炼油厂低温余热利用的几个实例

介绍了大连石化分公司低温余热利用的几个实例 ,包括装置与装置之间的热联合、装置与系统公用工程之间的热联合及系统与系统之间的热联合等。为解决夏季低温余热过剩问题成功应用了低温热升级利用技术措施 ,即溴化锂吸收制冷技术 ,实践证明该技术是平衡炼油厂夏季低温余热过剩的有效方法。     

炼厂低温热利用的实践和策略

从多层次探讨了炼厂低温热利用方案。首先从区域优化角度提供以催化裂化顶循环油和轻柴油作为接力热源,建立催化裂化和气体分馏MTBE装置上下游多热源、多热阱大系统的能量利用方案,能节省10t／h的1．0MPa蒸汽。其次从炼油厂系统整合优化角度探讨除盐水在除氧环节以及除氧水在升温环节低温热利用的途径,通过技术改进和系统低温热利用相结合,探讨芳烃精馏塔实现回收低温热和消除装置瓶颈的可行性,提出利用区域除盐水集中升温除氧以及区域除氧水先集中升温再进汽包产汽的芳烃脱庚烷塔低温热利用方案,不仅能回收67％的低温热,产生的1．4MPa低压蒸汽（10t／h）还可代替连续重整装置脱已烷塔重沸器的中压蒸汽。通过深入分析后提出了对歧化、异构化和连续重整等芳烃装置进行类热高分改造方案,并对回收低温热的潜力进行科学评估。对目前对二甲苯（PX）装置低温热回收中最难环节-抽出液和抽余液塔塔顶油气低温热利用的可能性进行分析与评估,提出了建设性的方案。     

炼油行业低温热能回收利用新技术的探讨

归纳了炼油企业中低温热利用的各种措施,分析了目前国内炼油企业回收低温热节能技术中存在的若干问题。建议借鉴其他能源行业的成熟技术,把低温热转化成其他能源形式后再加以回收和利用。改进设计理念,使吸收塔低温操作;提出了利用低温热制冷开发新的低温热肼;借鉴地热发电行业的卡里娜循环技术,将炼油企业过剩的低温热转化成电能,将富余的低温热转换输出;采用吸收式热泵技术提升低温热源问题,改善其品质,从而扩大现有低温热的应用范围,实现炼油企业的节能。     

惠州炼化芳烃联合装置低温热利用研究

芳烃联合装置流程长、产品多且沸点接近,是炼油厂最大的耗能部门,其中大量低温热没有回收利用是主要原因。总结了国内芳烃装置低温余热回收利用的实践,计算了中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司芳烃装置的低温余热分布,在成功回收邻二甲苯塔塔顶油气潜热产13 t/h,0.55 MPa蒸汽的基础上,提出了进一步回收利用余热的措施,包括:1将芳烃余热转化成热水并外送到邻近的石化园区作为其低温热阱热源,以减少园区蒸汽消耗;2实施装置内部热集成,升级利用低温热;3针对惠州地处亚热带,无采暖需求,伴热负荷小,且电价相对较高的现状,研究采用有机工质朗肯循环回收余热发电。计算表明,经过低温热热水输出、蒸汽凝结水发电改造和装置热集成改造,实现节能量406.1 TJ/a,具有良好的经济效益和社会效益。     

炼油企业低温热系统集成与优化

炼油企业在产品加工过程中会产生大量低温热,回收并有效利用低温热是降低炼油企业能耗的重要举措。该文分析了低温热源、热阱特点,低温热利用存在的主要问题和主要途径。提出了低温热系统优化、科学用能和技术经济优化的策略,以及系统集成步骤和操作优化方法。以某5 Mt/a炼油企业为例,利用提出的方法优化低温热系统,预计可取得节能20 641 tce、增效3 166万元/年的效果。     

化纤工厂PX及PTA装置的能量利用

介绍了化纤工厂PX和PTA装置节能的若干问题；重点讨论了PTA装置氧化尾气热能和动能的回收利用、PX装置低温热的回收利用；并从技术经济观点讨论了装置热源的选择、工厂低温热回收利用的方式和途径；并附实例具体讨论了PX装置的低温热回收利用方案。     

低温热在动力循环回热系统的利用

对动力循环回热系统及回热系统低温热利用进行了理论分析,从工程实际出发,用现代动力循环理论分析了石油化工厂低温热用于动力循环回热系统的技术方案。选取定型机组50 MW抽汽式汽轮发电机组对低温热加热凝结水取代部分抽汽所带来的各方面收益和损失情况进行了定量分析,提出了低温热用于动力循环回热系统的条件:(1)热源温度不低于55℃;(2)低温热量使用上限为汽轮机组的低压加热器所需热量;(3)在现行炼油厂运行的两种温度低温热系统中,如果低温热给水温度为120℃,这些热量可以替代汽轮机后两级抽汽;如果低温热给水温度为95℃,这些热量只能替代汽轮机末级抽汽。低温热用于回热系统虽然使得电厂循环效率下降,但获得了净功,工程投资较少,总体上技术经济可行。     

热泵经济技术分析及应用

1热泵的原理介绍及能量转换分析 所谓热泵，就是一种利用人工技术将低温热能转换为高温热能而达到供热效果的机械装置。热泵由低温热源(如周围环境的自然空气、地下水、河水、海水、污水等)吸收热能，然后转换为较高温度的热源释放至所需的空间(或其它区域)内。这种装置既可用作供热采暖设备，又可用作制冷降温设备，从而达到一机两用的目的。     

炼油企业低温热大系统优化利用技术

低温热利用是当前我国炼油企业节能的重要潜力之一.但是随机、分散的利用方式使它们难以得到充分利用.在当前装置大型化、集中布置、开工周期延长控制、设备技术改进条件下,按照"温度对口,梯级利用"的科学用能原则,开发了一种在热出料和装置用能优化的基础上,在全局范围内进行低温热的大系统优化匹配的技术.以循环除氧软水为热媒,按温位高低,集成各种低温热源,再按温位高低顺序用于分馏塔再沸器、储运系统、锅炉给水等低温热阱.使工艺余热得以充分利用,节省了大量加热蒸汽.提出了以最优传热温差为决策变量,热媒水分别与热源、热阱换热的两个网络合成技术,列出了系统的设计方法,给出了实用的案例.     

