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《石化行業(yè)節(jié)能技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、石油化工行業(yè)節(jié)能原理與節(jié)能技術(shù)講義石化行業(yè)節(jié)能技術(shù)石化行業(yè)是我國工業(yè)中的第一耗能行業(yè),耗電量在全國工業(yè)中也占首位,節(jié)能工作非常必要,而且石化節(jié)能改進是有規(guī)律可循的。著手對其進行節(jié)能改進時,應(yīng)先從工藝能量使用和回收環(huán)節(jié)的改進入手,當(dāng)兩者的改進確定后再考慮轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的改進,并且從全局出發(fā)考慮單元之間與系統(tǒng)優(yōu)化。否則,節(jié)能改進的投資難以奏效。1、改進工藝條件,降低工藝總用能工藝總用能是衡量裝置用能水平的重要指標(biāo),它是把原料變化到過程要求的條件下(溫度、壓力)所需要能量的數(shù)量。一般地,工藝總用能可分為熱、蒸汽和
2、流動功三種形式,即用熱工藝總用能、用汽工藝總用能和動力工藝總用能。(1)降低用熱工藝總用能①改進流程采用新的節(jié)能型工藝流程是降低用熱工藝總用能的一個重要方面。如煉油行業(yè)的常減壓蒸餾裝置,把初餾塔、常壓塔的過氣化油直接抽出,繞過加熱提溫設(shè)備。避免了過氣化油的反復(fù)加熱汽化和冷凝,減少加熱爐的熱負(fù)荷和初餾塔底油的換熱負(fù)荷,從而減少帶入用能設(shè)備(分餾塔)的能量,使用熱工藝總用能減少。.②改進催化劑,使反應(yīng)溫度和壓力降低。③減小回?zé)挶?、回流比。?)減少用汽工藝總用能改進操作加強管理汽提蒸汽,在保證產(chǎn)品質(zhì)量前提
3、下,結(jié)合工藝操作條件和設(shè)備的流體力學(xué)狀況,減少吹汽量。吹掃、事故、消防用汽,其用量沒有固定標(biāo)準(zhǔn),實際中往往是吹汽時間和用汽量都大于實際需要,只有靠加強管理來減少。伴熱和采暖用汽也屬管理內(nèi)容,排汽的相態(tài)和溫度、室內(nèi)取暖溫度以及可否停用伴熱都可通過加強管理得到改進。許多汽提用汽可用重沸器代替,如把常減壓蒸餾裝置常壓塔一線汽提為重沸器汽提可利用267kw熱能代替0.5t/h蒸汽,減少了塔頂?shù)睦鋮s負(fù)荷,還使側(cè)線物流溫度提高15℃;加熱、伴熱用汽,可用適宜的低溫?zé)岽?;用惰性氣體代替塔底吹汽、用松動風(fēng)代替催化裂
4、化U型管松動汽等。輕質(zhì)油管線輸送過程中不需伴熱,完全可以停用伴熱,以減少用汽工藝總用能。6大連理工大學(xué)編制石油化工行業(yè)節(jié)能原理與節(jié)能技術(shù)講義(3)減少動力工藝總用能①選擇機泵時注意不要留過大裕量,否則泵出口大于需要部分的揚程多在出口調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失。流量變化頻繁的機泵,可采用調(diào)速裝置節(jié)約揚程,避免大量節(jié)流損失;②系統(tǒng)管線各處的節(jié)流閥,在保證調(diào)節(jié)質(zhì)量下盡量減少調(diào)節(jié)閥壓降;③對管線系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計,選取經(jīng)濟管徑,降低流動阻力;④改進工藝流程,避免物流反復(fù)加壓、節(jié)流,縮短工藝路線均可降低動力工藝總用能;⑤減少
5、反應(yīng)系統(tǒng)未轉(zhuǎn)化原料的循環(huán)量,可減少動力工藝總用能。2、提高能量回收率,減少排棄能量及火用損(1)減少散熱量目前管線設(shè)備的保溫多是以散熱量為基礎(chǔ)制定的,考慮流體溫度的因素不夠。減少散熱的途徑是改進保溫,按照確定經(jīng)濟保溫層厚度方法對設(shè)備管線、閥門進行優(yōu)化保溫。并注意區(qū)分不同物流溫度的散熱熱能價格,最好采用火用經(jīng)濟保溫層厚度的方法。裝置散熱能耗約占總能耗的10~20%,減少散熱量是重要的節(jié)能措施之一,其投資不多,收效卻很顯著。(2)優(yōu)化換熱系統(tǒng)減少傳熱火用損換熱系統(tǒng)的優(yōu)化,一是設(shè)備結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,使設(shè)備處于最佳
6、工況下傳熱;二是合理安排換熱流程,使冷熱物流匹配合理,避免過度的不可逆?zhèn)鳠?,即大于?jīng)濟傳熱溫差部分。(3)降低冷卻排棄能降低冷卻排棄能可以從兩方面考慮:①對于存在的70℃以上的物流顯熱及潛熱,應(yīng)尋找合適的熱阱加以利用,作鍋爐預(yù)熱水的熱源,也可作其它用途;②與系統(tǒng)結(jié)合,提高產(chǎn)品輸出裝置溫度,不僅降低本裝置冷卻負(fù)荷,減少冷卻介質(zhì)的使用,而且增加了裝置輸出熱能,對于儲運系統(tǒng),相應(yīng)節(jié)省了罐區(qū)加熱、伴熱能耗。3、提高能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)效率,減少裝置供入能耗(1)提高加熱爐效率①采用空氣預(yù)熱器,其次,應(yīng)注意降低過??諝?/p>
7、系數(shù),尤應(yīng)避免冷風(fēng)滲漏,加強看火孔及對流管箱的堵漏及管理。6大連理工大學(xué)編制石油化工行業(yè)節(jié)能原理與節(jié)能技術(shù)講義②利用燃?xì)廨啓C——加熱爐聯(lián)合供電供熱,提高加熱爐火用效率。利用燃?xì)廨啓C將燃?xì)馐紫仍诟邷叵屡蛎涀龉?,排熱用作工藝熱源,可提高火用效?0%左右,既滿足了供熱又發(fā)電。(2)采用自動調(diào)速設(shè)施目前,機泵總效率在50%左右,選用新型高效節(jié)能泵是節(jié)能的重要措施。在流量變化大且頻率、系統(tǒng)流動阻力(調(diào)節(jié)閥、出口閥等)在總揚程中占的比例較大的情況下,使用自動調(diào)速機泵,克服負(fù)荷率變化的不利因素,在低負(fù)荷運行時,使
8、泵的揚程與管路系統(tǒng)要求相適應(yīng),保持效率基本不變,單位能耗保持不變且略有降低。(3)利用背壓式蒸汽輪機背壓式蒸汽輪機利用蒸汽先作功,排出蒸汽仍可作工藝用汽。引進的大型合成氨裝置用能水平高,很大程度上是蒸汽產(chǎn)用比較合理,做到逐級用能。因此,在選擇蒸汽動力驅(qū)動方式時,要重視背壓式蒸汽輪機的選用,進行蒸汽動力系統(tǒng)的優(yōu)化。(4)催化裂化再生器排煙能量的回收利用回收煙氣顯熱充分利用煙氣顯熱及CO燃燒熱發(fā)生較高參數(shù)的蒸汽,然后由設(shè)置的余熱鍋爐回收顯熱能,或作其它物流的