Methanol Distillation System: Process Analysis and Column Design

Base on industrial research and experience, the process of methanol distillation is analyzed,and above all, a new concept of high pressure flowsheet and low pressure flowsheet is defined. The new configuration helps to handle problems encountered in many factories in China. The inter influence between process and column internal pattern is also pointed out. Recommendation of new column internal designs is given. Finally, industrial examples tell the how the new concept works and the possibility of combining process to give more opens to solve engineering problems.

炼化企业中低温多效蒸馏海水淡化技术的应用

低温多效蒸馏海水淡化技术是一种利用水平管降膜蒸发器或竖直管蒸发器串联并划分为若干效组,以一定量的输入蒸汽作为热源,经多次蒸发、冷凝,利用二次蒸汽潜热,得到多倍加热蒸汽量的蒸馏海水的海水淡化技术。该技术具有传热效率高、产品水质好、负荷调节范围大、工艺温度低等特点,可用于发电厂、化工厂、低温核反应堆等领域,是国际主流海水淡化技术之一。文章结合某炼化企业节能降耗中低温多效蒸馏海水淡化技术创新应用,分析了该技术应用经济效益,并对技术应用前景进行展望,以期促进该技术推广应用和创新发展。

低温多效蒸馏海水淡化与汽轮机耦合技术应用

介绍了一种低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化与汽轮机耦合技术,分析了汽轮机排汽参数的精准控制、海水淡化装置与汽轮机可靠隔断、海水淡化装置与汽轮发电机的协同控制等。某钢铁公司的应用结果表明LT-MED海水淡化与汽轮机耦合系统整体热量利用效率达到81.5%以上,海水淡化蒸汽成本降低了60%左右。

基于改进BOA-PID的LT-MED系统冷凝器出口海水温度控制

针对低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化系统中冷凝器出口海水温度控制问题,在蝴蝶优化算法(BOA)的基础上,提出了一种改进BOA-PID控制方法,并利用MATLAB软件搭建仿真模型,将改进BOAPID控制的控制效果与BOA-PID控制、常规PID控制进行对比。结果表明,改进BOA-PID在适应度值和全局搜索能力方面表现卓越;与常规PID控制相比,基于改进BOA-PID控制系统中相应的优化程序能够自动整定各个参数,提升了系统的响应速度,大幅减小了超调量,提升了海水淡化系统的造水比,系统能正常运行。

低温多效蒸馏海水淡化技术

文章介绍了低温多效海水淡化技术的原理、技术优势和应用方式。并比较了几种主要海水淡化技术的投资、运行费用及技术性能。最后分析了低温多效海水淡化技术的发展趋势 ,提出设备规模大型化、采用新材料新工艺。

低温多效蒸馏海水淡化工程与技术进展

低温多效蒸馏是海水淡化三大主流技术之一。介绍了低温多效蒸馏技术的原理、技术发展现状以及规模化应用等产业化进程,阐述了一些新技术和新工艺在低温多效蒸馏海水淡化中的应用,并展望了其研究方向。

稠油污水低温多效蒸发深度处理回用热采锅炉中试研究

采用斜板式多相气浮-体外反洗核桃壳过滤-自动反洗砂滤-低温多效蒸发(LT-MED)组合工艺处理高盐高硬度稠油污水,优化LT-MED工艺运行参数,综合分析LT-MED工艺处理稠油污水回用于热采锅炉的技术性和经济性。试验结果表明,自动连续反洗砂滤罐出水油的质量浓度1.7 mg.L-1,SS质量浓度2.5 mg.L-1,能够满足低温多效蒸发器进水油和SS质量浓度均小于5 mg.L-1的要求;在淡水产率70%条件下,低温多效蒸发器出水总硬度0.1 mg.L-1,SS质量浓度1.1 mg.L-1,油的质量浓度0.2 mg.L-1,二氧化硅质量浓度0.2 mg.L-1,可溶性固体质量浓度20 mg.L-1,水质达到热采锅炉用水水质标准(SY0027-94);多效蒸发器淡水运行费为8.0元.t-1,因此采用以LT-MED为核心技术处理稠油污水回用于热采锅炉工艺是可行的。

