常減壓蒸餾裝置節(jié)能措施

王玉婷 馬春福 楊海玲(青海油田格爾木煉油廠生產(chǎn)運(yùn)行一車(chē)間，青海 格爾木 816000)

常減壓蒸餾裝置節(jié)能措施

王玉婷 馬春福 楊海玲(青海油田格爾木煉油廠生產(chǎn)運(yùn)行一車(chē)間，青海 格爾木 816000)

常減壓是煉油化工的龍頭裝置，根據(jù)常減壓裝置目前的生產(chǎn)特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程中的能量消耗和構(gòu)成分析，找出耗能的關(guān)鍵過(guò)程，采用合理的工藝流程，使得常減壓裝置的能耗降到最低。

常減壓；節(jié)能措施

格爾木煉油廠常壓裝置原設(shè)計(jì)加工量為100萬(wàn)噸∕年，2009年擴(kuò)能改造后，原油加工能力增加到150萬(wàn)噸∕年，同時(shí)新建配套減壓裝置一套，裝置總拔出率設(shè)計(jì)值58.45%。自裝置投產(chǎn)以來(lái)，由于下游重油催化裂化裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行對(duì)原料輕質(zhì)化的要求，常減壓裝置拔出率一般控制于50%左右，不生產(chǎn)常三線與減三線。因此，通過(guò)優(yōu)化裝置操作，適度提高常壓部分拔出率，可在滿足生產(chǎn)方案前提下實(shí)施一些節(jié)能措施，以降低裝置能耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。

1 減壓塔頂抽真空系統(tǒng)改造

1.1 現(xiàn)狀分析

減頂抽真空采用HIJET公司液體抽真空系統(tǒng)，設(shè)計(jì)抽真空系統(tǒng)滿足減頂殘壓40mmHg（a）5.33kPa和15mmHg（a）1.9998kPa兩種工況，目前實(shí)際生產(chǎn)中減壓塔頂殘壓控制在10-20kPa（a）。常減壓裝置一、二級(jí)抽真空同時(shí)啟運(yùn)時(shí)減壓塔頂殘壓可以達(dá)到2kPa(a)左右，此條件下催化熱進(jìn)料為大于460℃的全減壓渣油進(jìn)料，催化油漿系統(tǒng)結(jié)焦問(wèn)題突出。為解決此問(wèn)題將常減壓減壓塔頂抽真空系統(tǒng)改為只用二級(jí)抽真空，改造后格煉催化裝置熱進(jìn)料為大于420℃的全減壓渣油進(jìn)料，裝置處理量為90×104t∕a，年開(kāi)工8400小時(shí)。

1.2 改造方案說(shuō)明

（1）一、二級(jí)抽真空系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可串聯(lián)可并聯(lián)

增加減頂油氣管線至二級(jí)抽真空的跨線，并在一級(jí)抽真空分液罐不凝氣至二級(jí)噴射器前增加一自控閥組，便于一、二級(jí)抽真空同時(shí)運(yùn)行時(shí)二級(jí)抽真空的切除。

（2）減頂油氣管線蝶閥安裝

裝置原設(shè)計(jì)減頂油氣管線無(wú)蝶閥，蝶閥主要作用不僅在于開(kāi)工期間真空度的緩慢控制，更在于防止抽真空循環(huán)泵驟停后，減頂油氣后路空氣倒入減壓塔內(nèi)造成安全事故。因此，作為安全隱患的排除，停工后必須安裝減頂油氣管線進(jìn)抽真空分液罐前的蝶閥。

改造前后操作數(shù)據(jù)說(shuō)明：

改造前減壓塔頂殘壓在2kPa（a）左右，催化熱進(jìn)料為大于460℃的全減壓渣油進(jìn)料，改造后減壓塔頂殘壓為7-15kPa（a），催化裝置熱進(jìn)料為大于420℃的全減壓渣油進(jìn)料,催化汽油烯烴含量為52%，催化油漿換熱器維修頻次下降，油漿換熱器運(yùn)行最長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)一年。

1.3 節(jié)能效果及經(jīng)濟(jì)效益

常減壓抽真空系統(tǒng)一級(jí)抽真空循環(huán)泵功率800kw,二級(jí)抽真空循環(huán)泵功率220kw，按年加工量8400小時(shí)計(jì)算。一級(jí)抽真空循環(huán)泵功率是800kw按每度電0.369元計(jì)算：800×8400× 0.369=247.97萬(wàn)元。

