关于常减压装置节能方法的若干探究

2023-01-15

炼油厂的常减压装置耗能过大的问题一直都是制约其效益和发展的问题, 技术人员也在不同方面进行了常减压装置的节能尝试, 希望能够使炼油厂的各项指标都能符合环保部门的要求, 并节约炼油厂的经济成本, 保证炼油厂在当前形势下可以不断发展。

一、常减压装置

常减压装置包括常压蒸馏装置和减压蒸馏装置, 因为在通常情况下, 这两种装置都是连接在一起的, 所以被称为常减压装置。主要包括以下三个工序:原油的一脱三注、常压蒸馏和减压蒸馏。

为了去除原油中的盐分, 首先要注入一定量的水, 保证原油中的盐分都能充分溶解在水中, 并形成石油和水的乳化液。之后在电场与破乳剂作用下, 破坏乳化液的保护膜, 使小水滴逐渐聚合成大水滴, 通过重力和电场力的共同作用发生沉降, 达到与油分离的目的。同时, 由于盐溶于水, 因此脱盐和脱水是同时进行的。而常压蒸馏和减压蒸馏都属于物理过程, 经第一步骤的脱盐和脱水后, 混合原料油进入蒸馏塔中被加热, 各类油品根据自身的不同沸点在蒸馏塔内从塔顶到塔底形成馏出产品分层。这其中一些油品经过调和或者添加添加剂的手段, 便可以以产品的形式出厂, 但这种油品只是占据其中的一小部分, 大部分的油品都是需要进行二次加工的。常减压装置在炼油厂中的地位是十分重要的, 而且其装置的能耗也是不容小觑的, 因此, 一定要通过有效的改进方法使该装置能够充分节能。

二、常减压装置节能方法

1. 工艺方面

(1) 热供料的优化

常减压装置的减压渣油可以分为95摄氏度左右的冷渣油和140摄氏度左右的热渣油。这两种渣油可以为重油催化和延迟焦化装置提供原料。而我装置渣油主供延迟焦化装置, 基于这种情况, 可以提高常减压装置中热渣油的流量, 从而使焦化装置的进料速度加快, 降低燃料的消耗。同时, 也可以优化装置的换热网络, 以达到热量的充分利用, 并尽可能达到提高终温的目的, 也可降低冷却负荷和燃料的消耗。

(2) 废水的回收和利用

经装置脱出的水如果直接排入到污水处理厂, 就会增加污水的COD浓度, 还会给装置的排污费用增加负担。一些硫磺回收装置也可能存在原料水量不足、过低负荷运行的问题。针对以上问题, 在硫磺装置净化水充足的情况下, 我装置通过回收硫磺净化水进行电脱盐注水, 从而降低了装置新鲜水的消耗量。

(3) 蒸汽消耗的改进

一般来说, 装置蒸汽系统的管线具有盲头多、支路多的特点, 因此合理优化蒸汽消耗也是节能的重要举措。我们常减压装置所用蒸汽是1.0MPa和0.35MPa, 一方面我们通过精心优化操作控制蒸汽发汽量1.8-2.0吨/小时, 减少系统1.0MPa蒸汽补入量;其二, 我们对蒸汽伴热系统及蒸汽放守尾部安装疏水阀以减少蒸汽消耗;另外, 我装置还利用低温热量, 将蒸汽发生器发生的富裕蒸汽作为部分仪表伴热使用, 主要满足仪表重油部位夏季伴热或部分满足冬季伴热的使用量。

(4) 渣油冷却器采用高温循环水

重质油中的蜡质成分很容易形成蜡膜影响传热效果, 还可能会导致局部温度过高增加循环水的消耗。针对这一问题, 我装置渣油冷却器使用的是已冷却蜡油后的循环水进行冷却, 这样不仅能够减小循环水的消耗, 还能够提高高温循环水的利用率以达到节能的目的。

2. 设备节能改造

常减压装置加热炉的消耗占据了装置全部消耗的绝大部分, 其主要消耗的燃料油和燃料气量占据装置总能耗的八成以上。因此, 对其进行节能改造是十分关键的一环。

(1) 加热炉余热回收系统

在实际的生产过程中, 由于露点长期受到硫化物的腐蚀以及烟尘的影响, 装置的余热回收系统中的空气预热器的翅片管就很有可能会发生管束泄漏和堵塞, 从而导致冷空气与热烟气发生互串, 影响换热效果, 加大了装置的能耗。对于这种现象, 可以将原双向翅片管式预热器改造为热管式预热器, 这种改造方式能够在保证温度的情况下, 有效降低能耗。

另外, 根据我装置特点, 加热炉余热回收系统中鼓、引风机功率为200KW, 在运行过程中输送风量过剩, 致使其入口蝶阀控制在较小开度才能使加热炉处于最佳燃烧状态, 存在大马拉小车的现象, 不仅造成电能浪费, 而且也不利于加热炉调整操作, 因此我装置对两台电机上增设永磁调速系统, 通过安装在电机端及负载端磁体间距的变化来调整叶轮转数, 从而达到节能的目的。

(2) 机泵及空冷风机电机

通常情况下, 机泵设计出口压力大于实际的运行压力, 这就会使机泵出口阀开度较小, 输出能偏低, 致使能量白白被浪费。针对这种情况, 我装置也在很多机泵电机上安装变频调速器来改善, 必要时, 我们还对部分机泵叶轮进行了适当切割, 而且装置部分空冷电机也采用了变频器, 这样不仅能使装置的生产操作更为简单, 还能有利减少装置的能耗。

结语:

通过以上的这些节能方法, 相信常减压装置能在很大程度上实现节能, 从而提高炼油厂的整体效益。同时, 随着技术的不断发展, 以及工作人员对于实践经验的不断总结, 一定会出现更多的节能方法满足企业的需要, 以保证企业更好更长久的发展。

摘要：常减压装置是炼油企业的龙头装置, 因此常减压装置的节能一直都是炼油厂建设过程中的重要问题, 而随着世界范围内对于环境保护工作的重视, 我国也制定了很多严格的环保法规。为了适应当前社会发展的形式要求, 保障炼油厂效益并促进炼油厂的不断发展, 进行常减压装置的节能设计是十分有必要的。本文简单介绍了常减压装置, 并就其节能方法进行探讨。

关键词：常减压装置,节能,方法,探讨