炼油厂常减压蒸馏装置节能措施分析

炼油厂常减压蒸馏装置节能措施分析

唐宜涛,,邱杰

中石化胜利油田分公司石油化工总厂炼油一部

摘要：在当前石油市场供需矛盾日益突出、环保生产压力较大的形势下，炼油厂各环节的节能降耗改造工作势在必行。作为炼油行业的领先设备，常减压蒸馏装置的能源消耗问题应得到有效的控制。基于此，文章首先论述了炼油厂常减压蒸馏装置的能源消耗情况，之后对炼油厂常减压蒸馏装置的节能措施加以分析，为相关人员提供借鉴。

关键词：炼油厂；常减压蒸馏装置；节能措施

引言：炼油产业是国民经济的主要支柱行业之一，在国民经济、国防和军队建设中都发挥着重大作用。但是，石油是一个不可再生资源，石油与石化商品的总量与品质供求关系日益失调，造成石油价格与成本日益增加。同时，由于炼油企业在提炼和加工的过程中都会形成能源损失，不但造成经济损失和能源浪费，而且也会对生态环境形成负面影响。因此，炼油厂对常减压蒸馏装置进行节能改造具有重要意义。

1炼油厂常减压蒸馏装置目前的能源损耗情况

常减压蒸馏装置是利用温度和压力控制来实现原油和组分的分馏。这种特性导致该设备对燃料的需求量较高。在当前情况下，节能降耗技术改造的问题尤为关键。近年来，虽然炼油技术有所提高并取得一定的成就，但是因为新旧装置更换以及工作技术难度的原因，改进的目标还没有达到理想效果，还存在一些温度问题、取热问题以及分离问题，上述因素都导致常减压蒸馏装置的功率消耗过大。

2炼油厂常减压蒸馏装置节能措施

2.1方案的改进

炼油厂的生产活动都必须按照计划完成。对生产方案的改进，也必须要从源头上抓住节能降耗要点。常减压蒸馏设备的节能改造主要包括：余电取热百分比改进、热交换过程改进、馏方法汽化效率改进以及塔内填充物材料改进，此外，还应通过科学的方法来解决塔顶蒸汽热量的利用问题[1]。

2.2改良措施

2.2.1改良石油的品质

常减压蒸馏设备所用的原料种类，应按照该设备种类选用。如石油品质与设定值有显著不同，将造成设备在制造过程中的能耗较高。所以，在确定进口石油品种时，要根据装置的设计和控制方案进行选型，并把和原油有关联的因素都考虑进来。当原油品种与理想原油存在较大的差别时，在实际操作生产时，必须根据现场条件进行原料的加工，使其满足正常或类似于预定原料产品的各种参数，并由此而提高预期产量，或降低设备的加工压力，以便于使整个蒸馏方法系统的稳定、安全运行。如国家由于政治、技术、运输、工艺等因素而无法进口或调配计划石油时，可按照实际状况考虑更新装置或变更炼油方案，避免发生多耗少收的问题。

2.2.2改良设备的日负荷率

日负荷率是设备日平均负荷除以最大值所得的百分比。根据数据和经验发现，炼油厂常减压装置的能源损失与装置负荷程度有一定的依赖性：日负荷系数值越高，能源损失越低；反之亦然。发达国家炼油厂常减压装置的日均负荷一般掌握在80%-85%左右，该范围内日负荷所对应的能源损失相对较小。但由于种种因素，我国炼油厂常减压装置的日利用率几乎都在80%以下，甚至出现了大马拉大车的局面。所以，在我国炼油厂的日常制造流程中，应该严格按照装置的设计和生产能力，合理设定日常减压装置的生产能力，并把设备的日负荷量增加到最少80%，以防止出现过低加工负荷性能耗[2]。

2.2.3改良换热终温

换热效率高低与换热终温联系密切：其换热终温越高，换热效率越大，其能源消耗就越小。其中，换热终温受原料原油品质、换热终温、换热设备的运行能力、设备日负荷量、操作技能程度等一系列因素的控制。所以，所以，炼油厂一般都应选用技术水平较高的优质原石油生产设备和技术较先进的换热装置，并通过努力提高工程技术人员的技术水平，控制好换热终温，降低设备生产能耗。

2.2.4改良加热系统

加热系统的改进可以从以下两个方面入手：一是对燃油纯度的控制。常减压式蒸馏设备中，所采用的主要燃料都是常压渣油。但因为在将原料脱水或脱盐的过程中，部分不溶性盐无法除去而沉积于装置的内部表面，从而造成了燃油残渣和含盐量的上升，燃料纯度也大为降低，就这样，能源消耗大幅度增加。而如果要克服这种问题，就可以采取向燃油中添加去脱金属制剂，从而提高燃料纯度和降低燃油成本。二是加强不同设备的运行控制。作业管理员必须认真履行职责，监控燃油总量、含氧量、排气温度、煤仓出水水温、煤仓高温、炉膛出口负压等数据，提高各设备的燃烧效能。如经常烧燃料渣油，必须经常清理装置，保证炉墙内无灰分堆积。

2.2.5改良分馏系统

分馏系统改进的二个关键：一是组分回流后的取电百分比。试验显示，流温分差在五十五℃内，气液界面二相达到均衡，余电得以有效利用，从而降低能源成本。二是蒸馏法的汽化效率。理想的蒸馏气体会率既可以降低设备能耗又可以增加产量，不过蒸出量过多会造成能量上升，过低则会影响生产率。目前还没有发现能够直接改善蒸馏气体会率的切实方法，只是能够通过对温度的控制将蒸馏气体会率控制在合理的范围内，进而减少设备能耗

[3]。

2.2.6改良装置的控制系统

炼油厂的生产装置通常具有集散控制系统，这对于产品的平稳运行以及生产作业的方便性都具有非常关键的意义，然而这些管理系统只能实现一般控制，对于复杂的企业生产流程控制效果较差。所以，在技术条件允许的前提下，可以采用先进的控制系统来优化过程控制的稳定性，进而减小了过程变化的波动范围，使其更接近于其改进的目标值，以便使设备良好的运行，最终实现提高设备工作环境的平稳性与安全性，实现降本节能目标。

结语：综上所述，常减压蒸馏装置作为炼油厂的重要生产设备，在能源消耗方面具有一定的劣势。因此，炼油厂对常减压蒸馏设备的节能改善非常关键。因为炼油厂要针对常减压蒸馏设备系统的特点，进行全面的改进，从而减少能源消耗。

参考文献：

[1]关于常减压蒸馏装置电脱盐排水石油类指标的影响因素分析[J].王燎原.化工设计.2022(02)

[2]常减压蒸馏装置节能对策探究[J].李大凯.石化技术.2021(03)

[3]减压深拔技术在常减压蒸馏装置上的应用[J].王浩俨.化工管理.2021(14)