常減壓裝置生產(chǎn)優(yōu)化與節(jié)能

1、青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司一、裝置簡介二、裝置實際用能三、節(jié)能優(yōu)化措施青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉化常減壓蒸餾裝置為中國石化第一套單套加工能力1000萬噸/年的特大型常減壓蒸餾裝置，由中國石化工程建設(shè)公司設(shè)計，中國石化總公司第十建筑公司施工，設(shè)計加工沙特輕油和沙特重油的混合原油（混合比為1：1）。于2008年建成投產(chǎn)，連續(xù)運行三年后于2011年7月進(jìn)行了裝置首輪大修，并在大修期間對裝置進(jìn)行了消瓶頸改造，改造后原油處理能力達(dá)12

2、00萬噸年。裝置改造后采用換熱電脫鹽換熱初餾塔換熱加熱爐常壓蒸餾（包括輕烴回收）減壓蒸餾工藝。原油在本裝置內(nèi)經(jīng)脫鹽脫水、常壓蒸餾、減壓蒸餾和輕烴回收后被分為液化氣、石腦油、航煤原料、柴油餾分、加氫處理原料、加氫裂化原料和焦化原料等滿足后續(xù)加工裝置要求的物料。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司主要技術(shù)特點如下： 1)原油電脫鹽系統(tǒng)為二級電脫鹽，采用國內(nèi)長江（揚中）電脫鹽設(shè)備公司吸收國外先進(jìn)技術(shù)開發(fā)的高速電脫鹽技術(shù)。 2)常壓塔為板式塔，塔內(nèi)件為國內(nèi)的ADV高效浮閥塔盤。并根據(jù)各部分汽液負(fù)荷，合理選擇塔板的溢流數(shù)。 3)采用KBC公司提供的國際先進(jìn)的一整套減壓

3、深拔技術(shù)(減壓塔、減壓爐、減壓轉(zhuǎn)油線和高效抽真空系統(tǒng))。減壓塔采用全填料內(nèi)件，采用先進(jìn)的液體分布器和特殊的洗滌段設(shè)計，減壓爐分支出口溫度達(dá)426，裝置在減壓深拔至原油實沸點（TBP）565的情況下，確保加氫處理原料的質(zhì)量，并達(dá)到節(jié)能的目的。 4)減壓塔頂系統(tǒng)采用三級抽空系統(tǒng)，為節(jié)省投資，第一級、二級、三級均為傳統(tǒng)的蒸汽抽空方式，2011年第三級改為機(jī)械抽真空。 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 6)采用窄點技術(shù)，對原油換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，充分利用裝置余熱，使原油換熱終溫的設(shè)計計算值達(dá)到319。并在不影響換熱終溫的前提下，利用合適溫位的物流發(fā)生蒸汽供裝置

4、自用，回收低溫余熱，降低能耗。并在合適的部位換熱器，選用波紋管、螺旋折流板等高效換熱器，降低投資。 7)加熱爐系統(tǒng)設(shè)計中采用高效火嘴、高效余熱回收系統(tǒng)等，加熱爐排煙溫度降至130以下。 8)為回收原油中的輕烴組分，提高裝置的經(jīng)濟(jì)效益，本裝置設(shè)輕烴回收系統(tǒng)。 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 項目單位2013年2014年循環(huán)水 kEo/t 0.1365 0.2022 除氧水 kEo/t 0.0504 0.0543 凝結(jié)水 kEo/t -0.012 -0.009 1.0MPa kEo/

5、t 1.2883 1.1560 0.5MPa kEo/t 0.0728 0.0973 電 kEo/t 1.5002 1.5282 燃料氣 kEo/t 6.9112 7.0632 柴油熱輸出 kEo/t -0.144 -0.134 蠟油熱輸出 kEo/t -0.466 -0.433 渣油熱輸出 kEo/t -0.263 -0.244 總熱輸出 kEo/t -0.873 -0.811 裝置總能耗 kEo/t 9.0733 9.2793 以上數(shù)據(jù)含電脫鹽和輕烴回收的能耗裝置實際能耗青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 1加強(qiáng)節(jié)能管理基礎(chǔ)工作 針對常減壓裝置的各項能

