劉煦中
摘要:隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展以及社會主義現(xiàn)代化建設的逐步完善,國家基礎行業(yè)的重要性日漸凸顯,煉油化工企業(yè)作為最具代表性的企業(yè),其對國家經(jīng)濟收入的貢獻率較高。但是,由于技術創(chuàng)新的應用以及現(xiàn)代化科技的深入發(fā)展,傳統(tǒng)的煉油化工技術無法滿足工業(yè)化趨勢的新要求,節(jié)能效果較差。針對這樣的現(xiàn)象,本文就結合我國煉油化工企業(yè)發(fā)展的實際情況,談談節(jié)能技術的現(xiàn)狀,并根據(jù)實情簡單闡述一下如何做好創(chuàng)新工作,明確技術節(jié)能的新方法和發(fā)展趨勢,從而更好的促進煉油化工節(jié)能技術的進一步發(fā)展。
關鍵詞:煉油化工;節(jié)能技術;發(fā)展趨勢;現(xiàn)狀分析
煉油化工企業(yè)被視為我國最基礎的建設行業(yè)之一,其能源的產(chǎn)生、開發(fā)水平直接關系著我國的整體經(jīng)濟發(fā)展狀況。隨著科技的發(fā)展創(chuàng)新,化工節(jié)能技術被大力推廣應用,并取得了良好的應用成效。
一、煉油化工節(jié)能技術的現(xiàn)狀
據(jù)調查顯示,目前我國煉油化工行業(yè)得到了迅猛發(fā)展,其整體水平不斷提升,已經(jīng)具備了較強的實力,企業(yè)的規(guī)模也不斷擴大。但是,與其他發(fā)達國家相比,能源的利用率卻較差,節(jié)能技術有待提高,大型煉油企業(yè)的設備設施耗能多,系統(tǒng)節(jié)能還存在很大的潛力?,F(xiàn)如今,國際上煉油綜合能耗最好水平己達每噸53千克,但是我國大多數(shù)企業(yè)還達不到這一標準,裝置規(guī)模小,工藝技術相對滯后,設計水平不高,裝置與整體用能之間很難完美匹配結合,平均耗能高達80千克左右,節(jié)能技術根本無法發(fā)揮作用。雖然,我國乙烯裝置物耗的耗能量已經(jīng)得到了控制,但是其耗能仍多于世界先進水準,在同類企業(yè)中處于劣勢地位。通過近幾年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),我國煉油化工行業(yè)的總能耗占全國能耗消費總量的15%左右,能耗數(shù)量居高不下,已經(jīng)成為了企業(yè)必須關注的焦點問題。另外,即便我國現(xiàn)今的煉油技術與過去水平相差不多,但是在綜合數(shù)據(jù)上卻又很大的距離,國外的輕質油收率在80%以上,而我國輕質油收率平均只有75%。我國煉油化工廠的規(guī)模也有待擴大,超過千萬噸規(guī)模的廠子數(shù)量不多,煉油規(guī)模水平較低,小型煉油廠眾多,分布散亂,無法形成規(guī)?;?jīng)營。想要解決這一問題,關鍵的一點就是要擴充裝置的規(guī)模,建立一些大型的煉油化工廠,合并小企業(yè),引進先進的煉油設備,為企業(yè)發(fā)展樹立榜樣。
二、煉油化工節(jié)能技術的發(fā)展趨勢
(一)低溫與熱能的回收利用
蒸汽機在運轉的過程中必然會產(chǎn)生熱效應,那么將這些熱能采集回收進行循環(huán)利用,毫無疑問是煉油化工企業(yè)實現(xiàn)節(jié)約能源的有效方法之一。將蒸汽機中的熱能高效地采集回收以后,一般應用于分級供熱,也就是將蒸汽分層次地運用。
(二)做好集成設計,建立聯(lián)合裝置
所謂的集成裝置的設計和聯(lián)合裝置的應用就是指通過裝置規(guī)模大型化以及采用組合工藝或聯(lián)合裝置、實施裝置熱聯(lián)合、多套裝置集成設計等途徑實現(xiàn)節(jié)能。數(shù)據(jù)分析顯示,采用單套裝置比雙套裝置的投資減少約24%,單套裝置能耗比雙套裝置能耗減少約19%。新裝置的總投資較少,燃料總共花費較低,且工作效率高,能夠提升原料的綜合利用水平,實現(xiàn)資源的節(jié)約化、規(guī)?;瘧谩@脽崧?lián)合技術對裝置進行創(chuàng)新應用,還可以大大降低傳熱設備的花費數(shù)額,控制好熱量的回收率,多套設備的集成使用還可以提高節(jié)能效果,實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化設計。
