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％.     

降低炼油厂油制罐区蒸汽损耗的措施

随着社会的进步和国民经济的发展，世界对能源的需求量越来越大，在现有有限能源的条件下，节能成为人们关注的焦点。在炼油厂油品储运系统的水、电和蒸汽损耗中，蒸汽损耗约占总损耗的80％以上，而在蒸汽损耗中，油罐区的蒸汽损耗约占60％左右。因此，降低油罐区蒸汽损耗，是炼油厂油品储运系统节能的一个重要环节。     

乙烯装置蒸汽系统的优化

针对抚顺石油化工公司乙烯装置扩容改造后,蒸汽系统失去操作弹性,工况无法进行调整,造成能耗和生产成本偏高,运行可靠性下降等问题,利用有效的优化调度方法,建立了蒸汽系统热平衡优化计算的数学模型,通过优化计算分析蒸汽系统变工况的性能和诊断系统能耗高的症结所在,提出节能改造方案,并对改造后的蒸汽系统实施优化调度和管理。实施结果表明：蒸汽系统恢复了操作弹性,可节省高压蒸汽8t/h,每年节约经费1000万元,实现了节能减耗、提效的目的。     

基于(火用)概念的炼油厂蒸汽系统优化分析

炼油厂在蒸汽平衡中只重视数量概念,不重视质量概念,使蒸汽平衡工作走入误区,无法使节能工作走上新台阶.分析了炼油厂蒸汽系统存在的问题和平衡的原则.用(火用)概念计算分析了几个造成能量损失的过程,探讨了优化方向并进行了实例分析.     

降低油罐加热能耗的几种途径

炼油厂中油品储运系统的各项能耗占全厂总能耗的7%～10%,其中蒸汽的消耗约占储运系统各项能耗的80%～85%,而油罐加热所用蒸汽又占蒸汽总消耗量的60%～65%。充分利用装置余热,严格控制油品的储存温度,使用经济合适的保温材料和保温厚度,选择合适的蒸汽参数,经常清洗油罐来提高加热器的传热效率,严格控制油罐加热器凝结水出口温度,都可以降低油罐区油品加热的热能损失,也就是降低了油品加热蒸汽的用量,就可以达到降低油品储运系统能耗的效果。     

炼油厂蒸汽品质及其控制

随着炼油厂规模的扩大,为降低能耗,蒸汽参数越来越高,对蒸汽品质的要求更加严格.目前炼油厂不同程度存在因蒸汽品质影响生产的情况,比如过热器爆管、气压机结垢等,使生产陷入被动.为此从理论、管理和日常运行上探讨了造成蒸汽品质污染的原因,重点分析了蒸汽带水的影响,如汽包运行水位过高和排污不充分造成的影响;并提出了控制蒸汽品质的7项措施;最后针对汽轮机结垢问题,结合长庆石化分公司的实例,介绍了汽轮机结垢的在线清洗技术.     

减少蒸汽用量是降低炼油能耗的有效途径

由于加工原油品种的变化,中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司胜利炼油厂炼油能耗远大于中国石油化工股份有限公司的平均水平,主要原因是在该厂的能耗构成中蒸汽耗量所占比例较大,高于中国石油化工股份有限公司的平均水平.造成蒸汽耗量大的主要原因有:气体脱硫装置胺液再生和含硫污水汽提装置消耗蒸汽量大;工艺蒸汽用量偏大;罐区加热蒸汽量大;蒸汽输送过程损耗大等.针对上述情况,充分利用工艺过程低温位热,合理降低各种汽提蒸汽、加热蒸汽等工艺用汽量,加强蒸汽系统管线的保温等措施,使全厂蒸汽用量由2005年的0.200t/t下降至0.176t/t.     

大型炼油厂蒸汽动力系统优化研究

大型炼油厂蒸汽消耗是影响全厂能耗的重要因素。使用先进蒸汽动力系统模拟软件结合生产现状与发展规划,综合考虑蒸汽生产、传输、使用三个环节,建立热电运行部、全厂中压系统、低压系统模型,系统分析全厂蒸汽动力系统运行情况,找到存在的问题与瓶颈。采用Willan模型对汽轮机负荷进行优化,发电量增加了4 298(k W·h)/h;对中压管网进行提压操作,在维持锅炉的产汽量不变的前提下,汽轮机总发电量增加了1 442(k W·h)/h;针对夏季低压放空蒸汽量较大,利用炼油厂现有的蒸汽管线把放空低压蒸汽回供到热电运行部,节省低压蒸汽30 t/h;针对重整装置内部减温减压损失较大,用1台背压蒸汽轮机取代2套减温减压器,新增发电1 487(k W·h)/h。为企业提高蒸汽利用效率、降低蒸汽能耗和提高经济效益提供了技术支撑。     

蒸汽管网节能-冷凝水回收技术在炼油厂的应用

针对陕西延长石油集团榆林炼油厂疏水系统和凝结水回收水质等方面存在的蒸汽泄漏严重、冷凝水回收少、水质差难以达到锅炉等用水要求的问题。采用背压回水与加压回水相结合的蒸汽管网节能技术,将所有凝结水回收并精处理,处理后的凝结水送至蒸汽动力装置进行重复使用,节约了大量蒸汽,对改善低温余热的平衡及生产装置的稳定运行具有重要的意义。     

