煉油企業(yè)延遲焦化裝置的節(jié)能技術(shù)改造

1、煉油企業(yè)延遲焦化裝置的節(jié)能技術(shù)改造               煉油企業(yè)延遲焦化裝置的節(jié)能技術(shù)改造瞿濱（鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司，浙江寧波315207） 摘要：根據(jù)焦化裝置的耗能特點，分析了延遲焦化裝置的節(jié)能途徑；以裝置過程能量綜合優(yōu)化方法為指導(dǎo)，對我公司延遲焦化裝置進行節(jié)能技術(shù)改造，通過提高裝置處理量、優(yōu)化換熱流程以及回收低溫?zé)崃浚乖撗b置能耗大幅度降低。關(guān)鍵詞：能耗；優(yōu)化；延遲焦化裝置；CFB Conservationtechnicalreconstructio

2、n ofdelayed coking unitin refinery plantQUBing（Zhenhai RefiningChemical Co，LtdNingbo 315207，China）Abstract：Based onthe characteristics of energy consuminginthe delayed coking unit，thisarticle analyzedthe energy savingmethodsUnderguidance of energy optimizing processing，the delayed coking unit o

3、f Zhenhai RefiningChemical Companywas reformedforenergy savingThe energy consuming declined apparentlythrough optimizing heatexchanging net，reclaimingthe lowertemperature heat and improving thefeedstockKey words：consuming energy；optimizing；delayed cokingunit；CFB0引言延遲焦化裝置是煉油企業(yè)重要的高硫重油加工裝置之一，焦化過程是一種熱分解

4、和縮合反應(yīng)的復(fù)雜過程，是不可逆的過程，需要消耗一定的能量。我公司焦化裝置使用減壓渣油、常三洗滌油及催化油漿為原料，在492500的高溫下進行深度熱裂化與縮合，生產(chǎn)出瓦斯、富氣、汽油、柴油、蠟油及焦炭。熱裂化反應(yīng)是強吸熱反應(yīng)，反應(yīng)所需的全部熱量均由焦化加熱爐提供。焦炭塔中高溫反應(yīng)產(chǎn)生的油氣以過熱狀態(tài)進入分餾塔，分離出的各種產(chǎn)品，在較低溫度下以液相及氣相狀態(tài)離開分餾系統(tǒng)，因此該裝置既有大量的高品位能量消耗，又有許多的低品位能量存在，節(jié)能降耗成為直接影響企業(yè)經(jīng)濟效益的一個重要環(huán)節(jié)。我們采取過程能量優(yōu)化方法，從降低工藝過程用能、提高能量回收效率及能量轉(zhuǎn)換效率等三個方面，對焦化裝置的耗能狀況進行了技術(shù)改

5、造。1現(xiàn)狀分析通過歷年能耗（見表1）的分析比較，找出了對裝置能耗影響較大的一些因素。11歷年焦化裝置能耗情況從表1中可以看出，2001年改造前該裝置的能耗還處于較高水平，可挖掘的潛力還很大。12裝置負荷裝置的生產(chǎn)負荷與能耗水平有直接的關(guān)系。當(dāng)負荷處于較高水平時，裝置的能耗相對較低，當(dāng)負荷較低時，裝置能耗就會相應(yīng)上升。13低溫位熱量回收首先我們對焦化低溫位熱源分布進行了調(diào)查。焦化低溫位熱源主要有分餾塔頂油氣熱源、分餾頂循油熱源、入冷卻器前柴油熱源、入冷卻器前蠟油熱源及冷焦時大吹汽與小給水初期的焦炭塔頂油氣等。這些低溫位熱源的溫度、流量及熱容量具體情況見下表2。 上述低溫位熱源中，冷焦時焦炭塔頂油

