炼油化工企业的节能降耗技术分析

单群 王紫玉

摘 要：当前我国正在大力实施节能减排战略，各行各业都要形成良好的节能减排意识。炼油化工企业作为能源消耗量较大的企业类型，需要重视落实节能降耗的要求，积极利用各种节能降耗技术，对各类能源进行合理利用。文章对目前煉油化工企业节能降耗技术应用现状进行了分析，探讨了节能降耗技术的应用方式，以期可以为炼油化工企业生产活动开展提供参考。

关键词：炼油化工企业;节能降耗;技术分析

中图分类号：TE683                                  文献标识码：A                               文章编号：2096-6903（2022）03-0080-03

近年来我国工业发展速度持续加快，为我国经济发展带来了重要的动力，其中炼油化工产业是我国所关注的重点产业类型，是社会发展过程中的重要支柱产业。炼油化工企业的生产过程中会产生较多的污染问题，并且能源消耗量较大，对生态环境造成破坏，影响生态平衡，也未能对能源进行合理利用，导致出现能源浪费的现象。当前，我国提倡节能环保的发展理念、，炼油化工企业应当认识到节能环保工作的重要意义，对生产技术进行改进和优化，积极使用节能降耗技术，减少能源消耗量，解决环境友好型社会建设和炼油化工企业生产活动之间存在的矛盾问题，为社会发展提供重要的稳定保障。

1炼油化工企业存在的问题

当前炼油化工企业已经开始积极融合节能环保理念，对生产技术进行创新和改进，自从实施改革开放政策以来，炼油化工企业通过不断革新，已迎来了全新面貌，成为了我国重要的工业支柱产业。但是现阶段在节能降耗技术应用过程中仍然存在一定的问题，需要对这些问题进行分析，才能够制定合理的解决措施。

1.1 大小型企业并存

通过对炼油化工企业的发展规模进行分析，发现其发展规模各有差异，大型企业以及小型企业共存，二者之间存在着一定的竞争关系。其中大型炼油化工企业具有较强的竞争优势，生产能力较强，拥有高度集中的自动化设备，具备节能降耗技术开发的重要潜力。因此大型炼油化工企业可以利用自身的技术优势、人才优势以及设备优势对节能降耗技术进行合理开发。但是小型炼油化工企业整体规模较小，设备处于分散化的状态，难以针对节能降耗技术进行系统性的开发和应用，在节能工作开展过程中存在着能源消耗量过大的问题。

1.2 生产工艺落后

炼油化工企业已经形成了科技研发创新意识，重点针对生产工艺进行研究，现阶段炼油化工节能技术水平有所提高。部分炼油化工企业在技术研发过程中仍然存在着资金支持不到位过度重视眼前效益的现象，部分企业将眼前效益作为重点，没有认识到生产工艺研发所带来的持续经济效益。同时我国当前节能降耗技术发展时间较短，在装置规模化发展和节能系统化方面存在着技术方面的不足之处，需要向其他发达国家学习。

2现阶段炼化企业对于节能降耗的技术应用

2.1 使用高效节能设备

在炼油化工企业生产活动中，设备的使用是极其重要的，通过使用合适的设备能够提升能源的利用效率，减少能源浪费，同时还会保证生产活动安全性。下文针对现阶段所使用的高效节能设备进行了分析，以期可以为炼油化工企业设备的选择和使用提供参考。

2.1.1管式加热炉

管式加热炉是在炼油化工企业工作过程中经常使用的一种节能设备，能够有效减少能源的消耗。炼油化工企业在生产活动中需要重点针对管式解热炉中的排烟温度参数进行管控，一般情况下会选择介质水作为控制温度参数的方式，同时使用ND钢解决存在的材质漏点现象。管式加热炉的节能效果主要体现在加热效率参数上，因此需要重视提升加热效率水平，可以使用特殊材料对红外线的辐射功能进行强化，经常使用的材料为碳化硅涂层。在使用碳化硅涂层时需要对其厚度水平进行合理管控，需要保证厚度处于0.5 mm左右，如果低于0.5 mm或者超过0.5 mm过多则无法起到应有的效果。同时还可以选择低氯燃烧器或者子声波技术，该类技术能够对高压蒸汽吹灰器的应用效果起到一定的促进作用，强化热能效率。