延迟焦化装置的能耗分析及节能措施

中国石油兰州石化公司炼油厂120×104 t/a 延迟焦化装置的能耗主要由燃料气、电、蒸汽、循环水和软化水组成,装置能耗中主要是燃料气的消耗,占73.68%.为降低能耗,近年来对延迟焦化装置采取了相应的节能措施,包括降低循环比、提高分馏塔底温度、加热炉外表面喷涂,以降低燃料气消耗;蒸汽伴热线改造,降低焦炭塔大、小吹汽量,以降低蒸汽消耗;冷焦污水处理回用、乏汽冷凝水回用、蒸汽冷凝水回用,以降低水消耗;减少高压水泵运行时间、优化空冷器操作,以降低电耗等.这些措施实施后,装置能耗从1083.9 MJ/t 下降至902.0 MJ/t.     

炼化一体化项目多个相互连接蒸汽动力系统设计优化

在炼化一体化项目中,有一个动力中心(CUS , centralized utility system)用来集成各生产装置蒸汽需求,还有两个分别位于炼厂和乙烯厂中的子蒸汽动力系统(SUSs, sub-utility systems)为工艺过程提供驱动力。SUSs的结构和操作条件会影响炼油和乙烯装置的蒸汽需求,因此很难确定CUS的蒸汽产量。为了探究CUS和SUSs间复杂的相互影响,本文提出了一个混合整数非线性规划模型(MINLP, mixed-integer nonlinear programming),以实现多个相互连接蒸汽动力系统设计优化,从而降低系统年度总费用(TAC, total annualized cost)。本文还建立了一个包含CUS和SUSs厂间蒸汽连接管道的超结构,同时提出了一个更准确的复杂蒸汽透平模型。将本文建立的MINLP模型用于某新建炼化一体化项目。为探究蒸汽主管温度对系统结构和操作条件的影响,研究了两个不同场景下的案例。通过优化主管温度,使系统TAC降低了$2,700,000。从优化结果可知,本文建立的优化模型可以有效解决多个相互连接蒸汽动力系统设计优化问题。     

炼油厂锅炉运行方式和蒸汽管网的优化

中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油厂中压蒸汽系统的流程和锅炉运行方式不够合理,尤其是夏季时,虽然锅炉实际运行负荷已降到设计负荷的最低限,但为了保证事故状态下关键装置能快速恢复生产,历年来一直沿用全厂多台锅炉低负荷运行的模式,造成很大的浪费.为此,对锅炉运行方式和系统蒸汽流程进行了优化,也改进了事故状态下用汽装置的操作,从而实现了夏季全厂开两台锅炉,甚至只开一台锅炉的情况下中压蒸汽系统的优化运行,并保证用汽装置在事故状态下可以比较快速地恢复生产.优化后全厂蒸汽消耗每小时可减少25t,在保证安全生产的前提下取得了可观的经济效益.该系统还有进一步改进的空间.     

炼厂气脱硫系统高效脱硫溶剂提浓降耗的模拟分析与工业验证

通过能量衡算分析了高效脱硫溶剂（XDS）的再生塔能耗构成。结果表明,加热胺液所需热量是再生塔再沸器热负荷的主要构成部分,对整个脱硫系统能耗影响最为显著。采用Aspen HYSYS流程模拟分析提高贫液中XDS含量对炼厂气脱硫系统再生塔能耗的影响,并在干气/液化气脱硫装置上进行了工业验证。模拟计算结果表明,提高贫液中XDS含量并降低其循环量可以在保证净化效果的前提下降低再生蒸汽耗量。工业试验结果与模拟值相吻合,贫液中XDS质量分数由23.82%提高到44.40%,再生塔的富液流量和相应的蒸汽耗量可分别降低20.4%和20.6%,节能降耗效果明显;XDS溶剂系统发泡倾向与腐蚀性均维持在较低水平,脱硫系统运行平稳。     

优化燃料系统工艺减少能源消耗

针对苯乙烯装置蒸汽过热炉燃料系统和蒸汽系统能耗较大的问题,分析决定使用燃料气代替部分燃料油。实际运行结果表明,燃料气代替部分燃料油能够有效减少苯乙烯装置能源消耗,降低苯乙烯装置的生产成本,装置运行平稳。     

某炼油厂蒸汽动力系统两个优化方案的对比

介绍了利用过程能量综合技术对蒸汽动力系统进行优化。具体介绍了某大型现代化炼油化工企业的蒸汽动力系统现状、蒸汽平衡现状,优化前各季节蒸汽消耗情况,针对该企业蒸汽产用方面存在的不合理地方,按照以汽定电,合理使用一次能源,减少燃料油消耗量,蒸汽尽量逐级利用的原则,提出了蒸汽动力系统的两个优化方案,并从燃料消耗、能耗及工程投资等方面对两个方案进行了对比,分析了每种方案的优点和缺点。结果表明：蒸汽系统作为炼化企业的一个重要组成部分,必须与工艺系统进行协调改造、集成优化,才可以有效降低全系统的能耗;方案2优于方案1,该方案使整个蒸汽动力系统燃料消耗减少2.03 t/h,能耗降低84 992 M J/h。