(三)采用新型節(jié)能技術
新型節(jié)能技術是煉油化工企業(yè)應該實施的新技術,它有助于做到創(chuàng)新發(fā)展,革新企業(yè)設備,控制好技術問題。一般而言,其所說的新型節(jié)能技術包括機泵變頻調速技術、精餾裝置節(jié)能技術、熱泵技術等。變頻調速技術利用的是計算機實施測控,它可以保證機泵在最高點進行運轉,改善過去技術存在的不足,調節(jié)機泵。創(chuàng)新發(fā)展出的精餾裝置能夠避免過去設備存在的浪費問題,它在實際工作中采用的最新開發(fā)的孔板波紋填料能夠在直徑13.5米的減壓塔上實現(xiàn)運用,節(jié)能效果非常好。
(四)對能量系統(tǒng)進行優(yōu)化
能量系統(tǒng)是煉油化工節(jié)能技術發(fā)揮作用的關鍵步驟,是煉油化工生產(chǎn)過程中進行能量轉換,以及回收利用的主要裝置系統(tǒng),能夠實現(xiàn)熱回收,通過系統(tǒng)作用控制蒸汽、動力。從能力集成與優(yōu)化的方面分析,對煉油化工裝置進行優(yōu)化,使用最先進的能量系統(tǒng),可以做好節(jié)能控制,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。一般而言,我們所說的能力系統(tǒng)優(yōu)化技術是指夾點技術、數(shù)學規(guī)劃和人工智能專家系統(tǒng)。夾點技術是換熱網(wǎng)絡、水網(wǎng)絡優(yōu)化最實用的節(jié)能技術,通過控制夾點處的最小傳熱溫差限制熱量的回收,從而做好能量的優(yōu)化,確保節(jié)能技術的科學運用。
(五)采用燃氣輪機技術提高熱電綜合效率
煉化企業(yè)現(xiàn)階段采用的是燃氣輪機一蒸汽聯(lián)合循環(huán)、燃氣輪機一加熱爐聯(lián)合循環(huán)的方式,這可以有效增加熱電的效率。煉化企業(yè)中有很多加熱爐,加熱爐的人口溫度為40-380℃,排出口溫度為150-500℃,因此可以有效利用余熱。將燃氣輪機和加熱爐連接起來,進而增加燃氣輪機和總熱電的功效,通過這種直接的能源轉換方式可以有效降低轉換過程中的能損。例如,將燃氣輪機工作產(chǎn)生的廢氣用于對加熱爐所用的空氣預熱。再比如,在規(guī)模較大的裂解裝置中,氣體壓縮機的動力源為燃氣輪機,并將其排氣通人裂解爐中用于助燃空氣,但是如果可以再設置一臺輔助蒸汽透平,就能夠有效降低乙烯裝置的能耗和冷卻水使用量。汽電或熱電聯(lián)產(chǎn)技術現(xiàn)階段最常用的節(jié)能技術,其可以降低30%的能耗。IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán))技術是煉油企業(yè)達成氣電聯(lián)產(chǎn)和渣油提煉這一目標的重要途徑,它可以有效降低生產(chǎn)中污染的排放。IGCC技術所用的原料是煉廠出產(chǎn)的高硫渣油(或焦炭)等渣料,以部分氧化氣化工藝為處理技術將渣料變成燃氣,將其通人燃氣輪機一蒸汽透平以產(chǎn)生熱氣或電力,同時其對COz.含氮、含硫類化合物及顆粒污染物的去除率分別可以達到40%和80%,節(jié)能減排效果非常好。
三、結束語
總而言之,現(xiàn)階段我國政府在政策上對節(jié)能降耗工作給予了支持,但在實踐過程中,還需要結合企業(yè)發(fā)展的需要來合理選擇節(jié)能技術方案。而我國的煉油化工企業(yè)也將由從純技術引進向市場引導的方向發(fā)展。對于煉油化工生產(chǎn)過程中排除大量的廢水及廢氣,只要通過切實可行的預處理及處理技術就可以有效降低其危害,并提高資源的利用率,從而實現(xiàn)煉油企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻:
[1]趙艷玲.煉油化工精餾裝置節(jié)能技術探討[J].化工設計通訊,2017,43(06):119.
[2]郭向軍.大型煉油化工企業(yè)電氣節(jié)能技術的應用[J].化工設計通訊,2016,42(03):48.
[3]毛以俊.淺談大型煉油化工企業(yè)電氣節(jié)能技術應用[J].科技與企業(yè),2014(08):140.
[4]尤興華,楊軍朝.玉門煉油化工總廠節(jié)能技術改造[J].煉油技術與工程,2005(04):59-62.