低负荷下延迟焦化能耗分析及优化措施

目前中国石油化工股份有限公司洛阳分公司延迟焦化装置加工负荷仅为设计负荷的58%。对焦化装置低负荷生产背景进行了介绍,描述了低负荷条件下工艺流程的变动情况以及优化前生产情况。分析了延迟焦化2014,2015,2016年1—6月的能耗数据,通过对比分析,从燃料气、3.5 MPa蒸汽、循环水、电等方面,指出了低负荷下装置能耗偏高的原因。提出了以下措施:加热炉备用炉室闷炉操作,可节省燃料气1.5 kg/t;利用柴油与燃料气换热,可节省燃料气0.4 kg/t;备用炉室用干气代替3.5 MPa蒸汽,可减少3.5 MPa蒸汽用量5.8 t/h;气压机入口引入柴油加氢装置轻烃;优化气压机控制系统,每小时节省3.5 MPa蒸汽2~5 t;循环水串级;提高机泵效率。经过低负荷下有针对性地优化改造,装置能耗降至901.62 MJ/t,低于装置低负荷优化前的980.21 MJ/t,年增加效益约为435万元,取得了显著的经济效益和社会效益。     

糠醛精制装置的能耗分析及节能措施

 通过对中国石油克拉玛依石化公司Ⅱ套糠醛精制装置的能耗构成进行分析,发现装置能耗主要由燃料气消耗、自产蒸汽用量、电耗和循环水用量决定。提出降低装置能耗的具体措施,并在检修期间进行整改。通过加热炉节能改造、优化换热流程、停用萃取塔底循环回流冷却器和机泵加变频调速器等措施,使装置的燃料气用量、自产蒸汽用量、循环水用量和电耗降低,装置的综合能耗降至639.95 MJ/t,比改造前综合能耗降低27.64％。     

催化裂化汽油辅助反应器改造降烯烃技术工业应用存在的问题及其改进

中国石油哈尔滨石化分公司采用汽油辅助反应器改造降烯烃技术,对催化裂化装置进行了改造。工业应用后存在装置能耗增加、后续产品质量下降、辅助沉降器晃动等问题,对此采取了相应解决措施。结果表明,将辅助提升管反应器底部蒸汽改为干气,可节约4 t/h左右的1.0 MPa蒸汽;增加工艺管线,可以回收热量1.23×107kJ/h,降低换热器循环水消耗达80 t/h;将辅助沉降器总料位由65%降低到47%左右,可减轻辅助沉降器的晃动。     

催化装置热直供及换热优化

某化工企业存在能量浪费的现象,通过对用能现状的分析,结合现有装置的情况进行了热直供和换热优化的改造。通过热直供改造,将常减压装置部分直馏蜡油和减压渣油直供催化裂化装置,解决了常减压装置和催化裂化装置用能重复的问题,节约了常减压装置循环水的用量约600 t/h,同时由于催化裂化装置原料油进入原料油—循环油浆换热器温度升高,增加中压蒸汽的产气量约7.5 t/h;通过换热优化改造,将顶循环油与除盐水换热,节约了除氧器低压蒸汽的用量约7 t/h。     

延迟焦化装置的能耗分析及节能措施

中国石油兰州石化公司炼油厂120×104 t/a 延迟焦化装置的能耗主要由燃料气、电、蒸汽、循环水和软化水组成,装置能耗中主要是燃料气的消耗,占73.68%.为降低能耗,近年来对延迟焦化装置采取了相应的节能措施,包括降低循环比、提高分馏塔底温度、加热炉外表面喷涂,以降低燃料气消耗;蒸汽伴热线改造,降低焦炭塔大、小吹汽量,以降低蒸汽消耗;冷焦污水处理回用、乏汽冷凝水回用、蒸汽冷凝水回用,以降低水消耗;减少高压水泵运行时间、优化空冷器操作,以降低电耗等.这些措施实施后,装置能耗从1083.9 MJ/t 下降至902.0 MJ/t.     

催化裂化装置节能技术改造

中石化金陵石化分公司1.3 Mt/a催化裂化装置节能技术改造的具体措施主要包括:余热锅炉扩容改造,以实际进入余热锅炉的烟气流量与饱和蒸汽量为基础重新进行设计改造,提高余热锅炉的过热能力及烟气处理能力,充分回收烟气中的能量;中压蒸汽流程优化改造,在装置自产中压蒸汽进入蒸汽管网前增加压控阀组,气压机用汽改用自产汽,提高气压机用汽品质,减少外界干扰的影响;增设解吸塔中间重沸器,利用稳定塔底稳定汽油做热源,充分利用稳定汽油低温热能。改造后,余热锅炉排烟温度从206℃降低至150℃,气压机用中压蒸汽下降了2.0 t/h,解吸塔底重沸器低压蒸汽消耗降低了2.5 t/h,冷却稳定汽油循环水用量减少了60t/h,装置综合能耗下降了100.6MJ/t,年直接经济效益542.6万元。     