中国海水淡化技术研究现状与展望

分析了国内近年在多级闪蒸、低温多效和反渗透等海水淡化技术方面研究和发展现状,并与世界海水淡化技术先进国家进行了比较,讨论了所存在的问题和差距。此外,结合国内对海水淡化技术需求,提出了中国海水淡化技术未来可能的发展方向和目标。

低温多效蒸发海水淡化系统热力分析

建立了喷射器低温多效蒸发海水淡化系统的数学模型,计算分析了各种温度损失随温度的变化,并研究了顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽等参数对系统的造水比和生产单位质量淡水所需传热面积的影响。结果表明各种温度损失在末效蒸发器内显著增加;喷射器低温多效蒸发系统的热力特性明显优于多效蒸发系统;通过增加顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽温度,可以实现系统的优化运行。

30t·d^(-1)低温多效海水淡化装置中试试验

引言缺水问题已经是一个世界性问题,与跨流域调水、蓄水、开采地下水等解决水资源短缺的传统措施相比,海水淡化是一种可持续、长久解决水资源缺乏的方式。我国是一个海洋大国,

低温多效蒸发海水淡化系统的变工况性能分析

建立了低温多效蒸发系统在变工况运行条件下的数学模型,分析了加热蒸汽温度、加热蒸汽流量和供入海水流量对系统的蒸发产物负荷率和单位蒸发产物热耗率的影响,探讨了各效蒸发器中海水的温度和浓度的变化与装置结垢问题的关系。结果表明,在控制结垢发生的前提下,即盐水浓缩比不超过2.5、顶值盐水温度低于75℃时,降低供入海水流量、增加加热蒸汽流量和提高加热蒸汽温度有利于系统运行。

低温多效蒸馏海水淡化水热电三联产系统经济性分析

对于凝汽式机组,提出采用低真空运行后的高温排汽作为低温多效蒸馏海水淡化的热源,实现水电联产。在此基础上,冬季利用一部分汽轮机排汽用于对热用户供暖。电厂在低真空运行模式下的热力计算采用矩阵法并基于弗留格尔公式进行变工况计算。低温多效蒸馏海水淡化系统的数学模型采用等温差法建立,并同时建立了制水成本的经济性计算模型。根据计算结果分析了低温多效蒸馏海水淡化系统的蒸发器效数、供热负荷、蒸发器传热系数和制水成本之间的关系,并得出了影响制水成本的主要因素及其敏感性分析。

水平管降膜蒸发器温度损失的计算与分析

为了研究降膜蒸发管束阻力造成的压降及其对传热的影响,以降膜蒸发器内广泛应用的正三角排列管束为物理模型,采用由实验数据拟合出来的压降系数,计算了压降对应的温度损失,分析了蒸汽产率、饱和温度、管列数和喷淋密度对蒸发温度损失的影响。结果表明:温度损失随喷淋密度、管列数和蒸汽产率的增加而升高,随饱和温度的升高而减小;在相同的蒸汽质量流量下,45℃蒸汽的温度损失是70℃时的6倍,而喷淋密度为0.08kg/(m·s)时的温度损失约是0.02kg/(m·s)时的2倍;大型降膜蒸发器内管束区内的温度损失随管列数的增加呈现抛物线型升高。为保证各效蒸发器的传热效率,提出每一效蒸发器温度损失都相等的等温度损失设计思想,其对低温多效蒸发器的设计具有指导意义。

直热式太阳能海水淡化系统试验研究

针对间接式太阳能海水淡化方法,综合多级闪蒸和低温多效两种系统的优点,设计制造了具有一效蒸发器的直热式太阳能海水淡化试验装置,并对该系统进行了试验,给出了系统在不同闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度下的产水量和性能系数。试验结果表明,系统运行稳定,具有较高产水量和性能系数。在闪蒸压力0.009MPa,蒸发压力0.004MPa条件下,最高海水温度70℃,产水量达到56.38kg·d-1,性能系数为5.68。文中还对闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度对系统产水量和性能系数的影响进行研究分析。