6、源消耗制定相應(yīng)的管理措施，加強(qiáng)工藝檢查與考核，制訂和發(fā)布能源操作參數(shù)，設(shè)定相應(yīng)的考核值，加強(qiáng)對班組的考核。加強(qiáng)APC先進(jìn)控制管理，出臺APC管理規(guī)定。開展班組能耗競賽，每個月對能耗競賽前2名的班組進(jìn)行獎勵和加分，積極實施能源體系審核，編寫了能源評審報告，規(guī)定了節(jié)能工作。加強(qiáng)裝置運行平穩(wěn)率和報警管理。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 常壓塔中段回流取熱比例減壓塔中段回流取熱比例中段名稱標(biāo)定取熱量回流取熱比例 %MW設(shè)計值標(biāo)定值冷回流02.740常頂循9.7913.0615.07常一中13.2432.4320.38常二中41.9551.7764.56合計64

7、.98100100中段名稱標(biāo)定取熱量回流取熱比例 %MW設(shè)計值標(biāo)定值減頂回流7.3611.1410.19減一中18.6426.4425.81減二中46.2362.4264合計72.231001002.降低燃料消耗（1）優(yōu)化中段回流取熱，提高換熱終溫青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 （2）合理控制過汽化率（24%），盡量提高各分餾塔的餾出率。生產(chǎn)過程嚴(yán)格控制常壓塔和減壓塔的過汽化油量，在滿足產(chǎn)品質(zhì)量的前提下最大限度的提高各側(cè)線抽出。（3）開好初餾塔側(cè)線青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)

8、管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 （4）提高加熱爐熱效率加熱爐的優(yōu)化操作： a抓好加熱爐的平穩(wěn)優(yōu)化運行，采用高效、低過?？諝庀禂?shù)、低NOx燃燒器，在保證燃料在較低過?？諝庀禂?shù)下完全燃燒的同時，嚴(yán)格控制加熱爐氧含量1.02.0% b抓好加熱爐的保溫和防泄漏工作，抓好爐膛負(fù)壓控制，在保證燃燒狀況的前提下，盡量采取低負(fù)壓操作。 c.控制好排煙溫度 青島煉化常減壓裝置低溫段采用鑄鐵空氣預(yù)熱器，加熱爐排煙溫度控制在100110運行。 抓好預(yù)熱器煙氣和空氣擋板的運行，尤其要確保煙氣旁通擋板完全關(guān)閉，嚴(yán)防高溫?zé)煔鈸p失，關(guān)注煙氣溫降和空氣溫升比例（1.11.2）。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部

9、 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 d定期清理加熱爐火咀 e抓好加熱爐的定期吹灰工作。通過加強(qiáng)對加熱爐的運行管理，加熱爐熱效率年控制93%以上運行青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 3.減少裝置用電（1）機(jī)泵節(jié)能根據(jù)生產(chǎn)實際需要，更換葉輪。初餾塔底泵功率大、揚程高，這不僅造成電耗高，而且生產(chǎn)波動是容易導(dǎo)致?lián)Q熱器泄漏。針對這種情況對初餾塔底

10、泵功進(jìn)行了葉輪更換改造。鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)采用液力耦合器，根據(jù)加熱爐的運行情況，合理調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。減頂空冷采用變頻電機(jī)，既達(dá)到了節(jié)電的目的，同時還有效降低的噴淋水的損失。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 （2）降低電脫鹽罐用電量一是根據(jù)電流合理選擇電壓檔位。二是從工藝操作條件著手，適當(dāng)減少注水量，選擇適宜的油水界面。（3）降低空冷器用電量根據(jù)氣溫及時開?？绽滹L(fēng)機(jī)，要求冬季空冷冷后溫度不得低于60、否則應(yīng)及時停運空冷青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 4.降低生產(chǎn)用水（1）減少循環(huán)水用量 完善了常減壓裝置循環(huán)水水

11、量和溫差管理規(guī)定，要求班組操作人員根據(jù)天氣氣溫變化情況，側(cè)線產(chǎn)品去罐區(qū)量變化情況及時調(diào)節(jié)循環(huán)水和溫差，規(guī)定在保證安全流速的前提下，冷卻器循環(huán)水溫差當(dāng)班期間不得低于7，同時為了防止結(jié)垢，各冷卻器循環(huán)水出口溫度不得超過50。每班定時檢查并記錄循環(huán)水溫差。 抓好裝置間的熱供料，搞好低溫位熱量的利用，減少全裝置冷凝、冷卻的負(fù)荷。 青島煉化全部實現(xiàn)了常壓塔和減壓塔側(cè)線熱供料。嚴(yán)格控制各側(cè)線出裝置溫度（航煤95105、混柴110120、混蠟145155、減壓渣油165175）。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 適時對冷卻器實行清洗，提高換熱效率，節(jié)約循環(huán)水用量。（2

