基于常減壓蒸餾裝置節(jié)能優(yōu)化的研究

李文廣 陳俊英 邢燕（中國石油玉門油田分公司煉化總廠常減壓裝置， 甘肅 玉門 735200）

基于常減壓蒸餾裝置節(jié)能優(yōu)化的研究

李文廣 陳俊英 邢燕（中國石油玉門油田分公司煉化總廠常減壓裝置， 甘肅 玉門 735200）

在我國國民經(jīng)濟發(fā)展當中，石油化工產(chǎn)業(yè)占據(jù)著十分重要的位置，在人們的生活與生產(chǎn)當中，都發(fā)揮著不可替代的作用。目前，我國的不可再生資源正面臨著越來越短缺的境地，因此在石油開采與利用當中，始終遵循著節(jié)約開發(fā)、環(huán)保節(jié)能的原則。在煉油企業(yè)當中，最大的能耗裝置之一就是常減壓蒸餾裝置，其能耗能達到全廠總能耗的20%～30%。對此，應當結合先進技術，對常減壓蒸餾裝置進行節(jié)能優(yōu)化，從而提高生產(chǎn)效率，降低能耗，實現(xiàn)良好的可持續(xù)發(fā)展。

常減壓；蒸餾裝置；節(jié)能優(yōu)化

目前，隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，地球上的不可再生能源儲量正不斷減少。因此，在石油化工行業(yè)當中，節(jié)能是一項十分重要的工作。作為我國經(jīng)濟發(fā)展中的支柱型產(chǎn)業(yè)，石油化工業(yè)的發(fā)展具有極大的意義。由于我國不可再生能源正面臨短缺，而在能源的開采和利用效率上，還存在著很多的不足，能耗也沒有得到很好的控制，嚴重影響了我國經(jīng)濟的發(fā)展。對此，在煉油企業(yè)中，對常減壓蒸餾裝置進行節(jié)能優(yōu)化，對于石油化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有很大的幫助。

1 當前常減壓蒸餾裝置的能耗問題

在常減壓蒸餾裝置的實際應用中，電脫鹽的溫度要遠遠高于標準溫度，對系統(tǒng)平穩(wěn)安全的運行造成了不良影響。離開換熱網(wǎng)絡時的溫度較高，只能通過水循環(huán)帶走大量的預熱。這樣不但難以充分的利用低溫熱，從而降低原油的換熱終溫，同時也增加了循環(huán)水的消耗。溫差較大、流量較小，熱量由高溫傳遞到低溫原油，熱傳導效率較低。加熱料的進料溫度較低，使得加熱爐負荷得到了提高。

由于分多路進行原油換熱，換熱介質流量、處理量等都比較小，影響了換熱器的運行情況［1］。同時，加工方案與原料之間不符，換熱網(wǎng)絡彈性不足，因此適應性較差。原油的換熱溫度較低，而爐膛具有較高的溫度，使得原油加工量難以達到具體要求。此外，正常情況下分餾塔中段回流取熱通常在全塔剩余熱量中占40%～60%的比例。但在實際操作中，存在著一定的取熱偏少情況。這樣，雖然溫位較高，但流量過低，無法更好的輔助原油換熱。另外，還會使塔頂過多的取熱，增大了塔頂?shù)乃湄摵膳c空冷負荷，從而提高了電耗與水耗。

2 常減壓蒸餾裝置的節(jié)能優(yōu)化

（1）重新分配中段回流取熱 在中段回流取熱的重新分類中，可采取小溫差、大流量的方法，如果實際取熱量下降，可以旁通部分換熱器。這樣，在維持大流量的操作模式之下，能夠提高分餾塔內回流，提升分離效果，同時還能夠與其它隔斷的換熱進行良好的配合。在實際工作中，可提高適當?shù)膿Q熱量，同時降低返塔溫度，將循環(huán)水冷卻器取消。這樣，在對中溫位熱量進行充分利用的同時，也節(jié)約了冷卻水。在實際操作中，該方案可以通過旁通相應的換熱器來加以實現(xiàn)，從而對初底油、脫后原油的換熱比例的調節(jié)。

（2）改進換熱網(wǎng)絡 將換熱網(wǎng)絡改進為三段式換熱，分別為脫前原油換熱、脫后原油換熱、初底油換熱［2］。在實際操作中，應將初底油的換熱終溫提高，使常壓爐負荷降低。根據(jù)操作工藝的規(guī)定，在原油電脫鹽過程中，應將溫度適當降低，從而節(jié)約電能。對換熱網(wǎng)絡和冷熱物流的溫位匹配進行優(yōu)化，使其總平均傳熱系數(shù)得到提升。在換熱面積的增加過程中，應當對原有的換熱器進行充分利用，盡量減少新?lián)Q熱器的購進，從而降低成本。換熱網(wǎng)絡在改進后，如果分多路傳熱，應當對其壓降趨向的一致性加以確保，從而將換熱壓降增量控制在適當程度。

（3）增開初餾塔初側線抽出 在初側油的處理當中，應當控制在大約每小時10～15噸之間的抽出量。抽出初側油，能夠避免這部分輕組分受到常壓爐的重復加熱，從而使常壓爐的加熱負荷得到降低，實現(xiàn)能源的節(jié)約。此外，在塔頂也不會有過熱的初側油進入冷凝，從而使常壓塔頂?shù)睦鋮s系統(tǒng)負荷也得到了降低。綜合來看，實現(xiàn)了較為良好的節(jié)能效果。假設初側油的抽出量為每小時10噸，通過這種方式，能夠節(jié)約每小時三十萬千卡的熱量，并且特定冷卻負荷也能一并得到降低。

（4）熱聯(lián)合蒸餾與催化裂化裝置 向催化裂化裝置中輸送蒸餾裝置中的初底油，同時與催化主分餾塔循環(huán)油漿進行換熱［3］。這樣，原油的換熱終溫得到提高，常壓爐當中的能源消耗就會降低。在選型和運行初底油的油漿換熱器時，會對這兩個裝置的運行狀態(tài)產(chǎn)生直接的影響。所以，在催化裝置內部設置初底油換熱器，將兩臺相應的換熱器進行串聯(lián)，從而滿足油漿的取熱要求。這樣，不但更好的利用了生產(chǎn)中的熱量，還能夠有效的提高生產(chǎn)效率，降低能量消耗。

3 結語

石油化工產(chǎn)業(yè)是我國最為重要的支柱型產(chǎn)業(yè)之一，對于我國社會經(jīng)濟的發(fā)展具有十分重要的意義。而在實際生產(chǎn)中，石油煉油處理等過程的能耗問題十分嚴重，影響了石油化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。對此，在實際工作當中，應當對常減壓蒸餾裝置進行細致的研究，通過采取相應的措施，實現(xiàn)其良好的節(jié)能優(yōu)化。這樣，我國的石油化工產(chǎn)業(yè)才能在未來得到更為良好的持續(xù)發(fā)展。

［1］薛彩霞.常減壓蒸餾裝置節(jié)能優(yōu)化的研究［D］.西安石油大學，2013.

［2］李微維.常減壓蒸餾流程模擬及換熱網(wǎng)絡優(yōu)化設計［D］.河北工業(yè)大學，2011.

［3］傅瑛.常減壓蒸餾裝置的換熱網(wǎng)絡綜合設計及優(yōu)化［D］.西南石油大學，2011.

李文廣（1982- ），男，漢族，陜西三原人，大學，工程師，研究方向：石油煉制。