摘要：通过考察炼油厂(炼厂)各类含氢尾气性质区别及总结其共性特征,建立含氢尾气三元坐标表征方法。通过模拟研究确定氢气回收、C2^+轻烃回收各分离技术最佳运行区域,开发了炼厂含氢尾气资源化高效利用工艺流程设计方法。以某炼厂混合干气为例,应用开发含氢物流三元坐标分析设计方法,设计最佳分离回收流程,并应用流程模拟软件考察了新设计流程的资源化利用效果,确定了“C2提浓+膜分离回收氢”的技术路线。经测算,氢气及轻烃的回收率分别达到72.3%和90.0%,可得到纯度大于94%的氢气1872m^3/h,C2^+乙烯料6.07 t/h。

摘要：针对现有氢气系统优化技术存在的优化过度、模型难收敛等问题,研究开发了基于分区建模协同优化的氢网络集成优化技术。以某炼油厂氢气网络实际运行优化研究为例,在氢气系统现状分析基础上,将氢气系统分解成供氢单元、用氢单元、氢回收单元3个子系统,在用氢单元、氢回收单元优化基础上,构建了以氢气供应成本最低为目标函数的氢气网络集成优化模型。应用研究开发的模型,设计了制氢装置产能优化、氢气梯级利用、氢气回收、集成优化等4项优化方案。方案实施后,回收氢气资源7 270 m^(3)/h,外购氢量由20 000 m^(3)/h减少至4 500 m^(3)/h,氢气利用效率由83.33%提升至92.01%,节省氢气成本3 953万元/a。该优化方案提高了氢气系统用氢安全性、稳定性、经济性。