己内酰胺(CPL)是一种重要的化工原料,主要用于生产尼龙6纤维,随着纺织业、聚酰胺工程塑料等行业发展,己内酰胺的社会需求量逐年增多,而我国一直处于供不应求状态。为了适应发展需求,国内各己内酰胺厂家纷纷扩产。中石化石家庄炼化分公司经两次扩能改造由最初的5万吨/年发展到现在的16万吨/年。己内酰胺装置由多套装置构成,生产需要消耗大量能量,同时又多处产生反应热可供回收,能量系统非常复杂。由于多次扩能改造,装置的运行状况己远离了最初的设计工况。而且由于扩能改造是在原有装置上进行的,主要着眼点是扩能,并没有同时进行能量系统优化,导致存在着能量利用不合理的地方,使企业存在很大的节能空间。本文主要针对中石化石家庄炼化分公司己内酰胺生产过程的氧化过程和公用工程系统进行了用能分析与优化,探索提高系统能量综合利用率的有效途径。经过多次现场调研、数据校正、理论分析、模拟计算、方案对接,最终完成能量优化工作。在本工作中,采用ASPEN PLUS模拟并结合实际运行参数进行数据校正,基于夹点技术进行换热网络优化和工艺系统用能分析,根据数学规划法进行循环冷却水系统的分析优化。氧化单元的模拟计算得出现行换热网络加热公用工程总计9108.7kW,冷却公用工程总计35534.1kW,由此可算得该装置的节能潜力为3553.7kW,约占现行加热公用工程量的39%,占现行冷却公用工程量10%。根据可行改良方案可以节约222.6kW的MPS(0.5吨),702kW的HPS(1.4吨)。公用工程的模拟计算显示,优化后使用来自冷却塔的循环冷却水总流量为710.9吨/小时,可节约来自冷却塔的循环冷却水流量为201.2吨/时,占现行循环冷却水总量的22.1%；蒸汽系统可回收功量155640kW·h/年。由于己内酰胺装置运行条件苛刻,且受现场条件限制,部分方案虽然理论可行,实际应用还是面临一些困难,但本工作充分说明了已内酰胺生产更加节能高效的可能性,并为以后的努力指明了方向。