炼油能耗计算与评价方法-能耗系统稿.doc

炼油能耗计算与评价方法说明书 编制单位：中海石油炼化与销售事业部中海石油惠州炼油分公司中海石油中捷石化中海石油大榭石化 石化盈科信息技术有限责任公司2009年12月目 录1引言31.1目的与范围31.2参考资料32方法概述33方法详解33.1综合能耗33.1.1综合能耗量33.1.2单位综合能耗43.2炼油单因能耗与能耗定额43.3炼油能量因数53.3.1炼油能量因数53.3.2炼油装置能量因数53.3.3储运系统53.3.4污水处理场73.3.5其它辅助系统83.3.6热力损失83.3.7输变电损失93.3.8温度修正系数93.4万元产值燃动能耗103.5万元增加值燃动能耗103.6实际能量换算系数103.6.1热电比的计算103.6.2实际能量换算系数的计算111 引言1.1 目的与范围本文档是炼油企业能耗计算与评价方法的解释和说明，供炼油过程能耗管理系统用户参考。1.2 参考资料需求规格说明书、炼油行业能耗计算与评价方法。2 方法概述炼油企业能耗计算与评价方法包括综合能耗（炼油板块、炼油装置和化工装置）、炼油单因能耗与能耗定额、炼油能量因数、万元产值燃动能耗、万元增加值燃动能耗、实际能量换算系数。3 方法详解3.1 综合能耗综合能耗按照企业范围可将统计对象依次分为全厂能耗、炼油能耗、装置能耗。（1） 全厂能耗：炼油、化工板块的能源消耗。计算全厂能耗的耗能工质：新鲜水、循环水、电、9.5MPa蒸汽、3.5MPa蒸汽、1.0MPa蒸汽、0.45MPa蒸汽、催化烧焦、燃料油、燃料气、LNG。（2） 炼油能耗：指炼油生产装置以及为之服务的辅助系统所消耗的能量。计算全厂能耗的耗能工质：新鲜水、循环水、电、9.5MPa蒸汽、3.5MPa蒸汽、1.0MPa蒸汽、0.45MPa蒸汽、催化烧焦、燃料油、燃料气、LNG。（3） 装置能耗：指生产装置所消耗的能量。计算装置能耗的耗能工质：电、新鲜水、循环水、除盐水、除氧水、凝结水、燃料油、燃料气、催化烧焦、9.5MPa蒸汽、3.5MPa蒸汽、1.0MPa蒸汽、0.45MPa蒸汽、热进出项。3.1.1 综合能耗量E = （Mi*Ri） + QE统计对象综合能耗量，kg标油/年（月、季）Mi某种能源或能耗工质的实物消耗量或输出量，t(kWh)/年（月、季）Ri对应某种能源或能耗工质量的能量换算系数，区分实际能量换算系数和统一能量换算系数，参见相关章节。Q与外界交换的有效能量折为一次能源的代数和（输入为正、输出为负），单位为kg标油/吨。表3.1统一能量换算系数表序号名称数量与单位统一能量换算系数/千克标油1电1kWh0.262新鲜水1t0.173循环水1t0.14软化水1t0.255除盐水1t2.36除氧水1t9.27凝汽式蒸汽轮机凝结水1t3.658加热设备凝结水1t7.65910.0MPa蒸汽1t92103.5MPa蒸汽1t88111.0MPa蒸汽1t76120.3MPa蒸汽1t6613燃料油1t100014燃料气1t95015催化烧焦1t95016LNG1t95017石油焦1t80018热输入输出1MJ0.01219原煤1t5003.1.2 单位综合能耗e = E/Ge统计对象的单位综合能耗E统计对象综合能耗量，kg/年（月、季）G统计对象的加工量3.2 炼油单因能耗与能耗定额式中：炼油能耗定额，kg标油/t、分别为炼油实际和对比单位能量因数能耗，kg标油/(t.Ef);、分别为炼油实际和对比单位综合能耗，kg标油/t。3.3 炼油能量因数3.3.1 炼油能量因数炼油能量因数：由炼油装置因数和辅助系统因数两部分组成。辅助系统能量因数又包括储运系统能量因数、污水处理系统能量因数、输变电损失能量因数、热力管网损失能量因数、其它辅助系统能量因数。式中相关符号解释参见以下相关章节。3.3.2 炼油装置能量因数 将常减压蒸馏装置(燃料型,不包括电脱盐)的能耗定额确定为11Kg标油/吨；常减压装置的能量系数为1。 注：全厂原油加工量包括外购原料。