2.1.2 换热设备

当前市场上已经出现了各种各样的换热设备，但是在质量方面存在较大差异，因此需要在复杂的市场内挑选出合适的换热设备，能够有效提升节能效果。在炼油化工企业的生产活动中换热设备的应用是极其必要的，在工业生产活动中占有重要地位，其主要应用原理是以温度差异为基础来落实节能降耗的目的。换热装备可以进行热量的传递，能够将热流体的部分热量传递给冷流体设备，其可以被作为各种装置进行使用，例如加热设备、冷却设备等，可以有效提升能源的利用效率。管式换热器是常用的换热装备，能够代替折流杆门挡板，可以针对传热系数以及压力参数进行调整，从而针对流体的震动情况进行控制。管式换热器包括壳体、管束及封头等部分组成，壳体部位多数呈现为圆形的形状，在壳体的内部存在平行管束，对管束的两个位置进行固定，使其能够被固定在管板上方。在管式换热设备的内部进行热量交换时，分别在管程与壳程流动。管束的壁面属于负责传递热量的一面。管式换热器的管子型号存在较多差异，管壁的厚度也有所不同，一般国内大多数管式换热器采用的管壁厚度为1 mm到2.5 mm之间。进口管式换热器则其直径最低为8 mm，管壁厚度可以控制在0.6 mm左右。管式换热器的换热效率较高，能够有效提升生产效率，减少能源消耗，对于成本控制有着重要的意义和影响。

2.1.3 精馏装置

精馏装置的应用是有极高的优势的，目前在炼油化工企业应用较为广泛，但是精馏装置在应用过程中会使用大量的能源，这和节能降耗目标着相悖。因此必须要重点针对精馏装置进行研发和突破，这样才能夠顺应节能发展的潮流和趋势。现阶段在炼油化工企业内使用的精馏塔会以混合物中内部的组成成分为基础，根据其挥发度的差异进行转移，达到物质分离的效果，可以对低沸物以及高沸物进行转移，在炼油化工企业内部进行应用可以起到传质传热的作用。现阶段可以选择使用各种填料对代板塔就行代替，能够对其压力参数进行有效控制，或者在选择填料时选择孔板波纹填料，也能够达到节能降耗的目的。

2.1.4机泵与电机变频调速节能技术

针对炼油化工企业速度控制系统进行分析和观察，通过使用机泵与电机变频调速节能技术能够发挥较好的优势，不仅具有较强的操作性，同时其反应速度也较快，符合炼油化工企业生产活动需求，是目前使用最为广泛的一种调速节能手段[1]。使用该种技术可以根据炼油总量对电机的变频速度进行合理调整，同时对机泵的运转情况进行调节，能够在保证炼油炉运行效率的同时有效减少能源的消耗。在该种模式下不需要使用过多的能源即可带动电机装置以及机泵装置进行高速运转，并且可以在较短的时间内做出相应的反应，能够加快生产任务的完成速度，提升生产活动的效率水平。当前信息技术发展速度持续加快，变频调速节能技术也开始融入信息化手段，和数字化技术进行了有机融合，形成了智能化变频调速的系统。因此在未来的发展过程中，需要重视将变频调速技术和智能化技术进行融合，提升其自动化水平，可以根据系统的运行情况及时进行速度调整。

2.2 典型装置和工艺应用

2.2.1 蒸馏热泵技术

蒸馏工艺可以达到物质分离的目标，当前蒸馏热泵技术在炼油化工企业中使用频率较高，根据技术特点进行分析，可以分为直接和间接两种不同的热泵蒸馏方式。炼油化工企业可以针对自身的生产工作需求选择相应的热泵蒸馏技术，这样才能够促进炼油化工企业生产活动效率的持续提高。热泵可以实现热能的传递，按照从高到低的方式对热能进行合理使用，能够避免出现能量损失的问题。热泵蒸馏技术主要是提升塔顶蒸汽的饱和温度水平，之后将其当做再沸器的热能来源，以此来对塔顶的蒸汽冷凝潜热进行有效回收，能够起到节约能源的效果。

2.2.2催化裂解工艺

催化裂解具体指的是当拥有催化剂的情况下，对石油烃类物质实施高温裂解处理，通过该种工艺能够生产出各类低碳烯烃物质，例如乙烯、丙烯或者丁烯等。催化裂解工艺在应用过程中会因催化剂的使用对反应过程中的温度参数进行合理控制，能够提升生产率。影响催化裂解工艺应用效果的因素主要有原料性质、催化剂性质、反应条件等，要想改善催化裂解工艺，需要通过这些影响因素的角度出发进行分析，制定针对性的改进策略，以此来提升催化裂解工艺的应用效果。通过该种工艺的使用能够减少蒸汽损失以及电能损失，以此来落实节能降耗的目标。

2.2.3常见减压装置应用

减压装置的使用也是节能降耗技术的重要体现之一，炼油化工企业需要重视到减压装置的应用必要性，可以对其进行合理配置，打破装置本身存在的条件限制，对设备的组合模式进行优化和调整，满足对冷热两种能源的合理应用，节能降耗。常压塔以及减压塔是常见的减压装置，需要在其中融入新型的工艺技术，或者采购各类新型设备，可以合理利用变频调速技术来提高热炉的工作效率。

2.3 使用辅助物质落实节能要求

在炼油化工企业生产活动中需要使用到大量的辅助物质，为了可以减少能源的浪费和使用，在挑选辅助物质时应当关注其热源以及能源的消耗程度。例如可以选择热溶剂作为辅助位置，在使用热溶剂之后可以对能量的传递效率进行有效控制，降低后续阻垢剂的使用量。炼油化工企业的生产人员需要正确认识辅助物质的重要性，可以合理利用辅助物质进行反应催化，减少能源的消耗量，提升炼油物质在生产过程中的反应速度[2]。

