許永獻(xiàn) (中國平煤神馬集團(tuán)天宏焦化公司467000)
中國石油某石化公司煉油廠生產(chǎn)能力為150×104t/a,設(shè)備繁多,流程復(fù)雜。 裝置設(shè)計(jì)能耗為1798.00MJ/t 原油,而實(shí)際能耗1967.71MJ/t 原油,超過了設(shè)計(jì)值。對(duì)該公司公司延遲焦化裝置能耗結(jié)構(gòu)及耗能狀況進(jìn)行分析,找到了影響能耗的主要因素,并針對(duì)原因進(jìn)行改造,采取節(jié)能措施,使裝置能耗降低,達(dá)到預(yù)期效果。
1.燃料氣其單耗超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)162.70MJ/t,原因是四路進(jìn)料控制閥不穩(wěn)、加熱爐四路進(jìn)料流量計(jì)指示不準(zhǔn)、還有12 路注汽調(diào)節(jié)閥控制不穩(wěn)等。
2.3.5MPa 蒸汽單耗超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)251.74MJ/t,是因?yàn)殚_工初期用汽量大,尤其是蒸汽管線吹掃打靶,直接影響了3.5MPa 蒸汽的單耗。
3.1.0MPa 蒸汽單耗超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)218.88MJ/t,由于設(shè)計(jì)方面原因造成裝置進(jìn)行防凍凝需用汽量大,再者,開工初期蒸汽發(fā)生器管束多次出現(xiàn)泄漏,導(dǎo)致自產(chǎn)蒸汽量降低。
4.新鮮水消耗跟設(shè)計(jì)保準(zhǔn)持平,對(duì)于電耗除鹽水的單耗比設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低,循環(huán)水的單耗卻偏高,原因是開工初期用水量大,還有裝置中各循環(huán)水的冷卻器用水量沒調(diào)整好。
1、強(qiáng)化規(guī)范加熱爐操作技術(shù)管理減少燃料氣消耗
(一).在加熱爐對(duì)其氧含量檢測(cè)過程中,在投用初期使用的在線氧化鋯氧含量分析儀器指示不準(zhǔn),經(jīng)后期校對(duì)而正常。 并且公司對(duì)加熱爐所用鼓風(fēng)機(jī)及引風(fēng)機(jī)的變頻技術(shù)進(jìn)行規(guī)范改進(jìn),對(duì)爐膛對(duì)其氧含量進(jìn)行控制范圍為2%~3%, 負(fù)壓控制范圍為-20~-60Pa,因而保證加熱爐過剩空氣其系數(shù)保持在1.0~1.2 間。
(二).裝置使用分餾塔頂循油來對(duì)燃料氣預(yù)熱,進(jìn)一步優(yōu)化操作,使燃料氣入爐溫度提高了,達(dá)至151℃,對(duì)頂循回流冷卻負(fù)荷進(jìn)行降低,又對(duì)加熱爐熱效率進(jìn)行提高。
(三).對(duì)加熱爐輻射室改造利用纖維可塑性的襯里。
(四).強(qiáng)化了日常操作管理維護(hù),對(duì)漏風(fēng)部位進(jìn)行封堵,對(duì)看火孔、看火窗用后立即關(guān)嚴(yán),加強(qiáng)128 個(gè)燃燒器的維護(hù),且分班組進(jìn)行定期清理火嘴及阻火器。
(五).采用工藝調(diào)整,對(duì)自產(chǎn)蒸汽量以及加熱爐過熱蒸汽取熱量進(jìn)行提高;并且,增大對(duì)流室中過熱蒸汽爐管的脫氧水注入用量,增大發(fā)汽用量,提高能量有效利用率。
2、強(qiáng)化設(shè)備管理大大降低電耗
(一).優(yōu)化措施降低高壓水泵運(yùn)行時(shí)間
高壓水泵其電機(jī)功率極大達(dá)到3350kw, 占電機(jī)總功率69.2%。 焦炭硬度、焦高除焦速度還有相關(guān)除焦設(shè)備對(duì)高壓水泵運(yùn)行時(shí)間產(chǎn)生影響。
(l)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,提升裝置液體的收率,從而降低了焦炭產(chǎn)率。