表3.2 炼油装置能耗定额序号装置名称装置工艺名称能耗定额能量系数Ki1常减压蒸馏常减压蒸馏(燃料型,不包括电脱盐)111.00 常减压蒸馏(燃料型，含轻烃回收,不包括电脱盐)11.51.05 常减压蒸馏(润滑油型，含轻烃回收,不包括电脱盐）11.51.05 常减压蒸馏(润滑油型,不包括电脱盐)121.09 2常压蒸馏常压蒸馏9.50.86 3电脱盐电脱盐0.20.02 4催化裂化FCC484.36 RFCC555.00 ARGG756.82 DCC807.27 DCC(干气液化气收率36%)857.73 5延迟焦化延迟焦化（含吸收稳定）252.27 延迟焦化（不含吸收稳定）201.82 6催化重整预处理和重整（固定床）807.27 预处理和重整（组合床）857.73 连续重整1009.09 脱重组分塔222.00 溶剂抽提和回收403.64 芳烃分离（苯塔和甲苯塔）201.82 芳烃分离（苯塔、甲苯塔和二甲苯塔）252.27 0.00 7制氢气体1300118.18 轻油1500136.36 0.00 8加氢裂化0.00 加氢裂化（设尾油收率为X,能耗定额34*（1.3-X） 惠炼x= 0.150.00 0.00 9加氢处理蜡油加氢222.00 渣油加氢282.55 中压加氢改质302.73 10加氢精制轻质油,P3MPa131.18 轻质油,3MPa=P=6MPa 171.55 石蜡、地蜡加氢272.45 润滑油加氢，P3MPa151.36 11丙烷脱沥青丙烷脱沥青302.73 12润滑油溶剂精制糠醛（轻套）252.27 糠醛（重套）282.55 酚504.55 13氧化沥青氧化沥青201.82 14酮苯脱蜡酮苯脱蜡655.91 15酮苯脱蜡脱油酮苯脱蜡脱油908.18 16润滑油白土精制润滑油白土精制90.82 17润滑油中压加氢改质润滑油中压加氢改质（含加氢处理、常减压和加氢精制）655.91 18酸碱洗电精制酸碱洗电精制10.09 19石蜡成型石蜡板框成型121.09 石蜡机械化成型181.64 20石蜡发汗石蜡发汗151.36 21石蜡白土精制石蜡白土精制151.36 22冷榨脱蜡冷榨脱蜡100.91 23分子筛脱蜡分子筛脱蜡13011.82 24PSAPSA807.27 25气体分馏三塔流程353.18 四塔流程504.55 五塔和六塔流程575.18 26烷基化硫酸法1059.55 氢氟酸法11810.73 27气体脱硫气体脱硫（含溶剂再生）151.36 气体脱硫（不含溶剂再生）0.30.03 28溶剂再生溶剂再生90.82 29硫磺回收硫磺回收（年产量10kt/a以下，不含溶剂再生）201.82 硫磺回收（年产量10kt/a以上，不含溶剂再生）-302.73 30MTBEMTBE908.18 31减粘裂化减粘裂化121.09 32临氢降凝临氢降凝252.27 33脱硫醇脱硫醇0.50.05 LPG脱硫醇1.80.16 34污水汽提单塔131.18 双塔181.64 35聚丙烯液相小本体（釜式）676.09 其它13011.82 36环烷酸504.55 3.3.3 储运系统储运系统能量因数： （a）原油储输的能耗定额（b）重质油储、调、输能耗定额式中： V统计期内被加热储罐总容积，m3G统计期内原油加工量，tD统计天数,天;M统计期被加热物料总量，t , 其中：-指各种重质油罐（包括调和）、油品伴热、扫线及输送的能量消耗。 V-指需加热保温物料储罐的总容量，不包括原油罐容量，罐容量不能重复计算。M-指伴物料量也即被加热的物料量总和，为便于统计计算，M统一按需加热保温的二次加工装置进料量（热进料装置的进料量不能计入）计处，即以催化裂化、热裂化、焦化、丙烷脱沥青、脱蜡、溶剂精制、白土精制、石蜡发汗等的处理量总和再加上重油、重柴油、润滑油产品总量进行计算。（c）原油进厂、卸油、洗槽等的能耗定额原油进厂、卸油、洗槽等的能耗定额根据不同情况按下表计算。Ec3 =（2.5*当期量+1.6*当期量+0.7*当期量+0.015*L*当期量+0.3* Gc）/G表3.2原油进厂、卸油、洗槽等的能耗定额分类(kg标油/t)原油进厂方式槽车进厂2.5油驳进厂1.6油轮进厂*0.7管道输送0.015*L洗槽车注：*油轮卸油消耗能量由油轮提供者，此项不计L在炼油厂管辖范围内，原油的输送管道长度，kmGc统计期内需要进行洗槽的装车油品量，tG统计期内原油加工量，t3.3.4 污水处理场污水处理场的能量因数为： 式中： 污水处理场能耗定额，kg标油/t污水处理场能量因数污水处理场某单元能耗指标（见表3），kg标油/t统计期内污水处理场某单元污水处理量，tG统计期原油加工量，t表3.2各种污水处理单元的能耗指标序号单元名称符号每吨污水的能耗指标kg1来水提升0.202隔油0.123浮选全溶气0.20回流溶气0.114匀质调节0.205生化0.306絮凝沉淀0.027中水活性炭吸附过滤0.068中水回用0.209污泥脱水及焚烧0.073.3.5 其它辅助系统其它辅助系统包括空压站，氮气站，氧气站，机修、仪修、电修、化验、研究、仓库、消防、生产管理等。