21世纪,能源问题已成我国,甚至全世界所面临的严峻挑战。其中,作为不可再生的能源:煤、石油以及天然气的贮备量愈加减少,消耗量却在不断增加。仅2014年一年,我国的原油消费量就高达五亿多吨,然而总产量仅为耗量的五分之二左右。另外,由于我国长期以来粗放型的经济增长模式,使得整个石化行业的能耗量巨大。在原油的炼制过程中,常减压蒸馏作为原油加工的第一道工艺,决定着原油加工品质的高低,其装置用能约占整个炼厂的四分之一。因此,常减压蒸馏装置的工艺水平对与企业的节能降耗、经济效益的增长有重要意义。目前,我国的炼化工业越来越注重装置的基础设计与优化改造。针对这一现状,本文拟使用Aspen plus模拟软件对常减压蒸馏装置的工艺流程进行模拟并对其换热网络加以优化设计,以此来实现化工过程全局用能优化。本次课题以惠州炼化常减压装置为研究对象。作为世界上第一座集中加工高含酸重质海洋油的炼厂,惠州炼化具备许多石化企业所没有的装置特点与工艺特点。另外,该炼厂的原油加工量为1200万吨/年,巨大的加工量使得实际生产中的常减压装置操作设备繁多,连接复杂。在建模前期,通过绘制其工艺原则图对实际流程进行适当的规划与调整,增加模拟计算的准确性。在模拟过程中,利用Aspen plus模拟软件根据原油性质、设计规定进行模拟参数的设定以选用适当的物性方法BK10,收敛算法WEGSTEIN,建立常减压蒸馏装置的操作模型。分别输入相应的工艺参数,对整个常减压工艺流程进行模拟。随后,提取出参与换热过程的工艺流股和公用工程流股的温度、流量、热量等操作数据,利用Aspen pinch模块对其换热网络进行模拟。确定系统的夹点温度,热回收量以及公用工程耗量。另外,为了验证所取夹点温差的正确性,取△Tmin为多个温度值,分别计算换热网络在该传热温差下的夹点温度以及公用工程耗量。绘制换热网络的栅格图,通过夹点计算可得实际换热终温与理论值有一定差距,从而该换热网络具有一定的改造潜力。根据夹点技术对换热系统的优化理论,提出改造方案:将换热网络分为脱前原油、脱后原油以及闪底油三个换热段,对其中违反夹点理论、存在改造潜力的流程段重新规划设计,确立新的换热流程。计算得改造后换热网络的换热终温得以提高,且装置的燃料气用量减少,系统的能量回收率提高。从而,改造具有一定效果,并可对实际操作产生指导作用。