(2)依據(jù)焦炭的硬度及時(shí)對(duì)加熱爐出口溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(3)加強(qiáng)職工的除焦技術(shù)培訓(xùn),確保除焦速度合理。
(4)控制好高壓水泵的啟泵所需的時(shí)間,以減少高壓水泵預(yù)充時(shí)間。
(5)加強(qiáng)除焦設(shè)備的檢修,減少設(shè)備故障對(duì)除焦的影響。
(二).優(yōu)化空冷器的操作
(l)在冷卻塔頂?shù)目绽淦魍ǔJ墙固克浣箷r(shí)啟動(dòng),原來其在焦炭塔進(jìn)行大吹汽前就全部啟動(dòng)。 為節(jié)約電耗,改為大吹汽之后再啟動(dòng),并隨時(shí)依塔頂壓力需要調(diào)整空冷器的運(yùn)行臺(tái)數(shù)。
(2)冷焦水空冷器通常是冷焦水倒水時(shí)啟動(dòng),為節(jié)約電耗,可隨時(shí)根據(jù)空冷器出口水溫,對(duì)空冷器運(yùn)行臺(tái)數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
(3)根據(jù)天氣溫度及操作參數(shù),對(duì)裝置空冷器的運(yùn)行臺(tái)數(shù)及時(shí)調(diào)整,并對(duì)管束及時(shí)清洗積灰。
3、降低水消耗
(一)冷焦污水處理回用
在生產(chǎn)過程中焦化裝置每天要對(duì)焦池補(bǔ)充大量的新鮮水,來對(duì)焦水冷卻,并且在焦炭塔生焦結(jié)束后,由于冷焦產(chǎn)生蒸汽、油氣混合物,再經(jīng)放空系統(tǒng)洗滌冷卻后,進(jìn)到放空塔塔頂油水分離器中,有大量含油、較高的懸浮物及COD 的污水存在分離器的底部,無法直接放入焦池,而冷卻焦水回用,直接排入含硫污水系統(tǒng)中。 為了有效利用該部分冷焦水,減少對(duì)焦池補(bǔ)充的新鮮水,增設(shè)了對(duì)冷焦污水進(jìn)行處理系統(tǒng),年回用污水達(dá)53000 t。
(二)乏汽冷凝水回用
在往復(fù)泵及甩油冷卻器運(yùn)行中, 及凝結(jié)水?dāng)U容器頂部產(chǎn)生裝置乏汽, 沒改造時(shí)裝置乏汽經(jīng)冷卻之后, 放入工業(yè)污水系統(tǒng)中,經(jīng)改造后,使乏汽經(jīng)過利舊換熱器及循環(huán)水換熱,冷卻之后進(jìn)入焦池中,來作為冷卻焦水回用,因此大大地減少了給焦池的新鮮水,年節(jié)約新鮮水達(dá)33500 t。
(三)蒸汽冷凝水回用
裝置蒸汽冷凝水主要由罐加熱盤管及重油伴熱產(chǎn)生, 開工初期,蒸汽冷凝水被排放工業(yè)污水井中,沒有有效利用這優(yōu)質(zhì)的蒸汽冷凝水。 經(jīng)過技術(shù)改造,將蒸汽冷凝水引到除氧器進(jìn)行回收利用,因此降低了軟化水用量,還減少了污水排放量,以每小時(shí)按照0.5 噸計(jì)算, 全年生產(chǎn)達(dá)8400 h, 年可節(jié)約軟化水達(dá)4200 t。
本文以某石化煉油公司為例, 在延遲焦化裝置進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化方面,采取如下措施:
①經(jīng)過采用高新技術(shù),優(yōu)化操作,大大提高加熱爐熱效率,以達(dá)到降低延遲焦化裝置能耗。
②經(jīng)過技術(shù)改造,降低蒸汽的消耗,經(jīng)過工藝參數(shù)調(diào)整,加大自產(chǎn)蒸汽量,可以有效減少蒸汽單耗,從而降低蒸汽消耗。
③強(qiáng)化技術(shù)革新和規(guī)范管理,可以降低電耗、水耗,以降低裝置能耗。 通過以上節(jié)能措施的有效落實(shí),裝置各項(xiàng)能耗都有明顯的下降。 事實(shí)證明效果良好,可以為同行業(yè)提供參考借鑒。
[1]王玉章.《延遲焦化加熱爐輻射進(jìn)料結(jié)焦性能的研究》煉油技術(shù)與工程, 2004 , 34(12)∶8-14
[2]鄭宗孝、姜偉.《延遲焦化裝置的能耗分析和節(jié)能措施》.煉油技術(shù)與工程,2007,37(7):42-46.5.