觀察石化煉油節(jié)能優(yōu)化措施及節(jié)能效果

程亮 李合?。? 遼寧寶來生物能源有限公司，遼寧盤錦4000；. 盤錦檢驗(yàn)檢測(cè)中心特檢所，遼寧 盤錦4000）

0 引言

從石化煉油節(jié)能技術(shù)出發(fā)，讓石油煉化廠生產(chǎn)消耗的大量廢棄物對(duì)環(huán)境帶來的污染進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化措施的實(shí)行。在政府部門的指導(dǎo)下，將節(jié)能優(yōu)化措施及節(jié)能的政策運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中，不斷提高生產(chǎn)效率，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并合理創(chuàng)新和優(yōu)化，讓企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間，對(duì)今后石油煉化的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。石油化工產(chǎn)生的能源和帶來的經(jīng)濟(jì)是有重要地位的，但同樣石油化工也是高耗能、高生產(chǎn)成本的產(chǎn)業(yè)，所以，開展節(jié)能消耗、采取節(jié)能優(yōu)化措施對(duì)企業(yè)自身發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)都有重大的可持續(xù)影響。

1 石油煉化現(xiàn)狀的概述

煉油工藝在產(chǎn)生能源帶來經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)也在消耗大量的能源。隨著社會(huì)的發(fā)展，煉油工業(yè)已經(jīng)步入高速發(fā)展期，對(duì)能源的需求也越來越高。在對(duì)能源的開采和能源的研發(fā)中，投入的資金也越來越多，所以，低耗能的能源在煉油企業(yè)中的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來越大，煉油資源的充分利用，對(duì)煉油的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。就目前我國(guó)石化煉油生產(chǎn)的情況來說，許多企業(yè)都最少消耗78kg標(biāo)油/t，對(duì)比目前的國(guó)際生產(chǎn)技術(shù)消耗53kg標(biāo)油/t還相差很多[1]。這種情況充分說明我國(guó)的石油生產(chǎn)技術(shù)以及生產(chǎn)設(shè)備的先進(jìn)水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國(guó)際水平標(biāo)準(zhǔn)。受到目前國(guó)內(nèi)的石油煉化企業(yè)的工藝水平的制約，各企業(yè)的耗能水平也參差不齊，國(guó)與國(guó)的生產(chǎn)水平差距大，企業(yè)與企業(yè)之間的差距也非常大。對(duì)于現(xiàn)在的生產(chǎn)水平還達(dá)不到發(fā)展水平，面對(duì)發(fā)展的需求要求目前我國(guó)的生產(chǎn)技術(shù)人員以及生產(chǎn)設(shè)備需要不斷地探索和研究，積累經(jīng)驗(yàn)，為企業(yè)的石化煉油的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2 石化煉油節(jié)能的的措施

2.1 節(jié)約電能的措施

首先在節(jié)約能源中，電能的節(jié)約主要體現(xiàn)在設(shè)備設(shè)施使用性能的使用效率上。選擇節(jié)能性能更高、效率更快的設(shè)備設(shè)施是節(jié)能電源的措施之一。比如在電動(dòng)機(jī)的選擇上使用工作效率更高的YB系列的電動(dòng)機(jī)是目前被廣大企業(yè)所普遍運(yùn)用的設(shè)備，同時(shí)在YB 系列中，YB3 比YB2 的使用效率更高出3 個(gè)百分點(diǎn)[2]；其次是對(duì)目前的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行自主研發(fā)或改造的工作，是節(jié)約電能的另一大措施。有些企業(yè)的設(shè)備設(shè)施在目前使用的階段相對(duì)穩(wěn)定，但電能的耗用卻有些大，所以就涉及到要對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備的部分裝置進(jìn)行改造，比如針對(duì)煉油廠中功率大、效率低且夏季運(yùn)行無備臺(tái)的冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行扇葉的改造，將原有的扇葉更換高效的風(fēng)機(jī)扇葉，把風(fēng)機(jī)的節(jié)電率提升了12%左右，改造風(fēng)機(jī)的總功率1275千瓦；最后對(duì)企業(yè)中涉及到的大量非線性用電設(shè)備進(jìn)行諧波控制。對(duì)企業(yè)中使用到的電動(dòng)機(jī)、變頻器中，導(dǎo)致的供配電系統(tǒng)中受到的諧波問題加以改造和控制，讓整個(gè)供配電系統(tǒng)降低電能的消耗，提升工作效率，有效的抑制或消除高次諧波。

