200萬噸/年加氫精制裝置實施挖潛增效探析

王寧鄭佰龍張海峰(.遼寧省營口理工學(xué)院， 遼寧 營口 504；.中國石油遼陽石化分公司煉油廠， 遼寧 遼陽 003)

200萬噸/年加氫精制裝置實施挖潛增效探析

王寧1鄭佰龍2張海峰2(1.遼寧省營口理工學(xué)院， 遼寧 營口 115014；2.中國石油遼陽石化分公司煉油廠， 遼寧 遼陽 111003)

本文對遼陽石化分公司煉油廠200萬噸/年加氫精制裝置的能耗構(gòu)成進行了分析，找出影響裝置能耗的主要因素，介紹了裝置挖潛增效的優(yōu)化思路和實施措施，采取了多項節(jié)能優(yōu)化措施，特別針對降低燃料氣和蒸汽消耗的優(yōu)化措施進行了深入分析，通過采取控制氧含量和排煙溫度、提高原料油入爐溫度降低了燃料氣消耗，通過降低循環(huán)氫壓縮機轉(zhuǎn)速及減少汽提塔汽提蒸汽量降低了中壓蒸汽消耗，取得了較好的挖潛增效成果，使裝置的經(jīng)濟運行水平得到了較大提高。

加氫精制；能耗；挖潛增效；優(yōu)化措施

在公司加強開源節(jié)流降本增效的大背景下，200萬噸/年加氫精制裝置積極響應(yīng)公司號召，立足本裝置的生產(chǎn)和設(shè)備特點，積極開展節(jié)能降耗、挖潛增效活動，向節(jié)能降耗要效益，提高裝置的創(chuàng)效能力。

1 裝置能耗構(gòu)成及分析

200萬噸/年加氫精制裝置能耗主要由循環(huán)水、除氧水、蒸汽、燃料氣、電等組成；裝置能耗主要集中在3.5MPa中壓蒸汽消耗、燃料氣消耗、電消耗上面。

(1)燃料氣消耗分析 裝置爐前混氫方案，原料油和氫氣溫度低，造成反應(yīng)進料加熱爐負荷高；根據(jù)是否生產(chǎn)0#柴油和低凝柴油，對柴油初餾點和石腦油干點要求的不同，導(dǎo)致分餾塔底重沸爐燃料氣消耗變化。

(2)蒸汽消耗分析 3.5MPa蒸汽消耗主要來自循環(huán)氫壓縮機，其能耗受背壓蒸汽管網(wǎng)壓力、循環(huán)氫純度和循環(huán)氫壓縮機轉(zhuǎn)速影響；背壓蒸汽壓力越高，蒸汽耗量越大；循環(huán)氫純度越低，蒸汽耗量越大；循環(huán)氫壓縮機轉(zhuǎn)速越高，蒸汽耗量越大。3.5MPa蒸汽另外一部分用于汽提塔底吹汽消耗，1.0MPa蒸汽用于汽提塔底吹汽和裝置蒸汽伴熱消耗。

(3)電消耗分析 裝置電耗由機組用電、機泵用電、風機用電和照明用電組成，每天耗電量約90000kW.h左右，新氫壓縮機和機泵耗電占比很大。

(4)水消耗分析 循環(huán)水主要用于產(chǎn)品冷卻器，塔頂冷卻器，機泵潤滑油冷卻器、壓縮機級間冷卻器和機泵冷卻，除氧水用于反應(yīng)部分注水。