12、）減少污水排放量降低汽提蒸汽及抽空蒸汽用量。采用凈化水做電脫鹽注水，同時采用二級循環(huán)注水，控制注水量35%，降低電脫鹽排水量。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司 5.降低蒸汽消耗（1）減少汽提蒸汽量 根據(jù)原油性質(zhì)嚴(yán)格控制常壓塔和減壓塔底的吹汽量。根據(jù)常一線閃點適時調(diào)整常一線汽提蒸汽。停用常二線汽提蒸汽。（2）降低抽真空蒸汽用汽 優(yōu)化減壓抽真空系統(tǒng)運行，降低抽真空蒸汽用量，在減壓爐出口溫度425的減壓深拔情況下，目前減壓抽真空蒸汽僅為10噸/小時。（3）減少伴熱用汽 根據(jù)氣溫的變化情況適時投用或停用伴熱蒸汽。另外，定期檢查蒸汽凝結(jié)水回水閥組處壓力和溫度，對疏

13、水效果不好的及時進(jìn)行更換和修理，節(jié)約蒸汽量。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司6.抓好節(jié)能降耗的技措工作（1）常一中增加跨線至常一線汽提塔背景：背景： 實際運行時存在以下問題：一是常一線產(chǎn)量不能滿足市場需要。實際產(chǎn)量約65噸/小時，而市場需求則在80噸/小時以上。盡管常一線的終餾點只有220，和質(zhì)量指標(biāo)280比還有一定富祫，但進(jìn)一步提高常一線抽出量受回流取熱和塔盤開孔率的限制；二是由于加工原油品種和設(shè)計有一定出入，使常壓塔上部有時處于超負(fù)荷狀態(tài)，加上存在結(jié)鹽現(xiàn)象，進(jìn)一步影響了傳質(zhì)效率，尤其是加工油種較輕塔上部超負(fù)荷運行時，出現(xiàn)霧沫夾帶現(xiàn)象，常一線與石腦油的

14、重疊度最嚴(yán)重時高達(dá)21.5，常一線與石腦油一般應(yīng)脫空，脫空度為2-5。三是常一線汽提塔蒸汽用量大，達(dá)5噸/小時，比設(shè)計值2.1噸/小時高2.9噸/小時，盡管如此常一線閃點仍經(jīng)常出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化思路：優(yōu)化思路： 根據(jù)分餾原理，提高常壓塔的側(cè)線抽出量，將會減少該側(cè)線附近上、下塔盤的液相回流，使該側(cè)線餾程拉寬，增加該側(cè)線與上、下側(cè)線的重疊度。本裝置常一線與石腦油的重疊度已經(jīng)很大，因此不能單純用提抽出量的辦法增加常一線產(chǎn)量。常一線與石腦油分離效果變差的主要原因是由于實際加工油種性質(zhì)偏離設(shè)計油種，常壓塔上部超負(fù)荷運行使分離效果變差

15、，再加上存在結(jié)鹽現(xiàn)象，進(jìn)一步惡化了傳質(zhì)效果，在常一中處增加一側(cè)線抽出，可有效降低常一中以上塔盤的負(fù)荷，改善常一線與石腦油的分離效果。常一中的餾程與常一線接近，符合航煤標(biāo)準(zhǔn)，因此增加常一中抽出既可以提高航煤原料產(chǎn)量，又可改善常一線與石腦油的分離效果，從而達(dá)到節(jié)省常一線汽提蒸汽的目的，此外，常一中抽出溫度比常一線高25，進(jìn)入汽提塔后可以使常一線汽提塔塔底溫度升高，進(jìn)一步達(dá)到節(jié)省汽提蒸汽的目的。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化方案實施過程：優(yōu)化方案實施過程： 改造前流程改造后流程青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化效

