延迟焦化装置能耗分析及降耗探讨

作者:未知

  摘要:本文主要针对延迟焦化装置在实际运行过程中出现能耗偏高的原因进行了分析,并充分结合实际生产状况制定出了一系列节能降耗措施对延迟焦化装置进行了优化设计,改善了其能耗结构,达到节能降耗的目的。
  关键词:延迟焦化装置;能耗;节能措施
  目前,在进行重质油加工的过程中最常用的就是延迟焦化工艺。随着现在社会对环保要求关注程度的提升,节能降耗生产也成为了目前工业生产的主基调。因此针对延迟焦化装置深入分析其能耗结构,并有针对性的采取相应的节能降耗措施才能实现延迟焦化装置节能降耗的生产目标。
  1 延迟焦化装置能耗高的原因分析
  1.1 装置生产负荷偏低
  通过相关的调查发现,如果能充分保证装置的运行负荷、原料材质、操作条件等都无限接近与实际装置的设计条件,那么装置实際运行的能耗就比较低;反之,能耗就会相应增加。多数企业的延迟焦化装置在实际进行优化升级的时候从装置规模、原材材质、产品分布等几个环节都发生了较大的变化,从而使得装置在实际运行过程中出现能耗升高的现象。
  1.2 加热炉效率低
  延迟焦化装置在实际生产的过程中如果出现加热炉热效率低于设计值的现象就会导致加热炉在实际运行过程中换热效率差,排烟温度也会急剧增加,进一步导致加热炉的效率下降,燃料消耗增加。
  1.3 蒸汽消耗高
  通过对延迟焦化装置在1.0MPa到3.5MPa条件下运行的蒸汽消耗量进行分析可以发现,当其在1.2MPa条件下运行的时候是产生的蒸汽量与设计向比较下降了近30%,在1.0MPa条件下运行的时候实际产生的蒸汽量要比设计低33.4%左右,在3.5MPa条件下运行实际产生的蒸汽量比设计值低18%左右,由此可见,延迟焦化装置在实际生产过程中消耗的蒸汽量要远远超过设计值。
  1.4 电能消耗高
  由于延迟焦化装置中存在大量得大功率设备,而且很多设备存在大马拉小车的现象,因此其实际的电负荷偏高,另外一些转动设备由于管理不到位,从而使得设备的耗电量急剧增加。整套装置中变频设备使用率较低,这也是导致电能消耗较高的原因之一。
  1.5 冷焦水和软化水消耗量高
  延迟焦化装置在进行水利除焦的时候主要的装置会消耗大量的水,而且系统整体的水循环不够完善,因此导致大量水资源浪费。另外由于在进行加热炉辐射炉注水的时候由于对辐射入口的注水压力控制不精确,从而使得软化水的消耗量增加。
  2 延迟焦化装置主要的节能降耗措施
  2.1 提高装置处理量,降低装置单位能耗
  通常情况下,如果在不额外增加能耗的情况下,适当的提升装置的处理量,这样就能有效降低装置的单位处理量实际产生的能耗。一般情况下,都会通过降低装置的循环比、缩短生焦的周期就能有效起到提升装置处理量的效果。在充分保证处理量不变的情况下,合理降低循环比能够较少装置在生产过程中产生的焦化循环油量,这样就能实现对加热炉热负荷的有效控制,进一步降低了燃料的使用量,最终实现节能降耗的生产目的。但需要注意的是装置的原料性质以及产品的实际分布以及实际的工艺生产流程都会对降低循环比造成影响。
  2.2 优化工艺和设备运行,减少燃料气消耗
  在实际焦化反应发生的过程中热裂化会吸收大量的热量。而整个反应过程中原料油实际需要的热量全部由加热炉来提供,这样就会导致在反应过程中燃料气的消耗量非常大,甚至能达到整个装置能耗的2/3以上,可见,有效控制燃料气消耗对装置的总能耗有非常大的影响。
  2.2.1 提高原料与分馏侧线换热终热
  2.2.1.1 实现原料热进料
  原料在进入装置时的温度能够对最终原料的换热终温产生巨大的影响,因此有效提升原料的进料温度能够实现换热终热的有效提升,通过对装置进行热联合改造就能实现原料的热进料,能够有效将原料的进料温度有效提升到160℃以上,这样就能很好解决原料的取热问题。
  2.2.1.2 优化分馏侧线回流取热
  由于延迟焦化装置在生产中焦炭塔顶部分的高温油气在进入分馏塔后会将分馏侧线馏分抽走一部分,在这个过程中会出现大量的热量损失。针对这种现象进一步提升高温侧线回流取热量就能有效提升原料的换热终温。鉴于此,可以针对分馏侧线的回流量进行适当的优化设计,这样就能有效提升蜡油侧线处的取热量。
  2.2.2 提升加热炉热效率
  目前国内应用双面辐射多火嘴卧管炉实际运行过程中热效率要比其他加热炉低很多,因此,在实际应用过程中可以通过更换火嘴直径、做好漏风处理、增加保温层等多种手段来有效提升装置的热效率,这样就能有效提升加热炉的效率。
  3 结束语
  延迟焦化装置在实际运行过程中由于各种因素的影响从而使得其能耗较高,为了进一步提升改善装置能耗结构,进行了一系列优化操作,使得延迟焦化装置的能耗得到了有效控制,有效提升了装置的经济效益。
  参考文献:
  [1]李建村.延迟焦化装置分馏塔系统侧线取热及换热网络优化[D].上海:华东理工大学,2014.
  [2]赵孟涛,李振荣,阿力木江,谭国经,武占军.优化间歇系统操作,保装置平稳运行[J].科技风,2017(20):229.
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