夾點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)改造課件

換熱網(wǎng)絡(luò)改造目標(biāo)：1、按夾點(diǎn)技術(shù)原理，改造現(xiàn)有或非夾點(diǎn)設(shè)計(jì)的換熱網(wǎng)絡(luò)；2、協(xié)調(diào)新增投資和之間的矛盾；3、使最終網(wǎng)絡(luò)具有較好的操作性；手段：具體步驟：1、確定改造方案的最小傳熱溫差（老設(shè)計(jì)查圖；或調(diào)整）；2、實(shí)施夾點(diǎn)分析，確定夾點(diǎn)溫度和改造的能耗目標(biāo)（可能有控制目標(biāo)）；3、基于現(xiàn)有設(shè)備、總圖布置等條件設(shè)計(jì)夾點(diǎn)上、下MER4、合成兩個(gè)MER5、能量松弛、方案選優(yōu)等；換熱網(wǎng)絡(luò)改造例1：某實(shí)際網(wǎng)絡(luò)H=18000MWC1+C2=14330+1815=16145MW換熱網(wǎng)絡(luò)改造例1：夾點(diǎn)分析，設(shè)△Tmin=19℃；得到夾點(diǎn)溫度149.5℃（159℃～140℃）；最小熱公用工程為12411MW（12922.3計(jì)算值）；最小冷公用工程為10324MW（10195.5計(jì)算值）；分別比目前低31.05％和36.85％；可見節(jié)能潛力較大；換熱網(wǎng)絡(luò)改造兩個(gè)MER網(wǎng)絡(luò)能耗達(dá)到了要求，但換熱器數(shù)目增加1組（換5）；H=12411MWC1+C2=8712+1612=10324MW換熱網(wǎng)絡(luò)改造MER網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)比較換熱設(shè)備改造前負(fù)荷MW加5后負(fù)荷MW變化MWE194009899499E243463712-634E349935711718E420002203203E5/43144314C1143008712-5616C218151612-175H1800012411-5589換熱網(wǎng)絡(luò)改造能量松弛思路利用下游途徑：⑤＋X，則C1-X、H-X；或⑤－X、則C1＋X、H＋X；利用回路：⑤＋X，則③-X、②＋X、①-X；或⑤－X，則③＋X、②－X、①＋X；換熱網(wǎng)絡(luò)改造承包商設(shè)計(jì)的網(wǎng)格圖溫度、熱容流率數(shù)據(jù)物流溫度（℃）熱焓（MW）CP（MW/℃）134949.8243270.21521321.10.1979000.172234126.421012.60.1051113.50.0926500.076326813.91355.20.0543800.0544251171698.40.0917700.09152351.41270.60.0073800.007物流溫度（℃）熱焓（MW）CP（MW/℃）616843.113623.90.47811815.30.47810811.20.4107100.303713612.61188.00.2561085.90.2107100.159815.6012139.90.379912001220.80.416318.10.42218631.90.60019437.70.72510189023722.90.47726536.80.496368104.80.660換熱網(wǎng)絡(luò)改造取△Tmin=20℃，通過(guò)應(yīng)用夾點(diǎn)技術(shù)，得到夾點(diǎn)溫度173℃（183℃－163℃），△Hhumin=60.7MW（＜68MW，說(shuō)明不需增加爐子），△Hcumin=42.5MW；承包商設(shè)計(jì)：△Hhu=68＋13.9＝81.9MW，比理論值高21.2MW，高出34.9％；△Hcu=3.2+5+3.8+8.8+5.2+8.4+0.6+23.7=58.7MW，比理論值高16.2MW，高出38.1％；

因此調(diào)整潛力較大（可以不新增加熱爐）。夾點(diǎn)上（熱阱）子網(wǎng)絡(luò)MER改造設(shè)計(jì)換3、4、5、7、8利舊，新增N1，物流5未用，物流10分2路，物流9高溫段分4路；匹配思路：先定3，再定4、7、8，然后定6，最后定N1；最小60.7+0.4=61.1熱流5不用換熱網(wǎng)絡(luò)改造夾點(diǎn)下（熱源）子網(wǎng)絡(luò)夾點(diǎn)下（熱源）子網(wǎng)絡(luò)MER改造設(shè)計(jì)∑C=42.9最小42.5＋0.4換3、4、5、7、8、6、9、10利舊，物流5用；物流9由2路改4路，物流8還是2路；夾點(diǎn)上、下MER子網(wǎng)絡(luò)合并最小60.7＋0.4＝61.1，多6.9∑C=49.9；最小42.5＋0.4＝42