甲醇合成装置热集成优化模拟试验Heat integration optimization simulation test of methanol synthesis unit
孙宗礼,李国方,白艳芳
摘要(Abstract):
为提高甲醇合成过程中的能源利用效率,降低生产能耗,以某企业240万t/a煤制甲醇装置为例,采用夹点技术和Aspen Energy Analyzer软件对甲醇合成单元与变换单元进行热集成模拟与优化。结果表明,优化后的甲醇合成单元的总热量回收率从66.59%提高到68.91%,变换单元第五水分离器变换气热量回收率从85.10%提高到87.08%;二套生产单元热集成优化后,两者总热量回收率从78.64%提升至80.42%,系统冷公用工程负荷减少14 108 kW,降幅为8.3%,显著降低甲醇合成装置的能量损失,提高系统效能。
关键词(KeyWords): 甲醇合成装置;夹点技术;热集成;热量回收率;节能降耗
基金项目(Foundation):
作者(Author): 孙宗礼,李国方,白艳芳
DOI: 10.19889/j.cnki.10059598.2026.04.018
参考文献(References):
- [1]陶青龙.优化工艺提高甲醇产能的研究[J].能源化工,2023,44(2):77-80.
- [2]顾英.大型气态烃制甲醇合成气方案研究与优化[J].化学工程,2022,50(7):70-73,78.
- [3]宋国辉,梁珑鑫,叶荣昕,等.CO2与绿氢合成甲醇的过程模拟及储能性能分析[J].可再生能源,2024,42(6):725-731.
- [4]李贵贤,曹阿波,孟文亮,等.耦合固体氧化物电解槽的CO2制甲醇过程设计与评价研究[J].化工学报,2023,74(7):2999-3009.
- [5]贺树民,彭万旺,王学云.年产100万t甲醇合成流程模拟及影响因素考察[J].煤炭科学技术,2023,51(S1):477-483.
- [6]蔡洪雨,吴慧雄,樊松林.变压精馏-热泵分离碳酸二甲酯/甲醇共沸物的工艺模拟[J].北京化工大学学报(自然科学版),2025,52(3):34-44.
- [7]卢彦,朱玉营,石剑,等.煤制合成天然气甲烷化工序换热网络设计与优化[J].煤化工,2014,42(5):11-14,41.
- [8]张琳,杨培志,杨茹,等.变压精馏分离甲醇-乙酸甲酯-乙酸乙酯物系中甲醇的模拟分析与优化[J].天然气化工-C1化学与化工,2022,47(5):125-129.
- [9]马杰,马云雷.加氢裂化装置的能量回收及利用[J].石化技术与应用,2023,41(1):32-36.
- [10]娄超,李铭,万德浩,等.水-乙酸甲酯-四氢呋喃三元共沸物系热集成萃取精馏工艺[J].常州大学学报(自然科学版),2023,35(1):34-42.
- [11]潘晨曦,杨培廉,雷睿,等.甲醇合成绕管式反应器内流动传热传质过程的数值模拟研究[J].制冷技术,2025,45(2):43-49.