实施氢气资源优化和废氢回收利用的措施

氢气是石油炼制和石油化工加氢工艺过程的重要原料资源,近年来随着氢气供需矛盾的加剧,对炼油厂的氢气资源进行优化并进行废氢的回收,能够合理利用资源、有效降低生产成本.本论文介绍了氢资源优化和废氢回收的技术措施及取得的效益.     

炼油厂氢管网优化研究

氢气管网是连接炼油厂供氢单元、耗氢单元与氢回收单元的桥梁,其运行状况的优劣对整个氢气系统具有重要影响。分析了供氢单元、氢气管网、耗氢单元、氢回收单元的特点及相互关系,阐述了氢气管网优化研究的目标、原则、方法、技术手段等,并对某炼油厂氢气管网优化改造进行简要分析。     

加氢型炼厂总加工流程氢气资源的优化

合理利用氢气资源是全加氢型炼油厂选择总加工流程时的关键问题;在氢气资源挖潜利用方面采取有效措施,以节约资源,降低成本。本文详细论述用氢的优化及分级利用。     

齐鲁石化氢气资源系统优化

介绍了齐鲁石化近年来通过增加乙烯裂解、连续重整等副产氢气能力,提高煤气化装置负荷增产煤制氢,以及新建轻烃回收综合利用装置优化炼油厂气体燃料使用回收氢气等措施实施低成本氢气策略,并按照氢气压力和纯度进行分级利用,优化供氢网络,加强用氢管理,严格控制氢气排放,有效降低了用氢成本。     

氢气资源优化利用

通过对洛阳石化氢资源利用现状及氢气产量偏低存在的问题进行分析,回收利用加氢装置尾气中的氢资源,从富氢气体中回收利用氢气的技术方案进行探讨,达到优化氢气资源利用提高氢气产量的目的。     

新建炼油厂氢气综合利用和改造探讨

本文介绍了炼油厂通过技术改造氢气回收项目、优化供氢网络、强化用氢管理等措施整合了氢气系统资源,有效实现了节能降耗和降低油品加工成本的目的。     

具有最小压缩功的氢网络优化设计

炼油厂用氢装置多在高压下操作,为此配置有很多新氢和循环氢压缩机用于提升氢气流股的压力,从而消耗大量的压缩功,同时大量地增加了炼油厂的操作费用。因此,氢网络的优化,除了需要优化氢气公用工程的用量,减少整个网络的压缩功也十分重要。本文借鉴邻近算法的思想,进一步考虑压力约束,提出了改进邻近算法以及压力-浓度图,能够设计具有最小压缩功的氢网络。案例分析所求得的最小压缩功为16.435 MJ,压缩机数目为9个,比文献优化结果减少两个。     

炼油厂氢气网络柔性优化

随着炼油厂对氢气的需求量不断扩大,氢气系统已成为炼油厂的重要组成部分。炼油厂氢气网络的优化设计既要实现总成本最小的经济性目标,还要保证各种工况下氢气系统的安全稳定运行。针对炼油厂氢气系统不断变化的工况和氢气需求,提出了炼油厂氢气网络柔性优化策略,建立了多工况下的氢气网络柔性优化混合整数非线性规划(MINLP)模型,并对优化模型进行了线性化处理,采用优化建模工具Lingo建模求解。采用本文提出的柔性优化策略对某炼油厂氢气网络进行了柔性优化设计,与炼油厂的原始氢气网络对比表明,柔性优化后的网络可操作性强且具有较好的柔性调节能力,既节省了大量的运行成本,又为各种工况下氢气系统的安全稳定运行提供了保障,对实际炼油厂氢气网络的优化管理起了指导作用。     

提纯回用氢系统优化

过程氢源的提纯回用能够减少氢气公用工程用量,是炼油厂节氢降耗的有效途径。今利用改进的问题表确定提纯回用氢系统的最小氢公用工程用量和最优提纯装置入口流率。改进的问题表法将能够顺利确定多股外部氢源(氢气公用工程和提纯产品气)的流率目标值并识别废氢流股。案例文献的优化结果表明,文中所提出的方法能够克服原文献仅有一股过程氢源提纯回用的局限,氢公用工程用量和废氢流股的流率分别减少了8.6%和7.2%。     

氢气网络系统的夹点分析与匹配优化

针对炼化企业的氢气分配网络系统,以最小公用工程氢气用量为目标,综合考虑氢气流量、氢气纯度、有害杂质和压力限制等因素,采用氢夹点方法进行分析,提出了匹配原则对氢气网络系统进行优化.通过实例进行了优化分析与计算.研究表明:氢夹点法是氢气网络优化分析的有效方法,所提出的匹配原则可以实现氢气网络的优化.