煉油廠常減壓裝置節(jié)能新技術(shù)措施

摘?要：常減壓裝置是石油冶煉系統(tǒng)中較為關(guān)鍵的設(shè)備，它包括常壓蒸餾裝置和常減壓蒸餾裝置這兩個(gè)部分，可對(duì)原油進(jìn)行脫鹽和脫水，也可對(duì)原油進(jìn)行常壓蒸餾和減壓蒸餾，這樣可以避免石油從開(kāi)采出來(lái)后被輸送到煉油廠的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備受到腐蝕，同時(shí)，還可以生產(chǎn)高質(zhì)量的潤(rùn)滑油和航空用油等，該裝置采用了大量節(jié)能技術(shù)，有效地保證了生產(chǎn)的安全性，降低了能源消耗。

關(guān)鍵詞：常減壓裝置;煉油廠;節(jié)能措施

一、 減壓裝置特點(diǎn)

（一）該裝置的主要設(shè)計(jì)要求是能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的潤(rùn)滑油。通過(guò)低速轉(zhuǎn)油線、大塔徑、高效規(guī)整填料和改造后的減壓機(jī)械抽真空等多項(xiàng)技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)低爐溫度、高真空、低蒸餾操作，提高潤(rùn)滑油的質(zhì)量。

（二）本裝置生產(chǎn)航空煤油，要求符合3號(hào)航煤標(biāo)準(zhǔn)，因此，設(shè)計(jì)了航煤注堿、電水洗、電精制脫水系統(tǒng)。

（三）采用了大量節(jié)能降耗技術(shù)：

1. 初餾塔采用初側(cè)油技術(shù)和蒸汽汽提技術(shù)，降低加熱爐負(fù)荷;

2. 另外裝置機(jī)械抽真空技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)節(jié)約蒸汽消耗也起到了重要作用。

3. 裝置采取了脫鹽污水及塔頂污水回收利用措施，減少了水單耗;

4. 本裝置充本裝置充分利用低溫?zé)嵩?，冬季提?5℃的采暖熱水，夏季提供80℃的除氧水，以及煙氣余熱系統(tǒng)采用熱管技術(shù)，提高了裝置熱回收率，使裝置熱回收率達(dá)到88%以上。

二、 系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)整體設(shè)備節(jié)能

在進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程中，煉油廠施行常減壓裝置和氧化瀝青裝置聯(lián)合節(jié)能方案后，便可實(shí)現(xiàn)蒸餾塔底抽出的高溫（260℃）瀝青與經(jīng)常減壓裝置處理后的原油之間的換熱處理，處理后的瀝青溫度降低到180℃，而原油溫度則升高至35℃，然后再將原油輸送至瀝青裝置焚燒爐中，與高溫（600至700℃）的煙氣等進(jìn)行換熱，使得原油溫度再次提升16℃，這樣不僅能夠降低爐子的溫度，而且還能夠減少常減壓裝置在加熱原油中所消耗的燃料，節(jié)能效果顯著。此外，在瀝青、加氫裂化、催化裂化等設(shè)備之后，加入渣油熱供料偶記常減壓蠟油，可降低下游裝置的供應(yīng)溫度，降低冷卻液負(fù)荷，同時(shí)降低下游裝置進(jìn)料升溫的加熱負(fù)荷，減少能源消耗。

三、 常減壓裝置的節(jié)能技術(shù)

（一）通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化，從整體上實(shí)現(xiàn)設(shè)備節(jié)能

通過(guò)對(duì)煉油廠的常減壓裝置的整體化匹配和系統(tǒng)化優(yōu)化的方式，從整體上考慮裝置系統(tǒng)的節(jié)能方案，這樣，就可以突破單套裝置的限制，根據(jù)不同溫度的熱源特性，建立合理的裝置間聯(lián)合方式，在更大的范圍內(nèi)優(yōu)化冷熱物流匹配方式，其根本目的是實(shí)現(xiàn)“高熱低用”，從而優(yōu)化能源利用方式。同時(shí)，常減壓裝置的中間產(chǎn)品也可以直接送到下游的加工裝置，達(dá)到節(jié)能的目的。

（二）完善換熱網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化冷熱物流匹配

常減壓裝置的余熱主要來(lái)自蒸餾塔上部回流和中部回流過(guò)程中熱流溫度的升高，因此，提高了最終換熱溫度，合理分配取熱，增加了高溫?zé)嵩?，?yōu)化了換熱網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)計(jì)換熱網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)根據(jù)冷源溫度的高低，逐步進(jìn)行換熱，以減小各個(gè)換熱點(diǎn)的溫差，以免與冷流溫度較低時(shí)出現(xiàn)較大的溫差，即根據(jù)冷源溫度的高低逐步進(jìn)行換熱，讓每次各換熱點(diǎn)的溫差縮小，以避免與冷流溫度較低時(shí)出現(xiàn)較大的溫差。