.9；多7調(diào)整比例，且用滿爐子負(fù)荷；新網(wǎng)絡(luò)與原設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)對(duì)比1）節(jié)能效果明顯（熱公用工程68MW，少13.9WM；冷公用工程49.9MW，少8.8MW）2）但冷、熱公用工程比最小值還是分別高7MW和6.9MW；3）多2臺(tái)換熱器N1和N2；4）物流9由2路并聯(lián)改為4路并聯(lián)；5）換熱器面積明顯增加（見下頁(yè)）；換熱網(wǎng)絡(luò)改造總MER網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)對(duì)比No.現(xiàn)有改后MERtm（℃）Q（MW）UA（MW/℃）tm（℃）Q（MW）UA（MW/℃）N1//13.90.399N2//5.9/322.90.28822.90.71445.90.1598.20.549513.80.1524.30.286631.90.46231.90.46278.60.1968.20.29388.60.13210.30.45490.80.0220.80.22107.90.1117.90.1801C8.2/5/2C12.6/8.2/3C5.2/5.7/4C8.4/6.7/5C0.6/0.6/6/7C23.7/23.7/H81.9/68/合計(jì)1.5223.557夾點(diǎn)技術(shù)分析初底原油理論最高換熱終溫例3、某廠原油換熱網(wǎng)絡(luò)改造改造前的夾點(diǎn)技術(shù)網(wǎng)格圖例3、某廠原油換熱網(wǎng)絡(luò)改造改造后的夾點(diǎn)技術(shù)網(wǎng)格圖例3、某廠原油換熱網(wǎng)絡(luò)改造換熱網(wǎng)絡(luò)改造1、確定參與換熱的工藝物流的初溫、終溫、流量及熱容流率（熱焓）；2、從原設(shè)計(jì)中找出最小（最優(yōu)）傳熱溫差；3、利用ASPENPINCH畫出冷、熱流復(fù)合曲線；確定夾點(diǎn)溫度和最小冷、熱公用工程消耗，最佳目標(biāo)物流換熱終溫；4、畫出現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格圖（確定每臺(tái)換熱的進(jìn)出口溫度）；5、找出跨“夾點(diǎn)”傳熱換熱器（或錯(cuò)誤布置的冷卻器、加熱器），按“夾點(diǎn)”技術(shù)重新匹配它們。6、盡量利舊現(xiàn)有的換熱器，必要時(shí)才新增。換熱網(wǎng)絡(luò)改造工作步驟換熱網(wǎng)絡(luò)改造易污垢換熱網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)潔凈條件夾點(diǎn)技術(shù)設(shè)計(jì)傳熱系數(shù)傳統(tǒng)方法：按結(jié)垢情況下的傳熱系數(shù)確定換熱面積，即擴(kuò)大面積裕量應(yīng)對(duì)結(jié)垢問(wèn)題。物流3在125℃后易結(jié)垢，6個(gè)月達(dá)到極值，基本不變，傳熱系數(shù)從120w/m2℃降到81w/m2℃；換熱網(wǎng)絡(luò)改造夾點(diǎn)技術(shù)方法：增加上游不易結(jié)垢的換3的面積103m2，換1面積不增加。換3面積增加后，換1負(fù)荷減少，換2負(fù)荷增加，使H負(fù)荷降低15％。換熱網(wǎng)絡(luò)改造例：靈敏度分析新工況（每年2個(gè)月）；1、物流1進(jìn)口溫度提高40℃；2、物流2進(jìn)口溫度降低20℃；另外：物流1超過(guò)290℃結(jié)垢嚴(yán)重，傳熱系數(shù)每天下降1％；現(xiàn)有干凈操作工況max：9200kw換熱網(wǎng)絡(luò)改造新工況：1、物流1和2終溫靠冷卻器維持；2、物流4終溫靠爐子維持；3、物流3要新增蒸汽加熱器；4、換1逐漸結(jié)垢，物流4終溫不保；新工況干凈操作模擬要莫增加1臺(tái)與換1并聯(lián)的換熱器（450m2），要莫增加1臺(tái)加熱爐；換熱網(wǎng)絡(luò)改造控制物流3終溫的5個(gè)方法：1、物流3增設(shè)換熱器；2、換1加旁路；3、換2加旁路；4、換3加旁路及面積；5、換4加旁路及面積（最佳330m2）；新工況干凈操作模擬靈敏度分析換熱網(wǎng)絡(luò)改造例：消除干擾和節(jié)能1、催化劑逐漸失活，反應(yīng)器出口溫度逐漸降低；2、分餾塔底出口物流換熱終溫要控制，進(jìn)下一個(gè)單元；3、能耗高（248℃進(jìn)冷卻、183℃進(jìn)爐）；沒有控制（即沒有抗干擾手段）換熱網(wǎng)絡(luò)改造按夾點(diǎn)技術(shù)合成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及下游途徑分析