6、氣部分的熱量，由于其溫位隨焦炭塔冷焦而變化，所以利用難度較大。可利用的位熱源就包括分餾塔內(nèi)蠟油、柴油、頂循油及塔頂油氣。以換熱后介質(zhì)的溫度降至70為基準(zhǔn)，計算這些低溫位熱源通過換熱所能回收的熱量見表3。 由以上計算可知，可回收低溫位熱源熱量達到7748GJh。24燃料消耗加熱爐是焦化裝置的耗能大戶，焦化反應(yīng)所需的全部能量都是由加熱爐提供的，燃料單耗占總能耗的80以上。在我們對加熱爐耗能情況的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)由于長期加工高硫油，1號、2號加熱爐的空氣預(yù)熱器因為硫腐蝕損壞嚴(yán)重，熱風(fēng)出口溫度僅為3040，根本無法起到預(yù)熱空氣、回收熱量的作用。另外加熱爐上的燃燒器燃燒效率不高，造成燃料的浪費。由于投產(chǎn)時間較

7、早，爐內(nèi)壁采用的是高溫耐火磚，隔熱效果較差，爐外壁溫度較高。2改進措施針對以上分析，我們采取了相應(yīng)的改進措施。21新建一爐二塔，將裝置處理能力擴大至150萬ta我公司焦化裝置最初的設(shè)計處理能力為80萬ta，1997年進行了擴產(chǎn)改造至110萬ta，1999年又進行了完善改造，裝置各部分的能力有了很大提高，但匹配的程度不是很高。2001年，我們對焦炭塔、加熱爐、分餾塔部分進行了改造，通過新增一爐二塔及相關(guān)設(shè)備，進一步增加了裝置的渣油處理能力。22實施CFB與焦化熱聯(lián)合項目為回收大量的低溫位熱源，我們在全廠范圍內(nèi)尋找“冷源”，最后確定以二級除鹽水作為中間介質(zhì)，先用焦化分餾塔頂油氣、柴油、蠟油等部位的

8、低溫位余熱將除鹽水加熱，然后使除鹽水返回電站，用除鹽水加熱鍋爐，同時該除鹽水得到了冷卻，再返回焦化重新吸熱，如此循環(huán)。具體流程如圖1： 23對加熱爐及附屬設(shè)備進行節(jié)能改造針對1號、2號爐空氣預(yù)熱器腐蝕失效問題，在2001年改造中，更新了兩臺空氣預(yù)熱器，其型號為SOO052R。另外在1號加熱爐上全部采用了YQ200型高效節(jié)能燃燒器，提高燃燒效率。在加熱爐的爐管表面增加測溫?zé)犭娕?個，使測溫點分布更為合理。在新建的3號加熱爐設(shè)計中，盡量應(yīng)用目前比較先進的技術(shù)，如輻射爐管采用多點注水，輻射室爐襯采用高（普）鋁纖維可塑料、對流室采用輕質(zhì)隔熱澆注料，增加火墻高度，提高輻射面積，都保證了加熱爐具有較高的熱

9、效率。24減少其它耗能結(jié)合裝置的特點，我們實施多項技術(shù)措施，在節(jié)能降耗方面產(chǎn)生了效果：利用排水污泥代替焦碳塔大吹汽。焦碳塔冷焦時，在小吹汽結(jié)束后的1 h，將排水污泥進入焦碳塔代替大吹汽，節(jié)省蒸汽8th。利用雨水泵房的雨水作為冷焦水的補充用水，節(jié)省了新鮮水。將脫硫系統(tǒng)的05 MPa凝結(jié)水回收至除氧器，既回收熱量又減少了軟化水量。以上措施均在2001年4月至6月間得到了實施。3裝置標(biāo)定核算2002年3月我們對裝置CFB系統(tǒng)進行了標(biāo)定，標(biāo)定原料為伊輕、錫瑞渣油，對CFB除鹽水取熱的核算如表4：從核算結(jié)果可以看出，投用CFB與焦化熱聯(lián)合改造項目后，CFB鍋爐的207 t除鹽水經(jīng)焦化裝置后，溫度從37升至74左右，取熱量達到324GJh，僅此一項就可以降低裝置能耗約4 kg當(dāng)量油t。4結(jié)論實施技改后，焦化裝置的能耗由2000年的289 kg標(biāo)油t，下降到2001年的225 kg標(biāo)油t，2002年加工量增加為14022萬t，能耗則降到了172 kg標(biāo)油t，達到全國領(lǐng)先水平。41提高裝置處理能力，通過裝置的規(guī)模效應(yīng)來降低能耗是一個很好的途