式中：其它辅助系统能耗定额，kg标油/t其它辅助系统能量因数;不同类型炼油厂的其它辅助系统系数，按炼油厂规模划分。表3.4其它辅助系统系数炼油厂公称规模5Mt/a及以上0.041.5 Mt/a5.0 Mt/a0.071.5 Mt/a及以下0.123.3.6 热力损失式中：热力损失能耗定额，kg标油/t;热力损失能量因数；统计期内炼油生产用汽总量，tG统计期原油加工量，t3.3.7 输变电损失式中：输变电损失能耗定额，kg标油/t输变电损失能量因数；统计期内炼油生产用电总量，kWhG统计期原油加工量，t3.3.8 温度修正系数Kt为气温修正系数， Kt由以下拟合公式计算：1.0704-4.717210-3t+2.950410-5t2+7.448210-7t3+5.016510-8t4+2.207810-11t5式中：t环境温度，。 表3.5 气温修正系数的平均气温表3.4 万元产值燃动能耗万元产值燃动能耗按照石化企业板块划分为炼油板块、化工板块。炼油万元产值燃动能耗炼油综合能耗量/万元产值；化工万元产值燃动能耗化工综合能耗量/万元产值。3.5 万元增加值燃动能耗万元增加值燃动能耗按照石化企业板块划分为炼油板块、化工板块。炼油万元增加值燃动能耗炼油综合能耗量/万元增加值；化工万元增加值燃动能耗化工综合能耗量/万元增加值3.6 实际能量换算系数说明：（1）本算法仅适用于热电站锅炉直接产3.5MPa中压蒸汽的情形，对于近年来热电站工艺先进的直接产10.0MPa高压蒸汽的情形不适用。需要按照相关标准进行研究和开发。（2）本算法仅为计算石化企业的新鲜水、循环水、电、蒸汽的实际能量换算系数，能源转换系统包括新鲜水场、循环水场、热电站。3.6.1 热电比的计算热电站：一般指既发电又产蒸汽的能源转换装置。不同企业叫法略有不同，如电站、动力站、热电车间、热电站、动力中心等。（1）供热比定义：热电站向外供热的热量与热电站总供热量（即供热的热量与供发电的热量之和）之比，供电比定义为供电消耗的热量与电站总供热量之比，供热比与供电比之和等于1。（2）供电供热比计算公式：分子 发电汽机出口低压蒸汽量热焓+（电站产中压蒸汽总量发电汽机入口中压蒸汽量热焓分母电站产中压蒸汽总量热焓电站自用蒸汽热焓供热比分子/分母供电比1供热比说明：1) 当计算出来的供热比1时，供热比1，供电比02) 当计算出来的供热比0时，供电比1，不管电站是否产电， 电站的耗能（除蒸汽）全部给产电消耗。3) 低压蒸汽热焓70.3千克标油，中压蒸汽热焓79千克标油3.6.2 实际能量换算系数的计算根据计算出来的供电供热比，再计算工质实际能量换算系数。1、蒸汽的实际能量换算系数蒸汽的实际能量换算系数计算原则公式 = 分子 / 分母分母 = 自产总量（电站产汽总量锅炉产汽总量）外购量并网量-汽机用汽及降级量分子 = 电站产汽耗能量锅炉产汽耗能量外购10公斤蒸汽量可比折算系数外购39公斤蒸汽量可比折算系数（1）、对于热电站情形的计算方法分母 = 自产量+外购总量-并网量-汽机用汽及降级量说明：外购总外购10公斤蒸汽量+外购39公斤蒸汽量并网量进汽量并网量汽机用汽及降级量用汽量降级量分子 = 电站产汽耗能量+外购10公斤蒸汽量可比折算系数+外购39公斤蒸汽量可比折算系数说明：电站产汽耗能量新鲜水供热比实际换算系数燃料油供热比实际换算系数燃料气供热比实际换算系数电供热比实际换算系数蒸汽实际换算系数注意：计算电站的耗能量时不计入循环水。当供热比0时，只要电站有蒸汽消耗，蒸汽部分的消耗直接计入蒸汽的实际换算的耗能。（2）、锅炉车间分母 = 自产量+外购总量-并网量说明： 外购总外购10公斤蒸汽量+外购39公斤蒸汽量 并网量进汽量并网量， 一般来说，进汽量并网量。分子 = 锅炉耗能量+外购10公斤蒸汽量可比折算系数+外购39公斤蒸汽量可比折算系数说明：锅炉耗能量工质消耗量实际换算系数注意：计算锅炉的耗能量时不计入循环水。2、电实际能量换算系