2 挖潛增效優(yōu)化思路及實施措施

通過對裝置能耗構(gòu)成分析，挖潛增效優(yōu)化的思路以能量梯級利用和盡量回收低溫位能量為原則，按照分項能耗比重進行深度挖潛。

(1)降低燃料氣消耗優(yōu)化措施 加強加熱爐管理、精細化操作，采取強制通風措施，對入爐空氣預(yù)熱后再入爐，提高加熱爐效率；加強燃料氣脫液，積極調(diào)節(jié)火嘴配風量和爐膛負壓，保持火焰處于更佳的燃燒狀態(tài)，優(yōu)化原料油與反應(yīng)產(chǎn)物的換熱，提高原料油入爐溫度，節(jié)約F9101燃料氣用量；在滿足產(chǎn)品質(zhì)量指標要求的同時，優(yōu)化分餾塔操作，降低精制柴油初餾點和石腦油干點，降低分餾塔頂溫和底溫，節(jié)約F9201燃料氣用量；綜合考慮加熱爐燃燒情況和排煙露點腐蝕溫度，優(yōu)化加熱爐操作，氧含量控制在2.0-3.0之間，排煙溫度控制在130℃-140℃；定期對加熱爐保溫及密封狀態(tài)、可能存在散熱和漏風的部位進行檢查處理，保證加熱爐熱效率≮90%。

常減壓裝置常二線來的直餾柴油經(jīng)熱進料跨線進入熱進料線，對200萬噸/年加氫精制裝置進行熱進料直供，使混合原料油溫度由43℃提高到84℃，有效提高原料油入爐溫度，節(jié)約燃料氣消耗。

(2)降低蒸汽消耗優(yōu)化措施 3.5MPa中壓蒸汽做功驅(qū)動循環(huán)氫壓縮機的汽輪機后，產(chǎn)生約相同數(shù)量的1.0MPa低壓蒸汽，這部分優(yōu)先用于汽提塔底吹汽和裝置內(nèi)蒸汽伴熱，剩余部分送出裝置并入低壓蒸汽管網(wǎng)。

裝置分餾爐用燃料氣作燃料，不再燒燃料油，經(jīng)分析停用了分餾加熱爐霧化蒸汽和燃料油蒸汽伴熱，有效降低1.0MPa低壓蒸汽消耗。根據(jù)氣候變化縮短蒸汽伴熱的使用時間，降低了低壓蒸汽消耗。

裝置循環(huán)氫壓縮機用中壓蒸汽驅(qū)動汽輪機做功，在保證循環(huán)氫壓縮機運轉(zhuǎn)工況正常和裝置正常生產(chǎn)的前提下，適當降低循環(huán)氫壓縮機轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速由11200轉(zhuǎn)/分降低到10500轉(zhuǎn)/分左右，可節(jié)約中壓蒸汽1t/h。在確保汽提塔汽提效果的情況下，降低汽提塔底中壓蒸汽的吹汽量；吹汽量由3t/h降低到1t/h左右，可有效降低3.5MPa中壓蒸汽消耗。

(3)降低電消耗優(yōu)化措施 投用新氫壓縮機HydroCOM氣量無極調(diào)節(jié)系統(tǒng)，加強維護，確保長期穩(wěn)定運行；根據(jù)產(chǎn)品出裝置溫度的要求，對空冷冷后溫度進行上限控制，加強對空冷器的巡檢，根據(jù)溫度變化情況停用部分空冷器；熱工系統(tǒng)根據(jù)熱水的溫度壓力變化情況調(diào)整減少熱水泵的投用數(shù)量。

(4)降低水消耗優(yōu)化措施 根據(jù)裝置處理量的變化，及時調(diào)整反應(yīng)注水量，保證分餾塔頂含油污水用于反應(yīng)注水的回用率，降低除氧水消耗量；加強對水冷器溫度的調(diào)節(jié)，停用備用機組、機泵的循環(huán)水，降低循環(huán)水消耗量。

3 結(jié)語

裝置加強精細化操作，不斷優(yōu)化工藝參數(shù)，通過對裝置的能耗分析，尋找了影響裝置能耗的主要因素，采取了多項節(jié)能優(yōu)化措施，特別是針對燃料氣和蒸汽消耗進行了深度的優(yōu)化，降低了燃料氣、蒸汽、水和電等消耗，取得了較好的挖潛增效成果，使裝置的經(jīng)濟運行水平得到了較大提高。

王寧(1982- )，女，講師，博士研究生，主要從事化學(xué)與化工研究工作。