石油化工装置节能优化探析

1、石油化工装置节能优化探析石油化工装置节能优化探析摘耍本文主要介绍了节能的概念，以及化工装置中的一些 节能措施，通过减少右油化工装置能量的消耗，降低装置能耗，降低 成本，提升企业竞争力。关键词节能节能技术节能管理中图分类号：te08文献标识码：a文章编号：1009-914x （2014） 27-0126-01 一、节能概述节能是指在满足相等需要或达到相同目的的条件下，通过加强用能管理，采取技术上可行，经济上合 理以及环境和社会可以接受的措施，减少从能源生产到消费各个环节 屮的损失和浪费，提高能源利用的经济效果。石油化工装置节能就是尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量 的产品；或

2、者是以原来同样数量的能源消耗量，生产出比原来数量更 多或数量相等质量更好的产品。世界能源委员会1979年提出的定义：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施， 来提高能源资源的利用效率。节能就是应用技术上现实可靠、经济 上可行合理、环境和社会都可以接受的方法，有效地利用能源，提高 用能设备或工艺的能量利用效率。二、节能管理一方面通过优化化工装置工艺，进行节能优化改造，并适当增加投资。另一方 而增加节能管理，减少不必要的浪费，同样也能达到节能的目的，主 耍包括以下几方血：（1）建立健全能源管理机构。为了落实节能工作，成立节能管理机构，落实技能措施，对全员进行培训，形成 节能制度并且

3、不断完善。各种设备及工艺流程，要制定操作规程；对 各种类产品，制定能耗定额；对节约能源和浪费能源，有相应的奖惩 制度。（2）加强计量管理。完善计量手段，建立健全仪表维护检修制度，强化节能监测，检测化工装置内蒸汽、水、电的消耗，并 进行对比分析，发现能耗高时进行技术分析。（3）合理分配和利用各种能源。合理分配使用能源，就是耍根据各类能源的特性（成 分、质量和品位等），把它用在最适宜的地方。根据全厂能源消耗情 况，进行优化利用，避免存在能源浪费的情况。如：蒸汽可逐级使用，绝热闪蒸供给其它用户使用等。（4）合理组织生产，减少能耗消耗。加强装置平稳运行，保证产品质量和产量,使用最少能源消耗， 达到产品

4、最大化，同样可以达到节能的目的。三、节能技术1、工艺和设备节能化工装置中使用设备类型较多，各类设备和工艺的效率、质量和性能的高低、好坏，在很大程度决定了能源利用 水平的高低。因此，改造消耗大、效率低的设备，特别是改造那些已 经十分陈旧的设备和工艺，消除各种严重浪费能源的机器和设备，是 技术节能的重要方面。对技术状况较差的设备进行改造，逐步用省能高效的设备替换，对节约能源具有很大的意义。由于设备种类 很多，包括输送机械（泵、压缩机等），换热设备（锅炉、加热炉、 换热器、冷却器等），蒸发设备、干燥设备等，每一类设备都有其特 有节能方式（1）流体输送机械节能措施：对可变负荷的设备,采用调速控制。（2

5、）换热设备的节能措施：加强设备保温，防止结垢，传热温差合理，强化传热；对锅炉和加热炉还有控制过量空 气，提高燃烧特性，预热燃烧空气，回收烟气余热；采用高效率设备， 如热管换热器等。（3）蒸发设备节能措施：预热原料，多次蒸发，热泵蒸发等。（4）干燥设备技能措施：控制和减少过量空气，余热回收，排气的再循环，热泵干燥等。积极改革各种落后的工艺流程，也是技术节能的重要一环，经过逐步的技术革新和改 进会节约大量的能源，淘汰产能较差，能耗较高的工艺技术和流程, 采用国内外同类装置先进的工艺流程。加强设备和管道的绝热保温是许多企业的有效节能措施。t业企业的不少设备，如炉窑、热 交换器、热网管道、阀门和法兰等

6、等，温度高，散热量大。消除各生产环节各类能源的“跑、冒、滴、漏”。通过加强化工装置现 场管理，避免物料消耗，最大程度的冋收物料，在减少损失的同时增 加了产能。余能的回收利用是我国企业的一项重要节能措施。企业屮可以冋收和利用的余能有三类：一类是有压性余能，如压力较 高的蒸汽，这是目前企业中最经常利用的一种余能资源；另一类是载 热性余能，有排气热、化学反应热以及物料、产品和工质等带走的高 温热，如排放的各类废气，锅炉和炉窑的烟道气，燃气轮机和内燃机 的排气，冷却水和冷凝水等带走的热量等；再一类是可燃性余能，这是可以作为燃料使用的一种余热资源，应大力开发和加以回收利用, 这类余能回收的经济效益显著。

7、2、系统节能企业能源利用效率与国际先进水平和比有较大差距，除了有工艺、技术的原因外, 很重要的一点就是在系统用能方面存在缺陷，主要表现在：（1）具备热联合或热集成条件的装置（或生产单元）孤立运行，致使系统 总体用能不合理，不能形成有效的能量网络化，不能有效合理搭配能 源。（2）蒸汽管网布置不合理，蒸汽配送与装置不匹配，凝结水没有回收，管网和设备的保温性能差，运行参数控制不准确，致使 蒸汽损耗大。（3）余热余压未能利用，致使一些换热网络、生产系统和装置能耗水平相对落后。（4）由于生产建设滚动式发展，公用工程系统未进行整体能量系统优化设计，致使企业供能系统 效率低。企业生产过程中与能量转换、回收、

8、利用有关的过程往往组成一个庞大复杂的系统，各过程之间有着有机的联系，因此必 须从全局合理用能的角度，对整个系统进行节能工作，达到能源最大 化。系统节能的理论和方法是随着系统工程和热力学分析两大理论的发展及其相互结合与渗透而产生的，把节能工作由局部推上了 全局的新高度。系统节能方法的研究始于70年代中期，80年代在理 论上逐渐成熟，方法上逐渐完善，并在工业实践中取得了巨大的经济 效益。目前系统节能常用的方法主要有：夹点技术； 数学规划 法；顶层分析法；夹点技术与数学规划法结合的能量集成综合 优化方法3、控制节能控制节能包括两方面：一是节能需要操作控制；另一是通过操作控制节能。节能需要操作控制，以

9、加强仪表计量工作为主，做好纶产现场的能量衡算和用能分析，为 节能提供基本条件。特别是节能改造z后，回收利用了各种余热，物 流与物流、设备与设备等之间的相互联系和相互影响加强了，使得牛 产操作的弹性缩小，更要求采用控制系统进行操作。另外，搞好生产 运行屮的节能，必须加强操作控制。例如产品纯度准确控制不够是引 起能量损失的一个主要原因。若产品不合格将蒙受很大的损失，所以 一些设备留有很大的设计实际裕度，使产品的纯度高于所需的纯度, 大大增加了能耗。控制节能投资小、潜力大、效果好。目前各企业已陆续上了 dcs控制系统，计算机优化控制不仅使产品质量明显提高，而且能耗有所下降。特别是由国外引进的一些模拟优化操作软 件，会明显改善操作