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        柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置的節(jié)能優(yōu)化分析

        2019-09-10 23:17:20代蓉
        石油研究 2019年6期
        關(guān)鍵詞:能源消耗柴油

        代蓉

        摘要:隨著能源短缺和環(huán)境污染問題的加劇,人們提高了對環(huán)保節(jié)能問題的重視?,F(xiàn)代煉油企業(yè)對柴油的處理能力得到了顯著提升,主要體現(xiàn)在對裝置設(shè)備的節(jié)能改善上,而柴油加氫改質(zhì)裝置的節(jié)能改造是整個節(jié)能改造過程中的一項關(guān)鍵內(nèi)容,做好該項工作,對于降低成本,完成相應(yīng)的控制工作來說意義重大,因此,應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的分析工作。

        關(guān)鍵詞:柴油;能源消耗;加氫裝置;節(jié)能減耗

        隨著人們對柴油使用量的不斷增多,環(huán)境遭受到了更加嚴重的污染,節(jié)能環(huán)保工作的具體開展具有很重要的意義,從實際情況出發(fā),在柴油加氫工作中進行,對裝置進行適當(dāng)改造,最終達到相應(yīng)的節(jié)能目的,對于裝置的節(jié)能和優(yōu)化改造,要依據(jù)裝置能耗的實際情況,采取相應(yīng)的措施進行處理,完成對成本的控制。

        1 柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置的具體情況

        某煉化企業(yè)中的柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置每年運行的處理量約50萬噸。預(yù)計裝置每年開工時長約8400小時。產(chǎn)品在實際生產(chǎn)過程中的原料為焦化汽、柴油等,最終生產(chǎn)的產(chǎn)品為精制柴油、石腦油。裝置在運行過程中,精制柴油從塔底分離,石腦油則由塔頂分離,并且,在實際生產(chǎn)期間,會經(jīng)過氣提塔內(nèi)蒸汽蒸出酸性氣體,然后再將氣體送出裝置,完成最終的生產(chǎn)工作。

        2 柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置運行期間的能耗類型

        在對柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置進行應(yīng)用期間,為了確??梢愿玫膶υ线M行應(yīng)用,完成對能源具體消耗情況的合理控制,要對裝置在運行過程中發(fā)生的能耗問題進行合理分析,針對裝置運行期間可能發(fā)生的能耗問題進行分析,并將其作為節(jié)能優(yōu)化依據(jù),為環(huán)保落實工作的開展打下一個堅實的基礎(chǔ)。

        (1)電能

        應(yīng)用柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置時,在關(guān)鍵消耗電能的設(shè)備空冷器、鼓引風(fēng)機、機泵、新氫壓縮機等,其中前三種設(shè)備在應(yīng)用過程中,對于電能的消耗相對來說比較分散,因此,改造起來難度較大,而新氫壓縮機在應(yīng)用期間,消耗的電量較大,因此,在實際作業(yè)期間,可以通過對其進行改造的方式,降低柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置在運行中對電能的消耗[1]。

        (2)蒸汽

        蒸汽消耗主要集中在循環(huán)氫壓縮機上,因此,針對蒸汽的消耗情況,可以做好相應(yīng)的分析工作,通過合理的設(shè)計,在保證循環(huán)氫壓縮機的正常運行的同時減少過程中對蒸汽的消耗,進而達到減少能源消耗的目的。

        (3)燃料氣

        加熱爐是消耗燃料氣的關(guān)鍵設(shè)備,該項設(shè)備在運行過程中的關(guān)鍵作用就是整個裝置的運行提供熱量,從而確保精制以及降凝反應(yīng)的順利進行,為氣液相產(chǎn)品的合理分離提供支持,各項工作也是加氫和分離兩相工作順利開展的關(guān)鍵內(nèi)容。在對加熱爐進行應(yīng)用期間,具體燃燒情況會受燃料氣性質(zhì)、爐膛負壓、內(nèi)含有的氧氣量等多項因素影響,這也是裝置在運行中,燃料用量的決定條件[2]。因此,采用柴油加氫裝置時,為了更加合理的控制能源消耗量,應(yīng)加強對加熱爐具體應(yīng)用情況,以及相應(yīng)反應(yīng)的重視,確保其始終都可以保持一個相對良好的工作狀態(tài),使拱熱效率能夠得到進一步提高,對燃料氣的實際消耗量進行控制。

