常减压蒸馏装置换热网络的节能技术改造

为提高原油的换热终温,中国石油长庆石化公司通过模拟计算,采用夹点技术对５００万ｔ／ａ常减压蒸馏装置换热网络进行了节能技术改造。主要改造内容是调整换热网络和新增换热面积。与改造前相比,改造后原油的换热终温达到２９７℃,提高了１４℃;加热炉燃料单耗［ｍ（标准油）／ｍ（原油）］下降了０．８ｋｇ／ｔ。     

利用窄点技术对常减压换热网络的扩建设计

换热流程不合理,原油换热终温低,冷热公用工程用量大,设备费用高是当前中小型常减压装置换热过程的主要问题。本文介绍将窄点技术用于常减压换热网络的扩建优化设计,该设计体现按质用能的原则,将原油换热终温由一般中小装置的２４５℃左右提高至３０９℃设计充分利用原有换热设备,极大地减少了扩建改造的设备投资,并对原换热网络进行剖析,指出其跨窄点换热的不足之处。     

运用窄点技术优化ARGG联合装置换热网络

中国石油化工股份有限公司巴陵分公司烯烃厂ARGG装置在实际运行中暴露出能耗高、蒸汽难平衡等问题,通过运用大系统用能综合分析方法,分析装置用能现状,找到了换热流程的“瓶颈”,并运用窄点设计方法,确定最优的热量传递网络,网络换热终温由260℃提高到272．5℃;结合装置扩能改造,考虑装置原有流程布置,充分利用装置原有设备,确定最终的换热流程;两年的实际运行表明,本次换热网络优化取得了显著的经济效益,原油换热终温由改造前不到285℃提高到305℃,节能效果显著。     

基于分馏系统换热量优化的换热网络改进

针对常减压蒸馏装置原油换热终温低,常压炉燃料消耗过高问题。对分馏系统及换热网络进行了模拟和设备核算,优化了分馏系统中段回流取热分配,基于夹点技术改善了换热网络结构,提出了优化改进方案。改进后原油换热终温由266℃提高到281℃,直接节省燃料油3146 t/a,装置加工能耗下降1.1个单位,年节能效益达到427.8×104RMB$。     

常压蒸馏装置原油换热网络优化与板式换热器的应用

介绍了中国石化集团资产经营管理有限公司巴陵石化分公司常压蒸馏装置异地改造在原油换热网络优化与板式换热器等方面的应用。通过运用"窄点"技术重新优化原油与常压侧线馏分的换热顺序,充分利用常压渣油、常三线等高温位热源的梯级取热,并在窄点换热部位采用高效板式换热器等措施,使换热网络优化后总换热面积减少41%,原油换热终温提高9℃,板式换热器热物流进口和冷物流出口的最小温差达到6℃。生产运行结果表明本次常压蒸馏装置原油换热网络的设计及板式换热器的选用是成功的,换热终温提高可节约燃料干气0.439kg/t(原油),每年节省燃料气费用约150万元,经济效益明显。     

延迟焦化装置提高负荷率的瓶颈分析及对策

针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅱ套2 Mt/a延迟焦化装置扩能改造后负荷率逐年降低的问题,从原料劣质化后加热炉炉管结焦趋势上升、原料换热终温降低后加热炉辐射强度增加、内表面粗糙度大的炉管更容易结焦等方面着手分析了影响装置负荷提升的主要瓶颈,提出了优化原料组合、适当控制劣质原料掺炼比例、优化分馏塔侧线换热流程、提高原料换热终温和优化加热炉运行方式等措施,装置负荷率提高了10%,缓解了公司原油加工量提高和原油劣质化后重油平衡困难的矛盾。     

炼油厂北常减压装置换热流程优化改造

<正> 总公司炼油厂北常减压装置年加工原油250万吨。为了提高换热终温,提高换热网络的热回收牢,我们与清华大学化学化工系协作,进行了换热流程的优化改造。优化流程是运用系统工程的方法,通过换热网络的最优综合和电子计算机的模拟优化,先后进行过十余次电子计算机计算及方案比较最终设计而成。本流程共有48台换热器,采用一路多次和多路并联换热,使原     

增加塔的中段回流取热比提高原油换热终温

把常压塔中段回流和塔顶回流取热比分别提高到61％和24％,原油换热终温可达到300℃。     

250万t/a常减压蒸馏装置减压深拔改造

2016年玉门炼化总厂250万t/a常减压蒸馏装置实施了减压深拔和换热网络优化改造,通过换热网络集成、优化,原油换热终温从260℃提高到310℃;通过对减压塔减压深拔改造,包括润滑油型改造为燃料型,抽真空系统改造,减压炉改造,减压转油线改造等,原油实沸点切割温度达到565℃,减压蜡油收率提高6.47个百分点,优化了催化...     

大型常压塔二中段循环工艺优化设计

炼油企业的常压塔中段循环不仅影响到常减压装置的能量回收、换热网络的优化设计,而且直接决定着常压塔的塔径。考虑装置的大型化,并结合常压塔二中段取热温差的变化,对塔径、直接接触式换热塔板数和换热网络的换热终温进行了计算。结果表明,二中段抽出温度位于夹点以下时,较大的取热温差既不影响换热终温,又能降低设备尺寸和设备投资。同时优化了塔内件结构设计,为大型常压塔的合理设计提供参考。     

常减压蒸馏装置脱瓶颈扩能改造

山东昌邑石化有限公司常减压蒸馏装置原设计加工混合重质含硫原料油,改为主要加工轻质原油后,存在原油换后终温偏低、装置能耗高、常压炉超负荷运行等问题。通过实施换热流程优化、引入低温热水和高温催化油浆等换热介质参与换热、初馏塔常压塔更换部分高效塔盘等措施,达到了加工量大幅提升、能耗显著降低、目的产品收率提高的目的。     

常减压装置换热网络的改进

利用PROⅡ软件,模拟常减压装置的换热网络工况,采用“夹点“技术对其进行优化改进.结果表明,在原油组成相对接近的情况下,原油电脱盐前温度较调整前提高6℃;原油电脱盐后温度较调整前提高12℃;换热终温达到282℃,较调整前提高16℃;装置年节约费用265.76万元.     

