能量系统的科学用能分析

热力学能分析，是指应用热力学两条基本定律来分析用能过程的合理性和有效性。文中对目前常用的三种热力学分析方法，即焓分析、熵分析和[火用]分析分别作以简要的介绍，对三者的对比分析表明，[火用]分析是能量系统的一种科学用能分析方法，具有简便实用的特点。     

炼油厂泵的[火用]分析及节能方法

本文简要介绍了能量分析方法、[火用]的概念及[火用]分析基本原理，并且运用[火用]分析方法对炼油厂的泵进行分析，提出改进措施。     

基于[火用]分析方法的天然气脱氮工艺优化

为了进一步提高天然气脱氮工艺的生产能效,基于塔河油田的基础数据,利用HYSYS软件对提出的膨胀制冷+LNG辅助制冷多级分离脱氮工艺进行了模拟,对工艺主要设备[火用]进行了分析计算,确定了[火用]损的主要设备,并根据设备[火用]损的分布情况,对提出的脱氮工艺进行了优化。研究结果表明:①不同设备的[火用]损差别较大,冷箱1、入口压缩机及水冷器为本工艺的主要[火用]损设备,三者[火用]损占总设备[火用]损的73.1%;②综合设备[火用]损及[火用]效率分析,冷箱1[火用]效率优化空间较小,入口压缩机[火用]效率优化空间较大;③根据[火用]分析结果提出了进料气入口两级增压方案,根据压缩单元总[火用]损及[火用]效率确定了最优中间压力为1250 kPa;④在优化工艺最优中间压力下,入口压缩机[火用]效率提高到94%,各设备总[火用]损降低了6.3%,总[火用]效率提高到97.1%。     

[火用]分析方法在炼油厂常减压蒸馏装置能耗评价中的应用

采用[火用]分析方法对炼油厂常减压蒸馏装置能耗进行评价,建立了常减压蒸馏装置及各设备的火用分析模型,定义了[火用]效率、[火用]损率等评价标准。基于测试数据对装置各设备火用损失进行了计算。结果表明,常减压加热炉的[火用]效率较低,分别为41．5％和44．1％,常压炉、减压炉、常压塔、减压塔、换热器等设备的火用损率较高。     

科学用能的基础理论及追求目标

科学用能是经济社会持续发展的要求。优化能源结构是实施科学用能的前提和基础。揭示能量行为规律和性质的热力学第一、第二定律．为我们充分、合理地利用能量和能质提供了理论原则。同步提高用能系统的能量效率和能质[火用]效率．追求用能过程的节能效益、经济效益和环保收益．构成了追求和评估科学用能的综合指标体系。文中从实施科学用能的基础、科学用能的基本理论和科学用能应达到的目标等方面论述了有关科学用能的一些问题。     

延迟焦化装置的用能分析及优化改进

 基于延迟焦化过程的用能特点及过程系统三环节能量结构理论,对国内某炼油厂延迟焦化装置进行了能量平衡和火用平衡计算及其分析,为该装置的用能状况做出了科学的分析和评价,找出了装置的用能瓶颈,并根据分析结果指出了装置的节能方向,提出了相应的用能优化改进措施。通过采取减小循环比、优化分馏塔取热、优化换热网络和利用装置低温热等措施,使装置能耗降低了19.1%。     

S Zorb工业装置用能分析与节能优化

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司0.9 Mt/a S Zorb装置在设计中采用了加热炉余热回收系统和凝结水低温热利用两种节能措施。根据2015年1至10月平均能耗统计表可以看出,装置97.94%的能耗集中于电、1.0 MPa蒸汽和燃料气的消耗。通过降低再生空气电加热器出口温度,每月可降低约15 000 k W·h电耗;利用RSIM流程模拟软件,对S Zorb装置的进料与脱硫反应部分和产品稳定部分进行了模拟,通过优化装置进料温度和换热网络的措施来考察装置的用能变化情况,得出优化装置进料温度比优化换热网络的措施更实用,进料温度控制在65℃时,装置整体的能耗负荷较低。     

分析系统节能技术

(火用)分析节能技术是近年来出现的一种节能新技术,它以(火用)分析理论为指导,以能量与能质的合理利用为目标,可以有效地实现系统的降耗节能。本文主要论述了(火用)分析系统节能技术的理论基础、特点,并阐述了各组成环节的要点及相互间的联系。本文还列举了用能薄弱环节确定和用能改进的两个实例。     

常减压蒸馏装置的"三环节"用能分析

科学地分析评价炼油过程用能状况是节能工作的基础。笔者以某炼油厂常减压蒸馏装置为例，运用过程系统三环节能量结构理论，依据热力学第一定律和热力学第二定律进行了装置的能量平衡和炯平衡计算及分析，并根据分析结果指出了装置的节能方向，提出了节能措施。     

集输系统用能分析及节能措施

面对油田产能开发建设和能耗上升的矛盾,针对不加热集输后集输系统的能源消耗现状,对集输系统用能进行了系统分析。开展了简化工艺流程、机泵涂膜、变频调速及更换低效泵等节能工作,总结出系统上实行简化工艺、节点上实行设备节能改造、管理上实行能效对标管理的节能措施,提出加大工艺简化、加快高耗能设备更新和加强设备能效对标管理的建议。     