金陵石化1 Mt/a催化重整装置节能生产优化措施

介绍中国石油化工股份有限公司金陵石化分公司1 Mt/a催化重整装置在节能降耗、生产优化方面所采取的主要措施及实施效果。重整四合一炉增加了空气预热器,加热炉排烟温度由181℃降至95℃,加热炉热效率由90.50%提高至93.96%;对重整增压机凝气器冷却系统、中压蒸汽系统进行改造、修正了机组喘震曲线,中压蒸汽耗量由31.9 t/h降至26.5 t/h;优化换热流程及低温热利用,新增凝结水与重石脑油换热器,并对分馏塔塔盘改造,可年节约燃料气3 127 t,使拔头油中C7质量分数由17.99%下降至5.11%。通过对装置不断的优化操作、节能改造,取得了良好的经济效益。     

硫酸法烷基化装置节能降耗措施

对中国石化洛阳分公司200 kt/a硫酸法烷基化装置的生产能耗进行了分析,并针对装置蒸汽、循环水以及除盐水能耗高的问题提出相应节能降耗措施。通过对压缩机转速、脱异/正丁烷塔回流量及脱轻烃塔进料工艺流程优化,节省3.5 MPa蒸汽11.75 t/h,节省1.0 MPa蒸汽5.32 t /h,降低蒸汽能耗3 334.09 MJ/t;通过停止部分采样器/冷却器循环水供应并及时控制调整各设备用水量,可节约循环水119.55 t/h,降低能耗16.63 MJ/t;通过对空气冷却器、碱液罐及各机泵冲洗所用除盐水的控制调整,可节约除盐水1.58 t/h。通过以上节能措施的实施,装置累计降低能耗3 354.38 MJ/t,创效3 409.47万元/a,并为装置进一步节能降耗提供了技术支撑。     

干气进料温度对烷基化反应系统的影响与对策

分析海南实华嘉盛化工有限公司稀乙烯制乙苯装置烷基化反应3段干气进料不均匀、各段床层温升不协调以及加热炉的热负荷过大等问题,发现主要是因干气进料温度过低所致。提出增设一台换热器,利用苯乙烯装置85℃的工艺凝液加热烃化反应干气进料的方法,将烷基化反应干气进料温度提高到70℃以上。实施改造后,烷基化反应3段干气能够均匀分布,床层温升基本协调;循环苯加热炉的负荷明显降低,燃料气用量降低了174.33m3/h;装置单位苯乙烯产品综合能耗降低了815.98 MJ/t,每年可节约燃料气成本279×104RMB$。     

常减压蒸馏装置节能降耗优化措施

针对某炼油厂13.0 Mt/a常减压蒸馏装置能耗高的问题,结合实际运行工况,重点围绕如何降低燃料和1.0 MPa蒸汽消耗,实施了减二线至产品储罐区的流程改造,用燃料气替代产品储罐氮封的技措,以及Robust-IPC全流程智控技术应用的节能综合优化措施。结果表明:技改后,装置常压炉、减压炉的含氧体积分数均降至1.8%,热效率分别提高了0.12,0.14个百分点;燃料气中含N2体积分数月平均降幅4.9个百分点,燃料气热值提高了 3 443.02 J/g;换热网络的换热终温提高了3.59 ℃,节约燃料消耗330.5 kg/h;稳控了减压塔残压,使1.0 MPa蒸汽能耗（以标准油计,下同）月平均降低了0.128 kg/t;装置综合能耗由8.550 kg/t降至7.750 kg/t,降幅为9.36%。     

催化裂化联合装置节能降耗改进措施

针对某公司催化裂化联合装置（包括140万t/a催化裂化、30万t/a气体分馏、8万t/a甲基叔丁基醚、产品精制等4套装置）存在能耗较大的问题,分析了联合装置能耗情况,并提出节能优化改进措施。结果表明:联合装置能耗主要包括循环水、电、低压蒸汽、中压蒸汽和除盐水;采取装置联合热直供优化（催化柴油直供柴油加氢装置、催化汽油直供汽油加氢装置）、换热流程优化（分馏塔塔顶油气热量利用、分馏塔塔顶循环油热量利用、分馏塔一中段油热量利用）的节能改进措施,该联合装置可节约蒸汽21.5 t/h、循环水126.0 t/h、电214.7 kW·h,经济效益可达2 718.78万元/a,投资回报期为0.6个月。     

SINOALKY硫酸法烷基化装置用能分析及优化

介绍了0.20 Mt/a SINOALKY硫酸法烷基化装置的能耗现状,分析了1.0 MPa蒸汽、循环水和除盐水耗量高的原因,采取了分馏塔降温降压操作、停用反应流出物酸碱水洗流程、降低制冷压缩机防喘振流量、优化节水等4方面的措施,共减少1.0 MPa蒸汽耗量9 t/h、3.5 MPa蒸汽耗量3 t/h、除盐水耗量7 t/h、用电量102.95 kW?h、用水340 t/h,综合测算,装置能耗已由开工初期的6 064.762 MJ/t降低至2019年12月的4 598 MJ/t以下。结合装置实际情况,提出了回收利用工艺介质低温热、回收利用凝结水低温热、增设机泵变频等建议,为装置下一步节能优化指明了方向。     