16、果：優(yōu)化效果： 操作參數(shù)單位改造前改造后常頂壓力MPa0.0810.081常頂溫度120120石腦油產(chǎn)量t/h176175常一線抽出溫度156148常一線抽出量t/h6545常一中抽出溫度176175常一中返塔溫度115115常一中循環(huán)量t/h520518常一中抽出量t/h040常一線汽提塔底溫度140155常一線汽提塔底蒸汽用量t/h51.5常二線抽出溫度208210常二線抽出量t/h120102常三線抽出溫度320321常三線抽出量t/h166165常壓塔進(jìn)料溫度369369常壓塔底溫度359359實施前后主要操作參數(shù)對比表實施前后主要操作參數(shù)對比表 航煤原料的總產(chǎn)量由65噸/小時增加到了

17、85噸/小時，增產(chǎn)20噸/小時，相應(yīng)常二線產(chǎn)量減少20噸/小時。常一線汽提塔塔底溫度增加15，汽提蒸汽用量由5噸/小時下降到了1.5噸/小時，節(jié)約蒸汽用量3.5噸/小時。 青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化效果：優(yōu)化效果： 實施前后航煤原料質(zhì)量對比表實施前后航煤原料質(zhì)量對比表項目單位指標(biāo)值改造前改造后冰點 -48-66-61.5閃點 394043初餾點1451475%點159.516510%點164169.550%點182.5189.590%點202212.5終餾點 280220246項目單位改造前改造后石腦油95%點167161常一線5%點159.5

18、165分離精度(H5%-L95%)-8.54實施前后常一線與石腦油分離精度對比表實施前后常一線與石腦油分離精度對比表改造后航煤原料質(zhì)量完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，閃點比改造前增加了3，終餾點增加了26 常一線與石腦油的分離精度由改造前的重疊8.5變成了脫空4,分離效果得到明顯改善。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化效果：優(yōu)化效果： 該項目投資10萬元，實施后每小時節(jié)約蒸汽3.5噸，全年節(jié)約蒸汽2.94萬噸，每噸蒸汽成本按100元計，全年可節(jié)約費用294萬元。每小時增產(chǎn)航煤原料20噸，全年可增產(chǎn)航煤原料16.8萬噸，每噸航煤原料比柴油料增加效益20元。全年可增加效

19、益336萬元。該項目每年可實現(xiàn)降本增效630萬元，投資回收期0.016年。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司（2）減頂抽真空系統(tǒng)改造背景：背景： 常減壓裝置設(shè)計減壓深拔，減頂抽真空系統(tǒng)總體選型偏大，實際運行主要存在以下問題：一是抽真空系統(tǒng)選型偏大，蒸汽耗量大，蒸汽單耗為0.025t/t，比同類裝置高近一倍；二是抽空器不能根據(jù)負(fù)荷變化靈活調(diào)節(jié)抽真空能力。三是抽空蒸汽工作壓力按1.0MPa設(shè)計，制約了降低全廠1.0MPa蒸汽壓力，全廠蒸汽消耗大。青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化思路：優(yōu)化思路： 一是第三級抽真空增加一

20、套機(jī)械抽真空；二是三級抽空器工作蒸汽壓力重新按0.75MPa蒸汽壓力設(shè)計，且每級均選用100%負(fù)荷和80%負(fù)荷兩臺并聯(lián)，可以根據(jù)負(fù)荷靈活選用；三是級間空冷增加了部分變頻?？伸`活調(diào)節(jié)級間冷后溫度，達(dá)到節(jié)能目的青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化方案實施過程：優(yōu)化方案實施過程： 改造后三級抽真空流程青島煉油化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)管理部 中國石化青島煉油化工有限責(zé)任公司優(yōu)化效果：優(yōu)化效果： 實施前后主要操參數(shù)對比表實施前后主要操參數(shù)對比表 改造后，蒸汽用量由16t/h降低至10t/h，盡管電耗增加150KW.h,循環(huán)水增加210噸/小時，但綜合成本每小時節(jié)約費用589元，年節(jié)約費用495萬元。全廠1.0MPa蒸汽管網(wǎng)降低至0.75MPa運行，全廠因此節(jié)約蒸汽20t/h。項目單位改造前改造后減頂真空度kPa2.72.2減頂一級冷后溫度4040減頂二級冷后溫度3636減頂三級冷后溫度3635減頂抽空蒸汽用量t/h15