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％。     

延迟焦化装置的能耗分析和节能措施

对1.40Mt/a延迟焦化装置的能耗构成进行深入、全面地分析,找到了影响装置能耗的主要因素.通过采取优化加热炉操作,降低燃料气消耗;工艺技术革新,降低蒸汽消耗;加强设备管理,降低电耗;精细管理,降低水的消耗等有效措施,降低了装置能耗,年节能效益达2416.26×104RMB$.对存在的问题和今后的工作提出了解决方法和建议.     

延迟焦化装置的清洁生产措施

介绍了近年来兰州石化分公司炼油厂延迟焦化装置采用的清洁化生产技术和管理措施,包括冷焦污水处理回用、乏汽和蒸汽冷凝水回用、隔油池和蒸汽伴热管线改造、降低焦炭塔大、小吹汽量、降低循环比、加强管理等。这些措施实施后,降低了装置能耗,减少了装置废水、废气排放,经济效益达546．36×10^4RMB￥／a,还有效地降低了对环境的污染,取得了相应的社会效益。     

延迟焦化用高浓度污水替代蒸汽进行大吹汽工艺的应用

延迟焦化冷焦过程中用高浓度污水替代1.0 MPa蒸汽进行冷焦，不仅可以降低使用蒸汽而产生的装置能耗，而且可以处理部分污水处理厂难以处理的高浓度污水，减少污水排放。在中国海油舟山石化有限公司2.4 Mt/a的延迟焦化装置的应用表明，可以节约能耗237.0×103 MJ/d,减少高浓度污水外排75 t/d，是一项节能环保的新工艺。     

催化裂解装置能耗分析及节能措施

针对中海石油宁波大榭石化有限公司(大榭石化)2.20 Mt/a催化裂解装置能耗较高的问题,根据装置基础设计数据及首次开工当年数据进行能耗对比,结合装置实际运行情况,对装置能耗进行综合分析,得出影响装置能耗的主要因素是催化烧焦量、3.5 MPa蒸汽耗量及电耗。通过提高第二提升管反应器热催化剂循环量、优化原料配比、调整催化剂活性等措施,降低反应生焦;通过优化气压机控制方案、降低气压机压缩比、加强蒸汽品质管控等措施,降低汽轮机耗汽量;通过提高烟机的做功效率、降低烧焦耗风量等措施,降低主风机电耗。结果表明:措施实施后,有效降低了装置能耗,催化裂解装置能耗从2016年的3 902.87 MJ/t降至2019年的3 788.33 MJ/t,综合能耗降低了114.54 MJ/t,其中烧焦单耗降低了42.22 MJ/t,电力单耗降低了58.23 MJ/t,3.5 MPa蒸汽单耗降低了37.62 MJ/t。     

柴油改质装置节能措施的应用

1.2 Mt/a柴油改质装置是中国石油克拉玛依石化公司柴油产品质量全面升级的主要装置。通过采用先进的烟气余热回收技术,优化加热炉操作,加强精细管理以降低燃料气消耗;通过采用液压式无级气量调节系统和投用高低分液力透平等措施,降低电耗;通过工艺操作调整等措施,提高发汽量;通过低温热、冷凝水回收等措施,回收装置余热。节能措施实施后,装置能耗为862 MJ/t,比设计值降低382 MJ/t,为新建加氢装置或老装置的改造提供了节能思路。     

延迟焦化装置节能优化措施

对盘锦浩业化工有限公司100万t/a延迟焦化装置进行了能耗分析,并从余热利用和设备改造的角度提出了节能优化措施。结果表明:通过采取焦化柴油与溶剂再生塔热联合,焦化产品热出料,高温管道保温优化,富气压缩机改为电驱动的节能优化措施后,可节省水1223.447 t/h,蒸汽10.753 t/h,燃料气21.4 m^(3)/h,CO_(2)减排量可达3.36万t/a。     

甲苯甲醇甲基化制二甲苯分馏系统节能工艺研究

以200 kt/a甲苯甲醇甲基化制二甲苯装置为研究对象,对装置能耗结构进行了计算分析。分析表明,装置主要的能耗为未反应的甲苯循环分馏所引起的燃料消耗,约占装置总能耗的64.6%。其中甲苯塔重沸炉消耗燃料气量约占燃料气消耗总量的86%,用于原料甲苯过热的进料加热炉燃料消耗约占14%。通过对分馏系统的模拟,分别计算了两塔常压分离、两塔加压分离和三塔分离3种分离工况,分析了各方案所需冷热公用工程消耗、蒸汽发生量以及综合能耗情况。结果表明:对于蒸汽供给充足的生产企业,可选择三塔分离方案,该方案不副产蒸汽,冷热公用工程消耗均最小,综合能耗120.4 kg/t(以kg/t表示千克标油每吨)甲苯进料,较优化前降低5.0%。而对于缺少蒸汽的生产企业,两塔加压分离方案更为适用,该方案可产生24.3 t/h蒸汽,且综合能耗最低,为93.7 kg/t甲苯进料,分离单元能耗降低26.0%。     

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%。     

大港石化公司低温热利用改造及效果

大港石化公司液化气分离装置原两塔流程恢复为传统三塔流程后,以循环热水回收1.6 Mt/a催化裂化装置分馏部分和1.0 Mt/a延迟焦化装置分馏部分低温热,用于气分装置,替代部分低压蒸汽。项目改造实施后,相关装置操作平稳,气分装置低压蒸汽消耗降低,同时丙烯收率提高,全厂能耗降低。     

