常减压装置能耗特点及优化用能技术分析

欧阳毅磊（中石油燃料油有限责任公司生产调度中心，北京 100102）

常减压装置能耗特点及优化用能技术分析

欧阳毅磊
（中石油燃料油有限责任公司生产调度中心，北京 100102）

随着经济全球化格局的形成，石油又是各国重要的储备能源，而其又是一种不可再生的化石能源，尤其现在石油资源的开采面临短缺的状况，在进行开采、开发、利用等行为时需要大量的设备进行工作，而这些设备在开采、炼制石油时也会对能源有所消耗，也就增加了能源消耗的成本。本文就常减压装置的运行能耗的特点，对其优化用能技术进行研究，以期对炼油企业在今后的设备节能方面有所帮助。

常减压装置；能耗特点；优化用能技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.057

0　前言

目前，能源危机是一个全球共同面临的难题，特别是石油资源的紧缺，对经济的发展与社会稳定有很大的影响。石油化工行业不仅是产能行业，同时也是耗能较大的行业，而其中较大一部分的耗能在加工装置的消耗，而其中常减压蒸馏装置是加工过程中耗能最多的装置，因此减少常减压装置的耗能对于全厂节能有着积极作用。随着近年来新技术、设备的应用，加工设备的能耗不断被降低，但由于炼制企业投产设备年限不同，有大量的企业设备耗能量依旧很高，与世界先进水平相比存在极大的差距。

1　常减压装置的能耗特点

常减压装置是由常压蒸馏装置与减压蒸馏装置的合称，主要由原油脱盐脱水、常压蒸馏、减压蒸馏三个工序构成。其中常压蒸馏与减压蒸馏是根据物理性质的不同进行分离，原油在脱盐、水，加热以后，输送到蒸馏塔内，根据原油内各组分的沸点差异，将蒸馏塔内的不同沸点间的油品进行分离，得到的便是馏分油，之后将得到的馏分油根据实际需求加入其他添加剂进行调和，以此作为再加工的原料，简而言之，常减压蒸馏就是对原油的初加工［1］。

当下，炼油企业设备的能耗成为了企业生产成本支出的一项大的内容，已经使领导层对其加大重视。一般根据国家相关标准进行对企业内设备能耗的计算。炼油企业因技术、资金、条件等方面的不一致，不同企业的节能效果也存在差别，这要使管理人员加以重视，采用相应的措施，使节能效果得到提高。

根据对不同规模企业的的研究对常减压装置的能耗与节能经研究，总结出常减压蒸馏装置的能耗特点。常减压装置能耗主要由水、电、蒸汽等组成，常减压装置对燃料、电、蒸汽等能耗占据着一大部分，为此，如果要想降低能耗，就要从降低燃料、电、汽等方面消耗进行研究。如降低燃料能耗的话，可以从加热炉、换热器、余热回收等方面进行改进；节电方面来看，可以使用节能效果良好的设备，以减少对电能的消耗；对于节汽方面，可以对工艺进行优化、对蒸汽进行回收等方式来减少蒸汽的损耗。

2　常减压装置优化用能技术

2.1优化换热网络

对于正常运行的常减压装置在许多时候都要进行热交换，而在进行交换时不可避免的就会产生热量的损失，造成热能的浪费。对此应采取的措施就是对常减压装置换热网实施优化，对热量进行有效的回收利用，以减少能源的损耗。在进行设计换热网时，要设置出一个可以多次进行换热的高温热源，从而保证每次进行换热时的传热温差不大［2］。以当今的技术水平，对换热网络进行优化时，常采用的是加垫技术，可以利用有效的措施使换热网不进行跨越夹点换热，以此来使热量在交换时能量的损失变少。

2.2采用高效节能设备

在炼油企业，设备的节能效果将对生产成本造成直接影响，对设备节能进行优化，可使资金得到很大的节约。其中主要优化的设备是加热炉以及换热器装置。加热炉是常减压装置中的重要设备，而且还是耗能相当巨大的设备，具有很好的节能前景。所以，企业可以根据实际情况对加热炉进行改进，可以对加热炉的热效率进行提高或者进行余热的回收等措施。现在最常用的对加热炉的改进方式是对燃烧器火嘴进行更换以及对烟气中的余热进行会收等方法。在常减压装置中时常需要回收余热以及冷却高温物质，所以，在换热器和冷却器选择时应选用高效节能的，这对整个装置的能耗降低有着很大的作用。现在，发达国家研制出了一种变截面的换热器，可使管内外的传热效果加强，而且壳程压降很低，而传热性能相对良好。

2.3优化操作条件

保证常减压蒸馏装置可以正常平稳工作的基础上，对操作条件进行改进，也是可以节能降耗的重要方式。操作条件的改进包括对已有工艺的优化，还有操作过程效应，从而减少对不必要的人员进行使用。此外，应用当下最先进的节能技术，是操作过程可以立体、综合化的进行，选用适合原油的监测、调控方式来保证良好的节能，例如对过气化率的控制、调节回流比、调整减压塔急冷抽回注量、减渣温度的提升、对原油拔出率进行提高［3］。

2.4应用先进技术

（1）抽真空技术，真空减压过程，通常使用的主要是蒸汽喷射设备，在与真空设备配合使用后，即可以保证装置所需的真空度，也能降低能耗和减少污水的排放。

（2）变频调速技术，是将电动机的定子的电源频率进行改变，从而改变电动机的转速，来达到对风机的转速和工况的改变，达到对加热炉变化的适应。这对目前的大功率电机使用的不合理状况有很大的改善。

（3）高速电脱盐技术，脱盐是常减压装置第一道工序，电脱盐工艺对减低能耗有很大作用，作为一种先进的技术，对于降耗帮助很大。电极间进料处为油相，进料分配管采用特别的高效喷头，可以采用直流或交流电，输出电压可以进行调档［4］。

3　结语

总的来说，石油的精炼是石油产业的重要环节，也是整个工艺能源耗量最大的部位。这其中能耗消耗最多的当属常减压蒸馏装置，在石油生产过程中起着核心作用，在节能降耗上也有着极大的进步空间。随着新兴技术的不断应用于石油炼制行业，使用各式节能设备和技术，炼油企业根据自身实际情况进行探索与实施，提高节能效果，使企业的经济效益达到最优。

［1］刘嫘.常减压装置节能降耗措施探讨［J］.石化技术，2015，11（11）：23.

［2］杨彩娟，李峰，王建平.常减压装置换热网络优化应用［J］.中外能源，2016，02（04）：86-93.

［3］费翔.常减压装置节能减排措施探讨［J］.石油化工技术与经济，2014，03（03）：32-35.

［4］李国林.常减压装置换热流程优化［J］.广东化工，2013，06（06）：154-155.