炼油厂低温热利用的折能系数及节能水平评价

提出低温热利用措施折能系数的概念和计算方法,并给出了适合炼油厂具体条件的折能系数,为选择合适的低温热利用方式和对低温热利用的节能水平进行合理评价。     

制氢转化炉出口集合管的代用材料

介绍了炼油厂中、小型制氢转化炉出口集合管使用材料情况;论述了用材质与轧材相同的(1Gr20Ni32等)高合金离心铸材代替进口轧材的根据和可能性;结合国内实际情况指出了代用材料需要注意的问题与大型制氢转化炉出口集合管采用冷壁方案的设想。     

提高S Zorb装置低温热利用效率的方案探讨

介绍了中国石化镇海炼化分公司1.5 Mt/a催化裂化汽油吸附脱硫装置目前低温热利用现状,提出新的换热网络,利用Petro-Sim流程模拟软件进行测算。结果表明,优化后的换热网络可提高低温热的利用效率,达到降低装置能耗的目的,多余的低温热可外供,进一步被回收利用。     

以中低温余热为热源的LNG冷能利用流程改进

在火用分析的基础上,提出了一个同时回收中低温余热和LNG冷量的新流程。该流程是氮气Brayton循环、天然气直接膨胀和氨水混合物Rankine循环的联合。流程中以中低温余热为热源,并将LNG冷量分为低温级的潜热冷量和高温级的显热冷量两级,氮气Brayton循环回收LNG低温级的潜热冷量,氨水混合物Rankine循环回收LNG高温级的显热冷量,实现了能量的梯级利用,有效提高了LNG冷能利用的火用效率。采用Aspen Plus软件对新流程和传统的Brayton循环在相同的热源温度下分别进行了模拟计算。结果表明,新流程在循环最高温度为350 ℃时,火用效率达到了58.24%。     

ORC低温余热发电在制氢装置中的应用

蒸汽转化制氢装置中有大量的低温余热未被利用而直接浪费,目前多数低温热回收都是利用热水换热来回收余热。但是热水换热后的二次利用又受到季节因素影响。因此利用热水回收余热也有其本身的局限性。结合有机朗肯循环和蒸汽转化制氢技术,利用中变气的低温热蒸发有机工质,有机工质进入膨胀机对外做功。既降低了中变气的温度、减少了空冷器的数量,又通过膨胀机对外做功发电大幅减小装置耗电从而降低了装置能耗。     

12Ni14低温钢换热器的混合气体保护焊

阐述了12Ni14低温钢的焊接特点、焊接材料的合理选择以及MAG焊接工艺试验,提出了在12Ni14低温钢换热器焊接时应采取的工艺措施。     

炼油装置低温余热的回收利用

介绍现有的2#延迟焦化装置与CFB炉低温热综合利用、2#常减压与3#延迟焦化装置低温余热的综合利用、3#柴油加氢精制装置低温热综合利用以及实施效果与存在问题,根据低温热"温度对口,梯级利用"的用能原则,提出了优化完善措施。     

板式空气冷却器在催化裂化装置分馏塔顶冷却系统的应用

介绍了催化裂化装置分馏塔顶油气冷却系统改造中采用板式空气冷却器代替原斜顶翅片管式空冷器的情况,改造时增设4台U型管热交换器与炼油厂三低温热水进行换热。改造后系统换热效果较好,系统压降、气压机的负荷降低,减少了装置的能耗。     

小压差大温降工艺在榆林气田的应用

直接节流膨胀制冷工艺是轻烃回收用低温分离方法中最常见的一种，要求天然气必须有较大的可利用压能和压差。为了在低压气田、气井上应用直接节流膨胀制冷工艺，首先采用动态模拟方法分析了小压差产生大温降的原理，采用节流阀小压差节流制冷、大面积换热预冷，换热与节流所形成的温差差距相互推动，最终能形成稳定的低温，从而获得大的温度降。小压差大温降工艺在长庆榆林气田上古生界气藏得到了应用并获得良好效果，为低压气田采用直接膨胀制冷工艺实施轻烃回收提供了现场试验依据。     

热流体在地层中的能量守恒方程

在考虑热传导、热对流和热耗散的作用下,对热流体在地层中的不稳定渗流问题进行了分析。建立了一维能量守恒方程,引入地层热力长度的概念,它表示的是考虑地层热损失时,注热的有效利用程度;确立了地层热力影响周期的概念,即地层温度下降幅度为一个对数周期地层受热力影响的长度。引入无量纲对流速度准数、无量纲注入速度准数、无量纲时间准数的概念,这些准数有益于分析地下热力场的分布和变化。数值计算表明,在没有对流影响的情况下,存在一个相对恒定的热力影响周期,即注入热载体的波及范围（或波及长度）;而热对流作用的存在,将显著地增大热力波及范围,从而提高热力的利用率。