水电联产低温多效蒸发海水淡化系统优化研究

在对带有冷凝水闪蒸和海水预热的低温多效蒸发海水淡化系统进行物料和热量衡算的基础上,建立了相应海水淡化系统并叉流流程下水电联产系统优化的数学模型.该模型以单位产量淡水成本最小为优化目标,利用Matlab工具箱编制了求解程序,对水电联产系统数学优化模型进行了求解,分析了效数、加热蒸汽流量和系统规模对单位产量淡水成本的影响,并将水电联产优化设计、水电联产等温差设计和无水电联产等温差设计3种方案下的单位产量淡水成本进行了比较.计算结果表明:参数相同情况下,水电联产优化设计和无水电联产等温差设计相比,最大可节约淡水成本87.54%.水电联产低温多效蒸发是降低海水淡化成本的有效途径.

低温多效蒸发系统进料方式的研究进展

低温多效蒸发(low-temperature multiple effect distillation,LT-MED)技术是重要的含盐水处理技术之一。简述了LT-MED的原理、特点、系统分类,总结了LT-MED的主要应用领域,重点介绍了影响LT-MED性能的关键因素——进料方式,对不同进料方式的特性和应用情况进行了比较,提出了LT-MED进料方式的发展趋势。

低温多效蒸馏海水淡水—发电联产系统经济性分析

针对低温多效蒸馏海水淡化—发电联产系统,应用等效焓降理论,计算了制水的能量成本和加热抽汽对汽轮机组的影响。结合q-γ-τ矩阵方程,构造了通用性强、精度高和易于程序化的等效焓降法抽汽效率矩阵模型和局部定量分析矩阵模型。利用该矩阵模型可以方便、快捷、准确计算制水耗电率(ELWP)和制水燃料成本随抽汽压力和加热蒸汽温度的变化。计算结果显示,采用制水电耗率比传统的性能指标造水比(GOR)能够更准确的评价水电联产系统热性能;降低抽汽压力和加热蒸汽温度有利于降低制水能量成本,但抽汽压力和加热蒸汽温度的下限应分别满足蒸汽喷射器的引射系数和压缩比的要求;低温多效蒸馏海水淡化—发电联产系统能够经济有效地解决北方沿海地区,尤其是北方沿海火电厂的缺水问题。

海水淡化产量降低原因分析及提产实践

针对某钢铁公司低温多效蒸馏海水淡化(MED)装置满负荷运行近8年,换热管束出现腐蚀及结垢的现象,装置换热效率降低,产量逐年递减的情况,分析了蒸发器内腐蚀及结垢原因,并实施了化学清洗、换管等整体维护提产方案。实施后,单套MED产量由460 m3/h提升至500 m3/h,能耗下降6.7%,实现提产创收1 504万元/年,显著效果。

低温多效蒸发海水淡化系统不同进料方式的热力学分析

应用Aspen Plus软件,建立了平流、顺流、逆流三种进料方式的低温多效蒸发海水淡化工艺流程,并进行了流程模拟,模拟结果与文献[6]进行了对比,验证了所建工艺流程的可靠性和流程模拟的准确性。在加热蒸汽质量流量和热力压缩机引射率相同的情况下,应用等温差分配法对三种进料方式海水淡化系统进行模拟计算,获得了造水比和比传热面积与蒸发器效数、浓缩比、效间温差和进料海水温度之间的关系。研究结果表明:蒸发器效数对系统的热力性能有显著影响,当效数较少时,采用平流进料方式较为合适;增大浓缩比可以提高造水比,且比传热面积变化不大;当浓缩比较大时,可采用顺流进料,以降低结垢风险;增大效间温差,会降低逆流进料方式的造水比,但会增加平流和顺流的造水比;提高进料海水温度可以提升系统热力性能,但进料海水温度受末效二次蒸汽温度的限制。

日产100吨低温多效海水淡化装置中试研究

对采用铝合金换热管的4效平流进料低温多效海水淡化工业试验装置进行了性能测试,研究了装置产水量、造水比随操作条件的变化规律。结果表明,装置产水量随进料温度、最高蒸发温度、喷淋密度、总温差的增加升高,但造水比变化不大。当系统总温差为15℃时,工业试验装置产水量达到100 t/d,造水比稳定在3.4左右。研究结果可为低温多效海水淡化工业装置的设计提供依据。