（三）采用新工藝以及新設(shè)備

1. 采用熱管式空氣預(yù)熱器，從而提高加熱煙氣的能量回收，減少排煙熱損失。并采用新型燃燒器噴嘴，以提高加熱爐燃油燃燒效率。

2. 采用內(nèi)波外螺紋管內(nèi)波外螺紋管的管壁呈現(xiàn)內(nèi)凸型和內(nèi)凹型兩種波紋，當(dāng)流體通過(guò)管壁上的波紋槽時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)始終垂直于層流流動(dòng)方向的縱向渦流。這種渦流使層流層受到一定的沖擊和干擾，從而形成紊流狀態(tài)，從而提高了換熱效率。

（四）優(yōu)化工藝操作實(shí)現(xiàn)節(jié)能

為保證常壓塔精餾段最低側(cè)線塔板以上有足夠的液相回流，降低常壓塔過(guò)氣化率正常為2%～4%。但是，氣化率的提高與加熱爐的負(fù)荷成正比，因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)在保證側(cè)線產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，對(duì)現(xiàn)有操作進(jìn)行調(diào)整，將氣化率降到最小，從而降低加熱爐出口溫度，從而節(jié)約油耗。

（五）利用剩余的熱量

設(shè)備內(nèi)的余熱，主要是從蒸餾塔和斷續(xù)回流中排出的。熱能流動(dòng)的溫度位置由上而下逐漸升高，因此該裝置可提高原油精煉過(guò)程中最終轉(zhuǎn)化溫度，合理地分配熱能，提高精煉效率。在分析了熱轉(zhuǎn)換過(guò)程中相關(guān)能量的損失后，可安排一個(gè)高溫?zé)嵩?，?duì)熱進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換，使各換熱溫差降至最低，從而可避免因溫差過(guò)大而影響原油煉制效率。

（六）充分利用變頻調(diào)速技術(shù)

離心泵主要用于我國(guó)煉油廠的原油輸送，機(jī)泵電機(jī)功率較大，但當(dāng)降低生產(chǎn)壓力時(shí)，通常需要把出口閥門(mén)關(guān)小，來(lái)控制能耗，這種控制方式不能節(jié)約能源，反而造成能源浪費(fèi)，因此煉油廠可以充分利用變頻技術(shù)來(lái)解決這問(wèn)題。采用變頻技術(shù)進(jìn)行能耗控制的原理就是控制泵的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速與流量成正比，轉(zhuǎn)速的立方與軸功率成正比，因此根據(jù)泵轉(zhuǎn)速的特定變化來(lái)降低流量的同時(shí)，電機(jī)輸出功率也相應(yīng)降低，從而實(shí)現(xiàn)常減壓裝置的節(jié)能。

（七）提高加熱爐的工作效率

加熱爐是煉油企業(yè)最重要的加熱設(shè)備之一，約占煉油企業(yè)總能耗的1/3，其改造后有很大的節(jié)能潛力。可將常規(guī)煙氣余熱加熱自用燃燒原油，空氣獨(dú)立換熱，改為加熱爐對(duì)流室冷流直接換熱，不僅可優(yōu)化常減壓裝置換熱系統(tǒng)的冷熱供給與煙氣余熱回收系統(tǒng)的匹配，而且可將原來(lái)的氣—?dú)鈸Q熱轉(zhuǎn)化為氣—液換熱，使換熱效果達(dá)到最大化。

四、 結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)石油勘探體系中的煉油技術(shù)體系不斷完善，常減壓裝置在煉油企業(yè)中發(fā)揮了重要作用，所以對(duì)該技術(shù)裝置進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，可以進(jìn)一步提高煉油水平。同時(shí)，還應(yīng)該在新工藝和新設(shè)備的前提下，提高加熱爐等其他裝置的節(jié)能效果，降低原油提煉過(guò)程中能源的消耗。節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境是現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)的主旋律，在對(duì)常減壓裝置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)，采取新節(jié)能措施，減少原油精煉過(guò)程中的能耗，可以進(jìn)一步提高煉廠的生產(chǎn)效益，具有廣闊的發(fā)展前景。

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作者簡(jiǎn)介：張二飛，中國(guó)石油撫順石化分公司石油二廠蒸餾一車(chē)間。