3现阶段炼化企业的节能降耗发展分析

3.1 使用燃气轮机

燃气轮机主要作用是将燃料的化学能转化成热能，之后针对热能进行转化，变成机械能以及电能，能够为生产活动的开展提供重要的能源保障。燃气轮机可以对设备进行精简处理，减少设备数量。由于燃气轮机做工过程中主要动力原料为空气，因此在使用过程中不需要利用锅炉设给水处理设备以及冷凝器设备，减少了大型设备的使用，能够缩短工艺流程。当前炼油化工企业为了能够提升对热能的利用效率，开始利用循环组合模式，将燃气轮机以及蒸汽设备进行联合使用，或者将其和加热炉设备进行联合使用，可以有效减少能源在转换过程中所出现的能量损失，提升热能的总体利用效率。

3.2 对蒸汽以及低温热能进行使用

炼油化工企业内部蒸汽的使用愈发广泛，通过蒸汽可以对压力进行控制，保证压力水平处于合适的范围内，同时还可以利用伴热蒸汽对凝结水回收处理。蒸汽还可以针对用汽状况进行改善，减少消耗量的同时也能合理利用蒸汽能源，提高其转换效率，减少供汽过程中的能源消耗。低温热能也是首要使用的节能手段，是现阶段炼油化工企业在使用节能降耗技术时的主要发展趋势。

3.3 对炼油化工能量系统进行调整

在炼油化工能量系统中包含着各种不同类型的设备，通过对设备进行集合管理，能够满足炼化生产活动中的工作需求，针对能源进行合理的转换，并对能源进行有效利用，同时还可以对能源进行回收。在优化该系统时需要从整体角度出发进行分析，不能只将各类设备进行简单的组装，需要提升系统的科学化水平，能够针对各类能源进行科学配置。

3.4 使用新型节能技术

当前炼油化工企业已经广泛研发各种新型的节能技术，新型技术的使用是促进炼油化工企业生存的重要动力，需要依靠各种优质的科研资源才能够完成技术的升级，能够合理利用科学技术研究成果，发挥科技的优势。 现阶段常用的新型节能技术包括蒸馏热泵技术、机泵变频调速技术以及精馏装置技术等，需要能够认识不同节能技术的应用优势，满足当前生产系统的运行需求，为炼油化工企业的生产活动提供重要保障[3]。

4结语

炼油化工企业开始重点探索符合企业生产需求的节能降耗技术，以此来落实国家提出的节能减排要求，在此基础上满足市场上对于能源的需求。当今存在的各种炼化企业较多，且规模不等，这也影响了节能降耗技术的合理应用，不利于炼油化工企业的持续发展。炼油化工企业要想能够达到节能降耗的目标，需要使用高效节能设备，可以选择、管式加热炉、换热设备、精馏装置技术、机泵与电机变频调速节能技术，同时还需要应用典型装置和工艺应用，如热泵技术、催化裂解工艺、常见减压装置。为了能够降低工艺总体能源使用量，需要使用减少热工艺、汽功艺、动力工艺总用能技术。在未来的发展过程中，应当重点针对节能降耗技术进行研发，根据炼油化工企业的发展需求使用新型技术工艺，提升能源使用效率。

参考文献

[1] 姜春阳，秦洪彬.新形势下炼油企业深化节能降耗的思路与建议[J].清洗世界，2021，37（8）：92-93.

[2] 中国石化石油化工科学研究院技术支持与服务中心.先进炼油化工技术节能降耗的柴油灵活加氢改质（MHUG-Ⅱ）技术[J].石油炼制与化工，2021，52（7）：2.

[3] 钱长双.探究工艺过程节能技术在国内炼油化工企业中的应用[J].石化技术，2020，27（8）：37+46.

Technical Analysis of Energy-Saving and Consumption-Reducing in Refining and Chemical Enterprises

SHAN Qun， WANG Ziyu

（CNOOC Research Institute of Refining and Chemical Engineering  Qingdao  Shandong  266555）

Abstract： At present， China is vigorously advocating the implementation of energy conservation and emission reduction strategy， which requires all walks of life to form a good awareness of energy conservation. As an enterprise type with large energy consumption， oil refining and chemical enterprises need to pay attention to the implementation of the requirements of energy conservation and consumption reduction， actively use various energy conservation and consumption reduction technologies and make rational use of all kinds of energy. This paper analyzes the application status of energy-saving and consumption reduction technology in oil refining and chemical enterprises， and discusses the application mode of energy-saving and consumption reduction technology， in order to provide reference for the production activities of oil refining and chemical enterprises.

Keywords： oil refining and chemical enterprises;energy saving and consumption reduction;technical analysis

收稿日期：2022-01-07

作者簡介：单群（1990—），男，山东淄博人，专科，工程师，研究方向：炼油工艺与技术服务。