苯乙烯装置能耗分析与优化措施

对中国石化青岛炼油化工有限责任公司苯乙烯装置进行能耗分析,发现装置的能耗主要集中在蒸汽、燃料气和循环水3方面,占比分别为69.33%,17.73%和8.57%,因此装置节能的关键在于减少蒸汽、燃料气和循环水消耗。2019年检修时,增加脱丙烯干气反应产物换热器,在提高干气进料温度的同时,可减少燃料气用量37.9~48.1 kg/h;对循环水系统的部分换热器进行串联优化改造,可减少循环水用量约295 t/h;增设中压蒸汽减温减压器,解决了中压蒸汽的放空问题,可减少3.5 MPa蒸汽用量约0.86 t/h,并副产1.0 MPa蒸汽约0.95 t/h。整个改造节能效果明显,减少了能源消耗,降低了装置能耗。     

在线机械清焦技术在延迟焦化加热炉上的应用

介绍了延迟焦化装置加热炉在线机械清焦技术的原理、流程及操作步骤,该技术成功地应用于延迟焦化加热炉,避免了装置需停工烧焦的问题,有效地清除了炉管内壁的焦垢,保证了焦化装置长周期运行。清焦完成后,在相同条件下,使炉管表面温度平均降低129℃以上,炉膛温度下降42℃,加热炉燃料气消耗大幅度降低,装置总能耗降低0.8 kg（标油）/t原油。这是一种安全、快捷、环保的清焦技术。     

延迟焦化装置节能技术改造措施

介绍了0.80 Mt/a延迟焦化装置节能技术改造措施。通过改造,装置实现了可调循环比操作,处理量达到0.90 Mt/a.能耗下降82 MJ/t(1.98 kg标油/t),节能效果显著。     

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。     

炼油厂蒸汽系统优化措施

蒸汽是影响全厂能耗的主要因素,蒸汽系统优化是炼油厂节能降耗的重点.某炼油厂单系列千万吨级炼油项目通过不断实施优化技术和管理措施,对全厂蒸汽系统持续优化,节能成效明显,取得了良好的经济效益.该厂通过实施催化裂化装置余热锅炉改造、优化流程提高热供料温度、降低汽轮机背压蒸汽压力、优化塔的工艺参数、优化动力锅炉运行方式等措施,节约蒸汽83.9 t/h,创造经济效益2.08×10^8 RMB￥/a,炼油蒸汽单耗由2009年的64.7 kg/t降至34.5 kg/t,降幅达46.67％,全厂炼油实际能耗降低108.02 MJ/t,实际综合能耗由2009年的2 830.41MJ/t降低至2 392.45MJ/t,降幅为15.47％.     

制氢装置用能分析与节能措施

分析了中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司两套制氢装置的能耗构成特点及影响能耗的主要因素,明确了降低燃料气、蒸汽和电的消耗是降低装置能耗的主攻方向。通过采取一系列的节能措施,如原料气升压,停用部分设备,降低了电和循环水的消耗;对转化炉的空气预热器热管进行了更换和扩容以及内衬里修复,喷涂耐高温反辐射节能涂料,提高了转化炉的热效率,大幅减少了燃料气的消耗;实施了对氢压机调速器的改造,以解决Ⅰ套制氢氢压机加工负荷不一致的难题,降低了电和蒸汽的消耗;还利用当地冬季运行的特点,优化了蒸汽运行流程,提高了蒸汽的利用率。这些节能举措实施后,显著地降低了两套装置的能耗,全年可增加经济效益1 447.6×104 RMB$。     

二甲苯装置能效提升优化措施及效果

芳烃联合装置的二甲苯装置主要以对二甲苯为目标产品,主要不足是装置能耗较高。以制约二甲苯装置能效提升的共性问题为切入点,优化了二甲苯装置换热流程,降低二甲苯塔再沸炉燃料气消耗;建立了新型缠绕管换热器设计计算模型,提升换热器设计精度;同时设计了二甲苯装置低温热高效回收网络系统,显著降低了装置能耗。工业应用结果表明,改造后装置燃料气消耗量总计降低0.87 t/h,回收低温热29.56 MW,综合能耗累积降低3 118.6 MJ/t,大幅提升了二甲苯装置能效,对二甲苯装置节能改造具有指导意义。     

催化裂化装置的节能改造及运行分析

通过对玉门油田炼油化工总厂800 kt/a催化裂化装置的能耗构成进行分析,发现装置能耗主要有烧焦、蒸汽和用电消耗3部分决定,提出降低装置能耗的具体措施,并在检修期间进行整改。通过对工艺方面的技术改造、重要设备的检查维护、与其他装置建立热联运等手段,使装置在烧焦、蒸汽和用电3个方面的能耗大幅降低,装置改造后的综合能耗降低421.85 MJ/t,减少能耗12.13%。     

3S智能喷雾系统在延迟焦化装置的应用

中国石化塔河炼化有限责任公司利用3S智能喷雾系统对2号延迟焦化装置焦炭塔大吹汽系统进行了改造。改造后:大吹汽期间蒸汽用量由改造前的8 t/h降低到3~5 t/h,减小了大吹汽期间蒸汽管网的波动;每塔每次蒸汽用量由20 t降低到8.93 t,节约大吹汽蒸汽55%以上;工艺参数均保持正常,焦炭质量合格,挥发分质量分数在9%左右,每塔可回炼三泥10 t左右。达到了降低延迟焦化装置能耗、保护环境的目的。