王葆华1,蔡烈奎2
智投分析
(1.中海石油宁波大榭石化有限公司,浙江省宁波市315812;
大庆油田公司主页2.中海油炼油化工科学研究院,山东省青岛市266500)
摘要:采用焓降法、
核算法体现了烟气可以做的最大功;膨胀功法包含了烟气焓降的能量以及烟气节流 以中国海油某催化裂解装置三机组为例,采
用焓降法、
表2 烟气中各组分的Cp值
Table2 Cpv
alueofeachcomponentinfluegas
表3 不同温度下烟气中各组分的焓
Table3 Enthalpiesofcomponentsinfluegasatdifferenttemperatures
烟气中各组分的质量流量乘以两个温度下的焓差,即可得到该组分的焓降。烟气总焓降ΔH总=∑n
i=1xwiΔHi=
12184.1kW。从计算结果来看,两种计算方法结果接近,相对误差在2‰以内,说明两种方法计算的焓降结果都比较可靠。
在烟气焓的计算中,按照实际气体进行校正时,由于烟气各组分分压较低,其对比压力远远小于0.2,在图表中没有数据进行压力校正,只能当作理想气体进行数据处理。2.2
)和热
的计算见式(4)和式(5)[2]
。Ne1=nRT0
lnp2
p1(4)
Ne2=
∫T 2
T1
Cp1-T0
(
)
TGedT(5)
烟气膨胀做功的压
按式(5)计算
N
e2=
8395.0kW。总物理占40.56%,热
核算法所得烟机效率η
焓
李克农子女
=N烟轴
Ne=74.95%;膨胀功法所得烟机效率η焓
=N烟轴
We
=59.45%。以上几种烟机效率的计算,皆是基于烟气全部进入烟机的情况。由于双动滑阀和三级旋风分离器有部分烟气损失,进入烟机的烟气一般按照烟气总量的90%~96%计算,此处临界喷嘴的流量损失(占烟气总量的2%~3%)取3%。双动
—寒冷也是一种温暖迟子建
92—
滑阀开度7.28%,完全关闭后通道缝隙20mm,根据滑阀面积以及压差转化为流速来计算,采用Δ
Pρ=12
ΔU2计算出双动滑阀出口烟气流速达到254.32m/s,计算流失的烟气量为439.98m3
/min,加上3%的临界喷嘴损失,在装置末期,没有经过烟机的烟气比例为14.34%,即烟机功率的校正系数取0.8566。则焓降法所得烟机效率η焓=86.88%/0.8566=101.42%,
流为5728.0kW,
热,总功率为17912.1kW,基
本等于膨胀功法计算得到的功率17804.6kW,
说明膨胀功法包含了烟气焓降及节流
加上热
核算法3种方
法得到的烟机效率有较大差异,焓降法最高,膨胀功法最低,
的和,在烟管锥篇
机利用效率的计算中,采用膨胀功法较为合理。
(2)此烟机效率计算采用的工况时间接近于装置检修,可能是烟机结垢导致了烟机效率降低,为了平衡压力,双动滑阀开度变大。
符号说明
Δ
H———烟气的焓降,kW;Cp———比热容,kJ/(kg·K),需通过公式计算;Ge———质量流量,kg/s;h———焓,kJ/kg;
a,b,c,A,B,C,D,E,F———常数,根据温度进行查;n———摩尔数,mol;
R———气体常数,8.314kJ/(K·kmol);p1
———烟机出口压力,MPa;p2
———烟机入口压力,MPa;T1
———烟机出口温度,K;T2
———烟机入口温度,K;T0
———环境温度,K,取装置所在地年平均温度289.75K;Ne1
——
—压,kW;
Tm———烟机做功平均温度,K,可由Tm=(T1+T2
)/2计算,也可由Tm=(T2-T1
)/lnT2
T1
计算;We———膨胀功,kW。当代革命军人核心价值观
参考文献
[1]刘家明,朱敬镐,陈开辈,等.石油炼制工艺基础数据与图表
[M].北京:中国石化出版社,2017:441 697.
[2]陈安民.石油化工过程节能方法和技术[M].北京:中国石化
出版社,1995:81 83.
(编辑 王艳星)
CalculationandanalysisoffluegasturbineefficiencyinDCCunit
WangBaohua1,CaiLiekui
2
(1.CNOOCNingboDaxiePetrochemicalCo.,Ltd.,Ningbo,Zhejiang315812;2.CNOOCResearchInstituteofRefiningandPetrochemicals,Qingdao,Shandong266500)Abstract:Threecalculationmethods,enthalpydropmethod,exergyaccountingmethodandexpansionworkmethod,areusedtocalculatetheenergyrecoveryefficiencyofafluegasturbineinDCCunitofCNOOC.Theenthalpydropmethodhasnocorrectionforthepressurework,andthecalculatedefficiencyishigh.Theexergyaccountingmethodreflectsthemaximumworkthatcanbedonebythefluegas.Theexpan sionworkmethodincludestheenergyofenthalpydropoffluegasandtheworkoffluegasthrottlingexergy,whichisalltheenergylossoffluegaspassingthroughthefluegasturbine.Theresultsshowthattheexpansionworkmethodiscomprehensiveinthethreecalculationmethodsoffluegasturbineefficiency,
andtheefficien cyoffluegasturbineis69.4%attheendofoperation.
Keywords:DCCunit,fluegasturbineefficiency,enthalpydrop,expansionwork,exergy
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