淺談石油化工加氫裂化裝置的能耗分析及節(jié)能

張興剛

摘 要：石油化工行業(yè)對我國的經(jīng)濟發(fā)展起到了重要的促進作用，而且在日常生活中，我們也需要用到石油。但是石油在使用過程中會消耗大量的能量，同時還會產(chǎn)生一定的污染氣體，危害環(huán)境。而加氫裂化裝置在石油化工行業(yè)中起著重要的作用，它會減少石油在使用過程中產(chǎn)生的污染，從而達到節(jié)能減排，保護環(huán)境的作用，所以我們還需要去分析它的能源消耗。

關(guān)鍵詞：石油化工行業(yè);加氫裂化裝置;能耗分析及節(jié)能

由于石油化工行業(yè)的高速發(fā)展，我國的經(jīng)濟實力也在不斷的增強，人們的生活水平也在不斷的提高。而我們在日常生活中也在經(jīng)常使用著石油，這些石油在使用時或多或少會產(chǎn)生一些污染氣體，對環(huán)境造成污染。而加氫裂化裝置是在石油化工行業(yè)中常用到的裝置，它也對石油化工行業(yè)起到了重要影響，提高了石油的轉(zhuǎn)化效率，減少了污染。所以加氫裂化裝置的能源損耗是現(xiàn)在需要去注意的問題，相關(guān)的工作人員要去深入研究一下裝置的能耗分析，不斷的改進裝置，從而更好的應(yīng)用到石油化工行業(yè)中去。而且現(xiàn)在是一個講究節(jié)能環(huán)保的時代，所以加氫裂化裝置的節(jié)能效果也是很重要的。

1 石油化工加氫裂化裝置的能耗分析

在石油化工行業(yè)中應(yīng)用最多的就是加氫裂化裝置，這種裝置可以提高石油在提煉輕質(zhì)油時的轉(zhuǎn)化效率，從而提煉出質(zhì)量更高的輕質(zhì)油。但是現(xiàn)有的加氫裂化裝置在能源消耗和節(jié)能方面的配置比較低，還沒有完全的將節(jié)能減排做到最好，所以我們首先要對加氫裂化裝置的能耗進行分析，從而找到節(jié)能的有效途徑。而且現(xiàn)在的裝置能源消耗過程主要有三個環(huán)節(jié)，能量的轉(zhuǎn)換、利用和回收，但在回收和利用環(huán)節(jié)，裝置的效率是很低的，最多可以利用回收能量的58.1%，而剩下的能量都會浪費。所以在能耗分析的過程中，工作人員要把分析過程進行的更加的嚴(yán)格和標(biāo)準(zhǔn)，最后的結(jié)果才可以讓我們更好的去改進這個裝置，提高加氫裂化裝置的節(jié)能效率。最重要的是，在裝置的能耗分析過程中會涉及到大量的計算，工作人員就必須要具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)能力和計算裝置能源損耗的能力，才可以保證這個計算環(huán)節(jié)可以有序的進行，最后才可以保證計算出來的能源消耗報告中的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確且有效的，才可以進一步的改進加氫裂化裝置的節(jié)能效果。

2 石油化工中加氫裂化裝置的節(jié)能措施

2.1 采用節(jié)能型的工藝流程

近些年來，由于環(huán)境在不斷的受到污染，人們賴以生存生活環(huán)境要在不斷地變差，所以人們慢慢的開始重視節(jié)能環(huán)保的作用，在不斷的想著方法去改善我們現(xiàn)在的環(huán)境。而石油化工行業(yè)是時刻在我們的生活中，并且它還是會產(chǎn)生一定的有害氣體，污染環(huán)境。所以工作人員要盡可能的從各方面節(jié)能減排，比如就可以先從工藝流程開始，采用節(jié)能型的工藝流程，減少能源的消耗。而節(jié)能型的工藝流程主要就是為了減少加氫裂化裝置一次工作時的能源消耗，而這種工藝與以前的石油化工工藝相比減少了不必要的流程步驟，去掉了一些不太重要的制作過程，因此這樣的工藝流程就減少了很多能源的浪費，不僅提高了工作的效率，還提升了提取輕質(zhì)油的質(zhì)量。所以工作人員要改變現(xiàn)在的情況，就必須要改變自己傳統(tǒng)的觀念，及時的更換石油化工的制作工藝流程，減少不必要的浪費，從而得到更高效、更節(jié)能的制作流程，改變現(xiàn)在的石油化工行業(yè)的狀況，讓這個流程變得節(jié)能環(huán)保的同時，還可以增加經(jīng)濟效益。

2.2 更換質(zhì)量更好的催化劑

石油化工的制作流程中最重要的就是催化劑在里面所起到的作用，而催化劑不僅可以加快石油化工流程的工作效率，還可以降低制作工藝中的能源消耗，增加裝置節(jié)能減排的效率。因此在石油化工的工藝中，合適的催化劑在其中起著至關(guān)重要的作用，而相關(guān)的工作人員也要重視催化劑的品質(zhì)，挑選催化效果好的催化劑。而在加氫裂化裝置中，催化劑所起到的主要作用就是兩個，加氫和裂化。在實際的制作工藝中，如果對反應(yīng)條件和反應(yīng)物質(zhì)的要求較高的話，一般的催化劑在其中所起到的作用是很小的，甚至還可能出現(xiàn)其他的狀況，降低產(chǎn)物的質(zhì)量，所以催化劑的選取在一定程度上決定著產(chǎn)物的質(zhì)量。比如現(xiàn)在的油型加氫裂化裝置的裂化劑選用FRIPP的新型催化劑FC-14 所需反應(yīng)溫度比 3973 催化劑低 12 ℃，而中油選擇性不低于 3973，所以這兩種催化劑相比，顯然新型催化劑的效果更好，也更節(jié)能。