按年加工8400小時(shí)計(jì)算，抽真空系統(tǒng)只用二級(jí)循環(huán)泵，在只啟用二級(jí)循環(huán)泵的情況下，減壓塔塔頂殘壓達(dá)到7-15kPa（a），已經(jīng)完全達(dá)到了減壓系統(tǒng)真空度的條件，這就做到了不同時(shí)開(kāi)啟一、二級(jí)循環(huán)泵，常減壓裝置的一級(jí)抽真空循環(huán)泵在不啟用的情況下，每年可節(jié)約電費(fèi)為247.97萬(wàn)元。

2 停運(yùn)減壓爐方案

2.1 現(xiàn)狀分析

常減壓裝置目前實(shí)施淺拔方案，裝置總拔控制在51%以下。減壓爐停運(yùn)之前，減壓塔頂熱負(fù)荷及氣相負(fù)荷過(guò)剩，減壓塔頂溫度、減壓側(cè)線液位及塔頂殘壓常超指標(biāo)，減一線及減二線水冷器滿負(fù)荷運(yùn)行，減壓塔頂操作彈性較小，減壓側(cè)線產(chǎn)品質(zhì)量控制較難。將減壓爐停運(yùn)后，在只啟二級(jí)抽真空條件下，停運(yùn)減一線及減二線部分水冷器來(lái)增大塔頂操作彈性，控制減壓側(cè)線產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)起到節(jié)能降耗的目的。

2.2 方案說(shuō)明

根據(jù)青海原油性質(zhì)：在輕質(zhì)油收率58.45%時(shí)，蒸餾溫度達(dá)到460℃，輕質(zhì)油收率50.14%時(shí)，溫度為420℃，輕質(zhì)油收率47.48時(shí)，溫度僅為390℃。因此，適度提高常壓部分拔出率，減壓部分只需維持較低拔出率即可。

常壓爐設(shè)計(jì)負(fù)荷26.132MW，燃料氣設(shè)計(jì)熱值24.222MJ∕Nm3。按處理量4200t∕d，常壓爐燃料氣用量1800Nm3∕h計(jì)算，則常壓爐實(shí)際熱負(fù)荷為12.111MW，負(fù)荷率為46.35%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)指標(biāo)。減壓爐設(shè)計(jì)負(fù)荷10.890MW。目前減壓爐燃料氣約600Nm3∕h，則減壓爐的熱負(fù)荷為4.037MW，負(fù)荷率為37.07%。

通過(guò)分析，常壓爐負(fù)荷未達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的50%，有較大調(diào)節(jié)余地。減壓爐負(fù)荷不到設(shè)計(jì)的40%，發(fā)揮作用是有限的。同時(shí)，低負(fù)荷運(yùn)行情況下，熱效率較低，浪費(fèi)較大。

2.3 節(jié)能效果及經(jīng)濟(jì)效益

通過(guò)優(yōu)化裝置運(yùn)行，達(dá)到熄滅減壓爐目標(biāo)，取得良好經(jīng)濟(jì)效益。

（1）燃料氣消耗：2015年6月減壓爐停運(yùn)后實(shí)際每小時(shí)節(jié)約燃料氣350Nm3∕h（全年按150萬(wàn)噸原油加工量計(jì)算），按單價(jià)1.711元∕Nm3，全年8400小時(shí)計(jì)算，一年可節(jié)約燃料氣費(fèi)用503萬(wàn)元。

（2）電費(fèi)：減壓爐鼓引風(fēng)機(jī)停運(yùn)，可節(jié)約電費(fèi)。減壓爐鼓引風(fēng)機(jī)功率分別為30KW和37KW，則每天可節(jié)約用電1608度，全年按8400小時(shí)計(jì)算，節(jié)約用電56.28萬(wàn)度，節(jié)約費(fèi)用20.76萬(wàn)元。

3 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合格爾木煉油廠實(shí)際生產(chǎn)狀況及原油性質(zhì)，對(duì)常減壓裝置抽真空系統(tǒng)及減壓爐進(jìn)行改造和停運(yùn)。此兩項(xiàng)節(jié)能措施實(shí)施后，常減壓裝置節(jié)能降耗效果明顯，常減壓裝置運(yùn)行平穩(wěn)，下游裝置原料性質(zhì)穩(wěn)定，為重油催化裂化長(zhǎng)周期運(yùn)行起到了積極的作用。