基于加减原理的原油蒸馏装置换热网络优化策略

根据原油蒸馏装置的冷、热物流特点,借助夹点技术将换热网络冷、热物流划分为夹点上方热物流、夹点上方冷物流、夹点下方热物流和夹点下方冷物流等四个部分,分析换热网络冷物流股数少于热物流股数以及夹点上方热物流热量不足而夹点下方热物流热量过剩的瓶颈,探讨基于加减原理的换热网络优化策略。案例研究结果表明,对国内某5 Mt/a原油蒸馏装置换热网络进行优化改造,原油换热终温提高了33 ℃,装置综合能耗下降了26 MJ/t,节能效果显著。     

原油蒸馏过程换热网络的最优操作

本文研究了原油蒸馏过程换热网络的最优操作。针对上海高桥石化公司炼油厂1号原油蒸馏装置换热流程的特点,通过建立加热炉冷进料段的热平衡模型,提出了考虑加热炉冷进料影响的整个换热过程最优操作问题。这是一个具有7个优化变量的非线性规划问题。操作优化问题的求解是在对换热过程进行综合模拟的基础上进行的。对现场操作数据的优化计算结果表明,换热网络的终温可以提高3℃左右。     

焦化装置换热网络优化效果分析

受装置处理量及换热流程分布的影响,焦化装置原有的换热网络热量输出不能满足下游装置生产要求,同时还有部分低温热量未能得到充分利用。通过建立换热网络模型,利用跨越夹点及交叉传热分析及换热网络集成优化技术对换热流程进行调整和重新匹配,充分利用多余热源和原来没有利用的低温热,在满足下游装置生产要求的同时提高原料进入加热炉的换热终温。采用超声波防垢技术对主要换热设备进行了污垢预防,改造后焦化装置节能效果显著,降低能耗约61.36 MJ/t,年经济效益约800×104RMB$。     

延迟焦化扩产与用能优化改进

介绍了中国石油化工股份有限公司金陵分公司III套延迟焦化装置1.85Mt/a扩容与节能改造方案与效果。能量分析表明,装置原料油加热负荷限制是扩产的主要瓶颈;同时主分馏塔取热和原料油换热网络设计不合理也限制了原料油换热终温的提高。为此提出采用扩产与能量综合同时优化的技术改造方案,即在装置扩产改造的同时,实施热进料及原料油换热网络改进,提高原料油换热温度,并进行低温热回收利用优化。实施结果表明,装置产能增加了20.1%,综合能耗降低了12.8%,此次装置扩产和节能改造实现了预期目标。     

化学清洗在高桥800万吨/年常减压蒸馏的应用

介绍化学清洗剂在高桥石化800万吨/年常减压蒸馏装置停工期间的应用,清洗效果表明通过化学清洗保证了停工检修的顺利进行,减少了设备开盖率,降低了工作强度,达到了环保要求,节约了停工期间的吹扫蒸汽及有利于换热终温的改善和开工后期换热终温的稳定。     

延迟焦化加热炉运行周期的影响因素分析与改进措施

针对某炼油厂延迟焦化加热炉运行周期逐渐缩短的情况,对影响加热炉运行周期的原料性质、温度、负荷和操作调整等因素进行了分析,认为原料性质变化、较大的流量波动、超负荷生产、换热终温波动频繁和操作中参数调整幅度过大等均可加速加热炉结焦速率,缩短装置运行周期。结合焦化装置生产实际情况,提出了增设原料缓冲罐和混合器、加强对冷渣油性质分析、恒定换热终温、控制生产负荷和平稳操作等整改措施。措施实施后,可以有效地减缓加热炉结焦速率,延长加热炉运行周期,经济效益提高约609 万元/a。     

夹点理论的发展和茂名二蒸馏装置换热网络改造

本工作应用夹点理论,特别是应用由最优夹点温差确定宏观改造目标及总组合线分析多公用工程用量等方法,对茂名石油化工公司二蒸馏装置换热网络进行再改造,使换热网络的热回收率得到显著提高。实践结果表明,原油预热终温由原来已经较高的288℃进一步提高最高可达303℃,投资回收年限为半年。     

换热网络闭环柔性控制与优化研究

通过换热器旁路调节,可以有效提高换热网络柔性和控制系统的冗余量,有利于构成换热终温的闭环控制,进而提高换热网络工作品质和系统工作的稳定性。同时,换热网络温度闭环控制是典型的多入多出(MIMO,Multiple Input Multiple Output)系统,各控制回路之间存在严重耦合,相互影响,严重制约了系统控制品质和操作弹性,对控制系统参数整定造成极大困难。通过换热网络灵敏度分析进行调节变量和被控变量的匹配设计,从换热网络自身的运行特性和控制回路耦合关系的定性分析对配对关系进行筛选,可以在工程设计阶段有效降低各控制回路之间的耦合度,提出共振型耦合的概念和判别方法,用于优化控制回路变量配对设计过程,补充和完善了换热网络调节变量选取和配对规则,为换热网络的旁路优化控制设计提供了一种有效的思路。