，实现苯完全分离。
2.2、对空冷管束进行大量水冲洗，把附着在管束上的灰尘，泥土等冲洗掉，提高空冷翅片的换热能力，提高散热速度。
2.3、在厂家配合下，增加风扇偏转角度，提高风机风量，增加进入空冷翅片的空气量。
2.4、及时更换老化的电机和风机之间的传动皮带提高电机的功率输出效率，提高风机运行效果。
2.5、在天气非常炎热的中午，维持高负荷下，采用水进行喷淋，水流经过管束翅片，大量带走热量，实践发现水喷淋的效果非常明显，在气温降低后，停止水喷淋。达到高负荷应急使用，满足苯塔的分离。
3、结论
利用Aspen软件模拟苯塔在不同进料组分时达到100%时运行情况，并通过提高各种措施，提高苯塔精馏能力，实现苯产品的精馏。
参考文献
[1] 许其佑等，有机化工分离工程[M]，上海：华东化工学院出版社，1990.