胜利电厂100t/d烟气CO_2捕集装置火用分析与节能方法探索

以中石化已建的胜利电厂100t/d烟气CO_2捕集纯化工程为分析对象,对烟气CO_2集系统工艺流程各节点进行能量分析和火用分析,绘制出系统的能流图及火用流图,判断出其中的薄弱环节,并提出改进方案。分析结果表明:包括溶液煮沸器在内的再生塔单元是整个系统用能过程中最薄弱的环节,它的火用效率最低,是可节能最大的单元。提出了通过提高富液的入口温度,降低蒸汽使用量以及在系统中引入高温型热泵等方法来降低再生能耗。     

常压蒸馏装置的分析

针对某常压蒸馏装置 ,利用实测数据 ,进行了能量平衡、火用平衡分析 ,阐明了火用分析过程中的主要注意事项 ,根据分析结果 ,从能量充分利用角度指明了装置的节能技术改造措施     

加强用能监督管理扎实推进节能工作开展

胜利油田孤东采油厂针对原油生产用能负荷越来越高，油田产能建设与用能控制矛盾突出，计划用能指标紧张，节能指标完成难度加大的状况，通过采取完善节能质量管理网络，强化用能管理体系建设，规范节能监督管理；加强用能计量工作，健全能耗水平评价体系和能源计量检测体系;加强用能监督，强化各用能单位责任的落实；加大措施挖潜，精细管理、加强油量月度限额控制、压减车辆、强化监督等多种措施，有效遏制用能增长过快的势头，连续八个月实现了用电负增长，用能总量得到有效控制，取得了显著的经济和社会效益。     

直接换热凝液回收工艺高级火用分析

常规火用分析仅仅能对设备的火用损及火用效率进行定量分析,而不能揭示设备的火用损改进潜力.为了分析凝液回收过程中设备的用能情况,对直接换热流程进行了高级火用分析.利用高级火用分析方法评价各设备的火用损形式,以反映出各设备之间的相互作用,识别火用损的改进潜力.结果表明,大部分设备的可避免内源火用损占总火用损的比例较高,表明...     

天然气管网压力能的回收及利用

通过火用分析方法得出天然气管网中蕴藏着大量的压力能。在管网压力一定时，其中可回收的压力能随着用户端压力的降低而增大。当管网压力10 MPa，用户端压力0.8 MPa时，可回收的最大压力能达359.12kJ/kg。在各个调压站设置回收天然气压力能设备来回收管网的压力能，可用于提供原动力、液化天然气、净化天然气进行深度脱水等。这将有效地提高能源利用率，提高管网的运行经济性。     

催化裂化主分馏塔的模拟策略与用能分析优化

以某1.0 Mt/a 催化裂化装置的分馏单元为研究对象,利用流程模拟软件PRO/II进行模拟计算,分析研究催化裂化主分馏塔的模拟策略,在此基础上建立了该分馏塔模型,模拟计算结果满足工程计算精度要求。利用火用分析法对催化裂化主分馏塔进行用能分析,结果表明,合理提高高温位取热量同时减小低温位取热量,可以有效降低分馏过程火用损。在保证产品分布和质量的前提下优化调整催化裂化主分馏塔各中段取热比例,过程 火用效率可以提高25.7％。     

天然气矿场集输系统用能分析及评价方法研究

天然气矿场集输系统是由井场、集气分离站、增压站、集输管网和气田水回注站等用能环节按照一定拓扑结构衔接而成的复杂用能系统,是气田生产中的主要能耗环节之一。现有过程系统能量模型不完全适用于天然气矿场集输系统,对过程系统"三环节"能量结构模型进行了改进,将集输系统划分为能量转换、传输、利用和回收4个环节,从能量平衡和火用平衡两个角度,结合"三箱"用能分析法,提出具有一般性的集输系统用能过程"组合模块多环节分析法"。对某气田矿场集输系统进行了用能分析,确定集输系统节能降耗切入点,提出了调整改造措施。构建包含各用能子环节的二级指标体系与评价准则,利用改进层次分析法确定各级指标权重,建立集输系统用能模糊评价模型。     

延迟焦化装置用能分析

应用化工过程用能三环节模型理论，对九江分公司1Mt／a延迟焦化装置的用能现状进行了分析。通过对加热炉瓦斯单耗、系统蒸汽消耗、电力消耗和装置能量回收利用情况的分析，找出了装置能耗的主要影响因素和节能降耗的潜力所在，为装置节能降耗奠定了基础。     

深井泵采油油层能量分析

文章对深井泵抽油过程中的油层能量分析、深井泵能量补偿装置在提高油井产能中的作用问题进行了探讨,并对一些不同观点进行商榷。认为用虎克定律解释推导油层在弹性驱动状态下的渗流规律及能量变化过程是不妥当的,而应引用能描述油层能量变化的达西定律。最后指出,装在深井泵底部的补偿装置只能起到灌注作用,增加泵的充满度,有提高泵效的可能。