基于常減壓蒸餾裝置節能優化的研究

李文廣 陳俊英 邢燕（中國石油玉門油田分公司煉化總廠常減壓裝置， 甘肅 玉門 735200）

基于常減壓蒸餾裝置節能優化的研究

李文廣 陳俊英 邢燕（中國石油玉門油田分公司煉化總廠常減壓裝置， 甘肅 玉門 735200）

在我國國民經濟發展當中，石油化工產業占據著十分重要的位置，在人們的生活與生產當中，都發揮著不可替代的作用。目前，我國的不可再生資源正面臨著越來越短缺的境地，因此在石油開采與利用當中，始終遵循著節約開發、環保節能的原則。在煉油企業當中，最大的能耗裝置之一就是常減壓蒸餾裝置，其能耗能達到全廠總能耗的20%～30%。對此，應當結合先進技術，對常減壓蒸餾裝置進行節能優化，從而提高生產效率，降低能耗，實現良好的可持續發展。

常減壓；蒸餾裝置；節能優化

目前，隨著世界經濟的快速發展，地球上的不可再生能源儲量正不斷減少。因此，在石油化工行業當中，節能是一項十分重要的工作。作為我國經濟發展中的支柱型產業，石油化工業的發展具有極大的意義。由于我國不可再生能源正面臨短缺，而在能源的開采和利用效率上，還存在著很多的不足，能耗也沒有得到很好的控制，嚴重影響了我國經濟的發展。對此，在煉油企業中，對常減壓蒸餾裝置進行節能優化，對于石油化工行業的可持續發展具有很大的幫助。

1 當前常減壓蒸餾裝置的能耗問題

在常減壓蒸餾裝置的實際應用中，電脫鹽的溫度要遠遠高于標準溫度，對系統平穩安全的運行造成了不良影響。離開換熱網絡時的溫度較高，只能通過水循環帶走大量的預熱。這樣不但難以充分的利用低溫熱，從而降低原油的換熱終溫，同時也增加了循環水的消耗。溫差較大、流量較小，熱量由高溫傳遞到低溫原油，熱傳導效率較低。加熱料的進料溫度較低，使得加熱爐負荷得到了提高。

由于分多路進行原油換熱，換熱介質流量、處理量等都比較小，影響了換熱器的運行情況［1］。同時，加工方案與原料之間不符，換熱網絡彈性不足，因此適應性較差。原油的換熱溫度較低，而爐膛具有較高的溫度，使得原油加工量難以達到具體要求。此外，正常情況下分餾塔中段回流取熱通常在全塔剩余熱量中占40%～60%的比例。但在實際操作中，存在著一定的取熱偏少情況。這樣，雖然溫位較高，但流量過低，無法更好的輔助原油換熱。另外，還會使塔頂過多的取熱，增大了塔頂的水冷負荷與空冷負荷，從而提高了電耗與水耗。

2 常減壓蒸餾裝置的節能優化

（1）重新分配中段回流取熱 在中段回流取熱的重新分類中，可采取小溫差、大流量的方法，如果實際取熱量下降，可以旁通部分換熱器。這樣，在維持大流量的操作模式之下，能夠提高分餾塔內回流，提升分離效果，同時還能夠與其它隔斷的換熱進行良好的配合。在實際工作中，可提高適當的換熱量，同時降低返塔溫度，將循環水冷卻器取消。這樣，在對中溫位熱量進行充分利用的同時，也節約了冷卻水。在實際操作中，該方案可以通過旁通相應的換熱器來加以實現，從而對初底油、脫后原油的換熱比例的調節。

（2）改進換熱網絡 將換熱網絡改進為三段式換熱，分別為脫前原油換熱、脫后原油換熱、初底油換熱［2］。在實際操作中，應將初底油的換熱終溫提高，使常壓爐負荷降低。根據操作工藝的規定，在原油電脫鹽過程中，應將溫度適當降低，從而節約電能。對換熱網絡和冷熱物流的溫位匹配進行優化，使其總平均傳熱系數得到提升。在換熱面積的增加過程中，應當對原有的換熱器進行充分利用，盡量減少新換熱器的購進，從而降低成本。換熱網絡在改進后，如果分多路傳熱，應當對其壓降趨向的一致性加以確保，從而將換熱壓降增量控制在適當程度。

（3）增開初餾塔初側線抽出 在初側油的處理當中，應當控制在大約每小時10～15噸之間的抽出量。抽出初側油，能夠避免這部分輕組分受到常壓爐的重復加熱，從而使常壓爐的加熱負荷得到降低，實現能源的節約。此外，在塔頂也不會有過熱的初側油進入冷凝，從而使常壓塔頂的冷卻系統負荷也得到了降低。綜合來看，實現了較為良好的節能效果。假設初側油的抽出量為每小時10噸，通過這種方式，能夠節約每小時三十萬千卡的熱量，并且特定冷卻負荷也能一并得到降低。

（4）熱聯合蒸餾與催化裂化裝置 向催化裂化裝置中輸送蒸餾裝置中的初底油，同時與催化主分餾塔循環油漿進行換熱［3］。這樣，原油的換熱終溫得到提高，常壓爐當中的能源消耗就會降低。在選型和運行初底油的油漿換熱器時，會對這兩個裝置的運行狀態產生直接的影響。所以，在催化裝置內部設置初底油換熱器，將兩臺相應的換熱器進行串聯，從而滿足油漿的取熱要求。這樣，不但更好的利用了生產中的熱量，還能夠有效的提高生產效率，降低能量消耗。

3 結語

石油化工產業是我國最為重要的支柱型產業之一，對于我國社會經濟的發展具有十分重要的意義。而在實際生產中，石油煉油處理等過程的能耗問題十分嚴重，影響了石油化工行業的可持續發展。對此，在實際工作當中，應當對常減壓蒸餾裝置進行細致的研究，通過采取相應的措施，實現其良好的節能優化。這樣，我國的石油化工產業才能在未來得到更為良好的持續發展。

［1］薛彩霞.常減壓蒸餾裝置節能優化的研究［D］.西安石油大學，2013.

［2］李微維.常減壓蒸餾流程模擬及換熱網絡優化設計［D］.河北工業大學，2011.

［3］傅瑛.常減壓蒸餾裝置的換熱網絡綜合設計及優化［D］.西南石油大學，2011.

李文廣（1982- ），男，漢族，陜西三原人，大學，工程師，研究方向：石油煉制。