炼油化工企业节能降耗技术探析

时间:2022-12-19 09:36:57

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炼油化工企业节能降耗技术探析

摘要:据了解国内炼油厂的操作费用占企业经营总费用的40%,相较于国外炼油厂而言,国内炼油耗能十分巨大。结合对炼油化工管理工作以及节能降耗的研究得出,积极拓展节能降耗能够有效降低炼油生产损失,且有着保护环境的效果。以前人对炼油化工的节能技术研究为基础,提出改进工艺、降低工艺用能、提高能量回收率与转化率等方法,希望能够对炼油化工的节能降耗予以一定参考,进一步强化我国炼油化工业的总体实力。

关键词:炼油;化工;节能降耗

1炼油化工降耗现状

相较于国外,国内的炼油企业能量利用率是很低的。之所以出现这种问题与国内炼油厂加热率热效率低、生产系统节能与计算考核不科学、能耗指标高、节能管理水平差都有很大的联系。以炼油能耗为例,当前国际最佳炼油能耗水平为53.2kg/t,而我国最好的水平却只能维持在70kg/t。虽然中石化原油能耗已经在近些年从过去的76.66kg/t降低到了66.23kg/t[1]。但是这一数字和国际先进水平相比较,仍存在很大差距。为了实现成本的有效控制,国内炼油企业于近几年纷纷引用各种先进的节能技术,开发具有超前意识的节能新技术。当然为了改变国内能耗高的问题,仅仅引用先进的技术是不够的,还要转变理念,加强管理,积极改造新设备、新材料、新技术、新工艺。

2改良工艺降低工艺耗能

2.1降低热工艺耗能。在炼油生产中常减压蒸馏设备将常压塔、初馏塔过气化油抽出,避开了加热提温装置。因为过气化油没有冷凝与反复加热的工序,且没有降低带入分馏塔的能量,所以热工艺用能可以得到大大降低。例如炼油厂目前最常用的KDN-1000空分装置,可以通过下述概统降低热工艺用能:空压机出去的4级高温空气直接进入再生预热器而非过去的空气冷却器,进入再生预热器后与冷箱低温污氮气做热交换。污氮气升温后将其送入电加热器加温使分子筛的再生,减少电加热器使用中出现的用电负荷。在压缩空气与低温污染氮气降温换热后,压缩空气此时进到空气冷却器,实现空气冷却器热负荷降低的目的。通过这样的改造,经过计算得出电加热器用电负荷从过去的90kW降低到了75kW,空气冷却器用水量则从35t/h降低到了28t/h。2.2降低用汽工艺耗能。改进蒸汽汽提,提高蒸汽汽提管理能力,保障设备质量,根据设备流体力学情况以及工艺操作的实际条件,降低吹汽量进而降低用汽总体耗能。重沸器可以用于代替汽提用汽。低温热可以用于代替伴热用汽、加热用汽。催化裂化U型管松动汽可用松动风来代替[2]。塔底吹汽可以代替惰性气体。2.3降低动力工艺耗能。管线系统的改进与优化,应当以降低管线流动阻力为原则,将经济适用为核心,选择性价比最高的管径。通过改进工艺与流程,防止物流出现反复加压的问题,利用节流的方式来缩短工艺总路程,进而减少动力工艺耗能。每一个系统管线的节流阀,都要在确保质量的基础上尽量降低阀压。通过降低反应系统中没有完成转化原料所产生的循环量,降低动力工艺用能。

3提高能量利用效率,降低能量排弃

3.1降低散热量。管线保温大多以散热量作为设计原则,因此并没有去考虑管线设备应用中流体温度问题。根据这一原因得出,降低散热量实现管线的有效保温,进而提高能量转化率不失为一种很好的方法。确定经济保温层厚度方法对设备管线、阀门进行优化保温。需注意的是价格是我们需要重点考虑的要素,科学区分每一种物流温度散热的能力与价格,尽量选取�经济保温层厚度法。根据资料显示散热耗能一般是装置总耗能的20%左右。所以降低散热量是非常合理、有效的节能措施。不用予以过多投资,却能够收获良好效果。3.2改良换热系统。优化换热系统主要从两点出发,第一点优化设备结构,从而让设备能够时刻保持最佳状态完成传热工作。第二点重新安排工艺换热流程,利用合理匹配冷热物流的方法,防止出现大量不可逆转热,也就是降低经济传热的温差。3.3提高能量转化率。目前炼油企业最常用的设备包括:常减压蒸馏、催化裂化、加氢裂化。其中常减压蒸馏是每个炼油企业炼油的第一环节,同时也是十分基本的炼制工序。催化裂化以常减压蜡油和渣油为原料,升温至240℃左右后与再生催化剂发生裂化、芳构化、异构化等反应,通过上述流程生产干气、液化石油气、轻柴油、汽油。加氢裂化中压馏分油是主要原料,它和氢气一同混合于400℃的温度下,通过17MPa的压力和催化剂完成裂化反应,能够生产轻柴油、航空煤油、重石脑油、液化石油气、干气等产品。

4结语

节能不仅是石化行业的可持续发展之计,同时也是人类可持续发展之计。在油价不断升高,石化能源逐渐减少的今天,节能技术成为了炼油厂发展的核心技术。在人们对环保、绿色、可持续理念意识不断加深、加强的今天,清洁能源的应用、清洁技术的投入、清洁生产的落实越来越具有必须性和紧迫性。结合全文的叙述不难看出,本文的研究事实上有着很大的现实性意义。

参考文献

[1]翟玮.浅析炼油化工企业节能降耗技术[J].中国石油石化,2016,(22):40-41

作者:韩岳旭 单位:山东华星石油化工集团有限公司