。
热泵精馏是精馏过程有效的节能手段。使用热泵不仅使能量消
耗急剧下降,而且生产操作时,冷却介质的温度不再具有决定性影
响,塔可在较低的压力下操作,从而提高组分的相对挥发度,减少
了实际塔板数。采用较低的回流比还可使塔径也略有减小,从而降
低了设备费。现以某大型炼油厂年处理15万吨的气体分馏装置丙
烯丙烷精馏塔扩建到年处理20万吨为例,对采用常规精馏和热泵
精馏流程两种分离方案进行节能效果的对比,其流程如图331 (a)
第三章 化工过程节能减排技术 )%(和图331 (b)所示。
图331 丙烯丙烷常规分离流程和热泵分离流程
通过采用 AspenPlus化工流程模拟软件对流程进行了模拟研
究,模拟结果表明:如果采用常规精馏流程,扩建后,原塔已不
能满足分离要求,冷凝器和再沸器的换热面积已不够;若采用热
泵精馏流程,原塔可以利用,且可以取消塔底再沸器。另外,随
着回流比的减少,再沸器冷凝器的热负荷也在减少,因而原冷
凝器换热面积能满足要求。计算结果表明:采用热泵精馏改造丙
烯丙烷精馏塔与采用常规精馏一次性投资相差不多,但采用热
泵精馏流程每年节省的操作费用达千万元以上,经济效益是非常
显著的。