2.2 節(jié)約水能的措施

在石油煉化的過程中，水能的消耗也十分嚴(yán)重。目前而言，主要是從新水的節(jié)約和循環(huán)用水兩個(gè)方面來節(jié)能。新水就是使用凈化水來進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)中所需要的補(bǔ)水，需要控制好新水的使用量，避免浪費(fèi)。同時(shí)要注意新水的水中蘊(yùn)含的氯離子不能過高，過高含量氯離子的新水會(huì)對(duì)除焦設(shè)備進(jìn)行腐蝕，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備無法正常工作，還可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。優(yōu)化循環(huán)用水。對(duì)冷卻器采取并聯(lián)供給的方式，降低循環(huán)用水的使用量。還可對(duì)冷卻設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和更換，使電機(jī)水冷的循環(huán)水供給壓縮機(jī)的級(jí)間改串聯(lián)水冷進(jìn)一步利用，使壓縮機(jī)的循環(huán)用水量減少。例如：將K301A 的電機(jī)水冷的循環(huán)用水供給給K301B壓縮機(jī)上，進(jìn)行循環(huán)利用，使企業(yè)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)循環(huán)用水，節(jié)約水能，提高用水的利用率。加大企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 節(jié)約燃料的措施

在石油煉油生產(chǎn)中，消耗大量的燃料進(jìn)行生產(chǎn)的同時(shí)會(huì)加劇環(huán)境的破壞。惡劣的環(huán)境，如：霧霾、酸雨、大氣層破壞、土地干旱化等給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的影響，所以，為了保護(hù)環(huán)境，降低工業(yè)對(duì)環(huán)境帶來的負(fù)面影響，某些企業(yè)使用新型填料進(jìn)行生產(chǎn)。使用新型填料替換所有減壓塔中原有的四段填料，這樣不僅使減壓塔的壓力下降還讓減壓塔中的進(jìn)料受到的壓力減少。在使用新型填料生產(chǎn)時(shí)，因降低了減壓塔的壓力讓長(zhǎng)底油在進(jìn)入減壓爐中使溫度能保持在349℃，也能使減壓爐出口溫度由378℃減少了7℃。這樣的新型填料的替換讓操作更簡(jiǎn)便，提高生產(chǎn)效率，使減壓爐口的溫度不斷降低對(duì)使用燃料的消耗會(huì)比原來減少56kg/h。長(zhǎng)期生產(chǎn)下來會(huì)使企業(yè)成本降低，生產(chǎn)效益得到增長(zhǎng)。

2.4 節(jié)約蒸汽的措施

通過對(duì)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和改進(jìn)，讓生產(chǎn)中不斷節(jié)約蒸汽，使之能夠達(dá)到含硫污水的串級(jí)使用[2]。需要企業(yè)集中處理生產(chǎn)中存在的硫酸性水，采取臨氫和非臨氫兩個(gè)處理方式。按照臨氫水集中處理時(shí)使用加氫設(shè)備和重整預(yù)加氫設(shè)備，使之能達(dá)到70t/h酸性水的要求；按照非臨氫的集中處理中就需要運(yùn)用到常壓蒸餾設(shè)備、焦化設(shè)備以及催化裂化設(shè)備等非臨氫設(shè)備對(duì)酸性水進(jìn)行處理，要求處理量達(dá)到160t/h酸性水。這些處理過程中都會(huì)造成有1.10t/h 的蒸汽被消耗掉。企業(yè)為了提高不同類型的酸性水的使用效果，就要對(duì)蠟油進(jìn)行精加工處理并輔助使用催化設(shè)備，使酸性水的水質(zhì)發(fā)生改變，降低酸性水的生產(chǎn)量，提高工廠的污水排放量的標(biāo)準(zhǔn)。將含硫的污水系統(tǒng)加以改造，通過催化裝置分餾塔頂，使常壓裝置中存儲(chǔ)粗汽油罐的含硫廢水將水灌入到常壓塔頂和減壓塔頂中，做到含硫酸性廢水的串級(jí)利用，能夠有效將凈化水替換為催化含硫污水，這樣可減少2t/h的蒸汽。