大型对二甲苯装置的节能设计与优化

以某企业 1.50 Mt/a 对二甲苯装置的设计为例,综合分析该装置中各单元的能耗分布及采用节能设计对装置能耗的影响;结合对二甲苯装置的特点,深入探讨提高加热炉热效率、优化低温热利用方案等措施对降低装置能耗的重要性。结果表明：举例装置基于“95+”的技术改进加热炉设计,最大限度地回收烟气余热,使加热炉热效率超过 95%,明显高于常规设计值（92%）,可节省燃料费用 2 340 万元/a;通过采用低温热发生蒸汽技术,1.2 MPa 蒸汽产出量为 89.2 t/h,0.6 MPa 蒸汽产出量为 254.2 t/h,而且余热采用蒸汽压缩可得 1.8 MPa 蒸汽,满足多个蒸汽用户需求;通过采用低温热制热水,可得 110 ℃热水量约 746.2 t/h,采用先进热水制冷等技术制备的冷冻水除满足装置自身需求外,还可服务多个用冷装置;通过整体优化设计,使对二甲苯分离、二甲苯异构化、二甲苯分馏等单元的产品能耗仅为 5 190.9 MJ/t,与同类装置相比大幅降低,达到国内领先水平。     

催化裂化汽油加氢脱硫装置能耗分析及优化方案

采用流程模拟技术,从装置负荷率、产品含硫量指标、装置能耗构成、主要用能点等方面,对催化裂化(FCC)汽油加氢脱硫装置的关键能耗因素进行定量分析,针对中国石油克拉玛依石化有限责任公司(简称克石化公司) 50万t/a FCC汽油加氢脱硫装置提出优化方案。结果表明:影响FCC汽油加氢脱硫装置能耗的主要因素为装置负荷率和产品含硫量指标,装置综合能耗主要由燃料、电、蒸汽、循环水和除盐水等构成,燃料占50%～60%;针对克石化公司装置,采用增加预加氢反应产物与装置进料换热流程的方案A,控制预加氢反应产物进分馏塔温度稳定,优化后重汽油加氢反应产物出口温度从92.0℃升至121.5℃;在方案A基础上,采用增设重汽油加氢反应产物热分离罐的方案B,能够增加精制重汽油低温热输出,按照重汽油加氢反应产物进热分离罐温度5.9℃,低温热水来水温度75℃、换热温差10℃计算,优化后装置可输出低温热169.6×10~4 kcal/h,可节约低压蒸汽2.8 t/h;在方案A和方案B基础上,采用装置进料为热进料的方案C,能够避免有效能损失,增加低温热输出,按照混合原料温度60℃计算,优化后稳定汽油输出低温热由169.6×10~4 kcal/h增加至210.9×10~4 kcal/h,折合1.0 MPa蒸汽3.5 t/h,可降低装置能耗1.4 kg/t。     

管式法LDPE装置蒸汽消耗分析及控制措施

通过分析管式法低密度聚乙烯装置的蒸汽消耗结构可知,降低蒸汽消耗要从界区4.0 MPa蒸汽温度偏低、二次压缩机出口气体温度偏低、不合理的伴热、装置废热及反应热利用、疏水器管理等方面入手。针对这些因素提出了增加4.0 MPa蒸汽管线保温层厚度、提高二次压缩机出口气体温度、拆除丙烯罐区不合理的蒸汽伴热管线、将返回裂解装置乙烯换热器的蒸汽伴热改用熔融聚乙烯的废热、解决蒸汽发生器泄漏并投用副产蒸汽、及时检查更换疏水器等技术措施,实施后装置蒸汽消耗量下降了14.65 t/h。     

DCC-气体分离装置热集成方案分析评价

DCC(Deep Catalytic Cracking)是一种多产丙烯的深度重油催化裂解工艺。与常规的催化裂化装置相比,DCC装置的吸收稳定系统和下游的气体分离(简称气分)装置需要更多的中低温位热量。因此,DCC与气分装置的热集成方案对装置的低温余热系统、蒸汽产耗平衡和冷却负荷有着重要的影响。采用分析方法,借助流程模拟工具及能级-热量图,量化分析了DCC与气分装置的2种热集成方案,包括基于循环热媒水的直接热联合方案,以及基于热泵工艺的热联合方案。与直接热联合方案相比,热泵方案的换热过程损可减少13.1%,1.0 MPa蒸汽消耗量可降低20t/h;但是直接热集成方案的设备投资低。结果表明,DCC和气分装置中低温热源热阱的优化匹配是提高装置用能效率的重要因素。