        (4)其它消耗

        氮氣、凈化風(fēng)、脫氧水等的消耗。

        3 提高柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置節(jié)能的合理措施

        3.1 設(shè)計流程合理改進

        第一,本次分析的裝置采用的為加熱爐汽提分流方案,在實際生產(chǎn)期間,通過對氣提塔塔頂?shù)挠蜌庵械挠酂徇M行應(yīng)用,能夠獲取到0.8兆帕的蒸汽和脫氧水?;厥斩嘤酂崃?,達到降低空冷負荷目的,從而降低柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置能耗[3]。裝置中的反應(yīng)部分采用的方案為前混氫,針對該部分,現(xiàn)在設(shè)計中,選取雙殼程高效換熱器,通過對其進行應(yīng)用,可以節(jié)省換熱面積,提升換熱率等目的,從而減少能源消耗量。

        第二,進行冷高壓分離前,可以將安裝熱高壓分離器安裝在柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置上,先完成對反應(yīng)產(chǎn)物的分離,這一方面能夠有效減少冷卻負荷,另一方面也可以降低熱能消耗量。

        3.2 改造高空冷器電機變頻

        本次分析的柴油加氫改制異構(gòu)降凝裝置,高壓空冷器一共4臺,每臺機器都為定額電機,對高壓換熱器反應(yīng)產(chǎn)物都應(yīng)當(dāng)控制在40℃-50℃之間。電機的具體功率應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)刈罡邷囟仍O(shè)定,需要注意的是,其在運行過程中,溫度會隨著溫度的改變發(fā)生變化,在該期間,只能通過對風(fēng)機數(shù)量以及百葉窗開度完成相應(yīng)的調(diào)整工作,調(diào)節(jié)空冷后溫度。要想實現(xiàn)這一步目的,工作需要在施工現(xiàn)場進手工操作,從實際情況來看,時效性較差,并且也加大了由于人為在操作中引起誤差的幾率[4]。針對該情況,可以對裝置中的4臺高壓冷空器電機進行改造,在實際改造過程中,建設(shè)變頻器,通過該改造方式,使高壓冷器可以依據(jù)其溫度,遠程電腦就可以對電機運行功率進行調(diào)整,降低電能消耗量,同時,也可以減少工作人員的具體工作量,以及工作誤差。

        3.3 增加無級氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)

        新氫壓縮機在運行過程中可以為反應(yīng)系統(tǒng)補充新氫氣,再通過兩級壓縮,同循環(huán)氫融合在一起,然后進入系統(tǒng)中,為加氫反應(yīng)提供氫氣和壓力,實際設(shè)置期間,要設(shè)置2臺新氫壓縮機,一個為備用。將無極氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)加設(shè)在新氫壓縮機中,其在運行過程中可以通過對液壓驅(qū)動進行應(yīng)用,得到減緩進氣閥關(guān)閉的作用,再利用電腦完成對系統(tǒng)運行的控制,將系統(tǒng)運行中多余的氣體進行壓縮,最終返回到進氣管路中,達到減少能量消耗的目的。

        通過上述改造后,柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置在具體應(yīng)用過程中,對于各種能量的消耗量明顯減少,實現(xiàn)了降低成本,提高產(chǎn)量的作用。但是,從裝置的實際運行情況來看,在許多方面仍然還可以進行改進,例如,可以將石腦油產(chǎn)品出裝置機泵調(diào)整為變頻泵、增設(shè)阻垢劑注入系統(tǒng)等,從而達到進一步減少裝置運行能耗的最終目的。

        4 結(jié)束語:

        柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置在實際運行過程中會消耗各種不同類型的能耗,為了降低能耗量,在采用柴油加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝裝置時,要通過合理的措施進行適當(dāng)改進,提升系統(tǒng)在運行過程中的具體效率,減少能源消耗。通過對改造后裝置的運行進行觀察可以發(fā)現(xiàn),其能耗量得到了控制,這對于確保整個行業(yè)的發(fā)展來說意義重大。

        參考文獻:

        [1]肖強,劉亞利,國慶.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在柴油加氫精制裝置生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].石油煉制與化工,2019,50(03):101-107.

        [2]馬加壯.柴油加氫精制裝置新氫壓縮機故障分析及對策[J].石油化工設(shè)備技術(shù),2019,40(01):63-66+8.

        [3]顧長生,蔡建崇,劉冰.超深度加氫精制催化劑在裂解柴油加氫裝置的應(yīng)用[J].石油煉制與化工,2018,49(10):48-51.

        [4]馬加壯.柴油加氫精制裝置高壓換熱器腐蝕分析及維修[J].石油化工設(shè)備技術(shù),2018,39(04):42-44+48+71.

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