2.3 優(yōu)化裝置的換熱系統(tǒng)

加氫裂化裝置的換熱系統(tǒng)主要是對已經(jīng)冷卻的化工原料進行加熱，而加熱的主要目的也是因為裝置在工作過程中需要大量的熱能。所以現(xiàn)在如果為了節(jié)能減排就必須要優(yōu)化裝置的換熱系統(tǒng)，提高換熱系統(tǒng)的工作效率。而加氫裂化裝置在工作時會產(chǎn)生大量的熱能，然后換熱系統(tǒng)就會回收這些熱能，將這些熱能對冷卻的化工原料進行進一步的加工，以此來推進裝置的工作流程。而要想提高換熱系統(tǒng)的效率，讓它更加的節(jié)能減排，工作人員就需要去提高設(shè)備的熱傳導(dǎo)問題，加強換熱系統(tǒng)對于裝置產(chǎn)生的熱能的回收效率，然后把這些熱能更高效的應(yīng)用到換熱系統(tǒng)的工作當(dāng)中。但是換熱系統(tǒng)的優(yōu)化工作比較困難，需要一些專業(yè)的工作人員去思考和改進，把這個系統(tǒng)可以優(yōu)化到最好，從而提高工作時的效率，同時也減少了污染，更加的節(jié)能環(huán)保。

2.4 減少裝置運作中的散熱量

現(xiàn)在普通的加氫裂化裝置的散熱量占裝置的總能耗的20%-30%，這樣的散熱量對于裝置的節(jié)能效果并沒有提升，而且在減小裝置散熱量的時候，企業(yè)需要投資的錢財并不是很多，卻能獲得更大的效果，所以減少裝置運作中的散熱量是加強節(jié)能減排的有利措施之一。石油化工行業(yè)采用石油化工加氫裂化裝置對于該行業(yè)提高能源利用率是很有幫助的。由于石油化工業(yè)中工業(yè)原油轉(zhuǎn)化提煉為可供使用的汽油、柴油以及一些工業(yè)原料的裂化放熱過程不可避免，因此，要從加工過程中，通過減小熱量流失直接減少能量散失或者通過熱量循環(huán)來間接減少能量散失。首先熱量散失的主要途徑是熱傳遞，所以要嚴(yán)格把控石油化工加氫裝置加工過程中的裝置散熱量，在全套裝置上要加上隔熱保護層，減小熱量通過熱傳遞的方式的散熱量。另外，隔熱保護層的材料要仔細(xì)選用，要考慮到各個裝置的材料和材料之間的銜接方式。

2.5 提高機泵的工作效率

由于能量的轉(zhuǎn)化并不是百分百完全轉(zhuǎn)化的，所以機泵的做功量和要使用的電能做功量也不是相等的，甚至機泵最終的做功效率并不是很高，也就可以說是機泵運行所需成本較高。而且現(xiàn)在的裝置在能量轉(zhuǎn)化和利用的總環(huán)節(jié)中的工作效率僅有50%，這樣的轉(zhuǎn)化效率浪費的能源較多，還不是很環(huán)保。所以要想提高機泵效率，就要減小設(shè)備的能量損耗從而來減小機泵所需電能總功，才能夠?qū)⒀b置的節(jié)能效率提高至60%-70%。目前我國石油化工行業(yè)的機泵普遍都是這種狀況，一來，因為我國機泵型號老舊，加工效率相較新型號的機泵本身就低了不少;再者，機泵之間能量的傳遞損耗較大。要想提高機泵的效率，首先要從升級設(shè)備，精細(xì)化的保養(yǎng)設(shè)備來做，要翻新機泵設(shè)備，并且嚴(yán)格落實設(shè)備保養(yǎng)準(zhǔn)則，提高設(shè)備壽命，保證新設(shè)備的高效率使用。接下來要減小機泵之間能量的傳遞損耗，之前機泵之間的能量傳遞由各種機械裝置實現(xiàn)，而機械裝置傳遞過程由人工操作管理。但是人工的操作并不能準(zhǔn)確的把控各個部分機械裝置的最佳傳遞時機，導(dǎo)致了很大一部分能量在機械傳遞過程中損耗。所以，可以利用互聯(lián)網(wǎng)人工智來進行智能化管理機泵之間機械裝置的能量傳遞，用更優(yōu)化、更智能的操作，從而減小機泵之間的能量傳遞損耗，通過這些方面來提高機泵效率。

3 結(jié)束語

從以上的討論中，我們可以知道加氫裂化裝置加快了石油的轉(zhuǎn)化效率和速度，讓石油可以充分的利用，減小對環(huán)境的污染。但是現(xiàn)在的加氫裂化裝置的能耗損失還是比較大的，也不是很節(jié)能環(huán)保，所以石油化工行業(yè)未來需要解決的主要問題就是加氫裂化裝置的能源損耗和節(jié)能問題，然后讓這個裝置可以促進石油化工行業(yè)的發(fā)展，可以符合節(jié)能環(huán)保的生活理念。

參考文獻：

[1]宋冠宇.淺談石油化工加氫裂化裝置的能耗分析及節(jié)能[J].化工管理，2013（16）：212.