3 石化煉油節(jié)能的效果

3.1 優(yōu)化煉油結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)裝置大型化

煉油結(jié)構(gòu)是個(gè)復(fù)雜龐大的系統(tǒng)。優(yōu)化結(jié)構(gòu)包括多套裝置的集成設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)化以及對(duì)落后設(shè)備的改進(jìn)等。通過對(duì)設(shè)備裝置的組合改進(jìn)不僅減少設(shè)備的數(shù)量，減少投資成本，還能節(jié)約能源的消耗，降低運(yùn)行成本。還通過對(duì)裝置設(shè)備的大型規(guī)?；怪谙嗤?guī)模下，采用雙套裝置的投資與能耗比單套裝置要更大，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果更顯著。比如煉油生產(chǎn)裝置的投資規(guī)模指數(shù)為0.6，能耗的變化指數(shù)為0.3，那么雙套裝置比單套裝置的投資約增加24%，能耗約增加19%；采用3套裝置比單套裝置的投資約增加55%，能耗約增加29%。由此可見煉油規(guī)模的增加，裝置的大型化對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)帶來對(duì)么大的收益。提高煉油規(guī)模水平，采用更先進(jìn)的低耗能、低排放的設(shè)備設(shè)施，是實(shí)現(xiàn)石油節(jié)能效果的重要方式。

3.2 優(yōu)化煉油效率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展

原料的優(yōu)化對(duì)布局整體的可實(shí)施性和對(duì)相關(guān)工藝裝置的系統(tǒng)優(yōu)化起著重要的作用。通過考慮各套裝置的綜合優(yōu)化作用再考慮各個(gè)工藝裝置的改良，將改良的原料根據(jù)其使用特點(diǎn)減少二次加工，縮短加工流程，降低裝置能耗，推動(dòng)原料的優(yōu)化利用。比如在某公司針對(duì)原油的特點(diǎn)，將原油經(jīng)過常壓蒸餾后，把剩余的常壓渣油與其他餾分調(diào)合后作為重油催化裂化的進(jìn)料，實(shí)現(xiàn)再利用，提升生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.3 優(yōu)化煉油環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)發(fā)展

通過對(duì)原料的改進(jìn)，對(duì)燃料的替代，不僅能節(jié)省燃料，還能讓燃料比之前更加清潔、高效，降低燃料的消耗。此外對(duì)燃燒塔的保溫措施和利用余溫對(duì)加熱爐進(jìn)行換氣、控制過剩空氣的指數(shù)都是在提高燃料的使用效率，降低能耗。這樣優(yōu)化煉油環(huán)境對(duì)企業(yè)排出的廢氣、廢水和廢渣進(jìn)行企業(yè)內(nèi)部再利用或在過濾之后再投入到環(huán)境中，降低對(duì)環(huán)境的損害，實(shí)現(xiàn)生態(tài)的循環(huán)發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，石油煉化的節(jié)能是在發(fā)展中不斷優(yōu)化和改進(jìn)的。需要從節(jié)約電能、水能、燃料、蒸汽等方面，結(jié)合自身生產(chǎn)特點(diǎn)和條件，通過優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備設(shè)施的改造，使企業(yè)能在降低成本、能耗的同時(shí)對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。