煉油企業能耗評價方法及對比

龔維 張瑜(中化泉州石化有限公司, 福建 泉州 362102)

煉油企業既是重要的能源生產者，也是能源消耗的大戶。能耗費用在煉油企業現金操作費用中占有很大比例，其控制的好壞直接影響到煉油企業現金操作費用的高低，是煉油企業可控費用的主要方面。

因此能耗是煉油企業的重要指標之一。要想做好煉油企業的能耗管理及節能工作首先要有合理的能耗評價方法，國內煉油企業一般使用單位綜合能耗法和單位能量因數能耗法來對比評價能耗的高低。但由于單位能量因數能耗相對復雜，部分煉油企業直接使用單位綜合能耗進行對比，結果人為地將實際上的先進能耗變成了落后，實際的落后能耗變成了先進，導致出現了不合理的要求和對比結果。本文介紹了國內煉油企業幾種主要的能耗評價方法并對其進行對比。

1 單位綜合能耗法

單位綜合能耗就在統計期內，煉油綜合能源消耗量與原油和外購原料油加工量的比值。

單位綜合能耗反映了煉油企業一次能源消耗量，數值越大，該企業能耗越高，加工成本相應地增高。對同一煉油企業來說，它的變化反映了各種不同情況下能耗對煉油加工成本的影響。對于原料、產品和加工流程相同或相似的煉油企業，如果除能耗費用之外的其它費用相同，煉油企業的單位綜合能耗越高，加工成本越高。

①煉油綜合能耗計算方法如下:

式中:E為煉油綜合能耗，單位為千克標準油； Mi為第i種能源的實物消耗量；Ri為第i種能源折合標準油系數；Q為與非煉油系統交換的熱量折算為標準油代數和，單位為千克標準油(kgOE)，向煉油輸入的熱量計為正值，從煉油輸出的熱量計為負值。

②單位綜合能耗計算方法如下:

式中:e為單位綜合能耗，單位為千克標準油每噸； E為煉油綜合能耗，單位為千克標準油；G為原油及外購原料油加工量，單位為噸。

2 單位能量因數能耗法

單位能量因數能耗等于煉油單位綜合能耗除以煉油能量因數。

設一個煉油企業共有n套工藝裝置，同一時期的加工量分別為A1，A2……An;實際能耗(對各自裝置的進料或產品)分別為E1,E2……En, 評價體系中確定的每套裝置應可達到的先進標準能耗分別為C1,C2……Cn，其中只有編號為1的裝置為常減壓蒸餾裝置，相應的加工量A1就是該企業的原油加工量。

則對于煉油企業工藝裝置，單位能量因數能耗U的定義為:

上式中分母稱為能量因數(Ef)， 可以看出:其中∑ (AiCi)是該企業應達到的能源消耗總量，A1C1是常減壓裝置應達到的標準能源消耗量，n套裝置二者的比值的和即能量因數，直接意義則是該企業應達到的標準能源消耗總量折算成具有標準能耗的常減壓裝置的套數。

由于在一定的評價體系中，標準能耗C1,C2……Cn是不變的，因此，能量因數就是每套裝置應達到的能源消耗總量與全部原油常減壓裝置加工的標準消耗量比值的和，也就是該企業在能源消耗上的復雜系數。顯然，加工流程越長或高能耗的裝置越多，該企業能量因數越大。

上式中的分子項是該煉油企業的單位綜合能耗，除以能量因數(Ef)后，就是單位能量因數能耗，意義就是標準能耗常減壓裝置的實際能耗。

3 能源密度指數法

煉油企業的復雜程度不同，其理論能耗是不同的，復雜程度越高，該企業理論能耗就越大。而煉油企業的復雜程度取決于全廠加工流程以及各煉油工藝裝置的操作條件、結構、復雜度和利用率等多個因素。

為了深入分析評價煉油企業的能耗情況，尋找改進的途徑，近年來在煉油企業能耗評價方法中引入了相對概念的“能源密度指數”(EII)，在國際上得到了較為廣泛的應用，主要用于燃料型煉油企業之間能耗對比。

EII是煉油企業實際能耗除以其按照其裝置構成和操作情況計算的煉油企業標準能耗的比值。公式如下:

EII =煉油企業實際總耗能量/ (裝置標準耗能量+ 顯熱+ 界區外系統耗能)

其中:

煉油企業實際總耗能量是指企業實際消耗的總能量，催化燒焦、燃料氣、蒸汽、電等按標準熱值或折能系數折算。

裝置標準耗能量=裝置加工量×裝置標準能耗系數

裝置標準能耗系數根據裝置操作條件、運行參數等計算得出或給定。

顯熱是指非原油帶入能量。

界區外系統耗能指生成燃料油、潤滑油以及公用工程耗能量。

4 萬元產值綜合能耗法

萬元產值綜合能耗是指在統計報告期內每產生一萬元的產值所消耗能源數量，也就是綜合能源消費量與工業總產值之比。

萬元產值綜合能耗(噸標準煤/萬元)=工業綜合能源消費量(噸標準煤)/工業總產值(萬元)。

能源消費總量是指使用單位在報告期內實際消費的一次能源和二次能源的數量之和。一次能源消費是指能源物質消費以后不再產生新的能源物質的消費，如加熱爐的燃料消耗。二次能源消費是指能源物質消費后產生新的能源物質的消費，如煉油加工消費原油等能源物質生產出汽油、煤油、柴油等能源物質的過程。

工業綜合能源消費量=工業生產能源消費總量-加工轉換產出的能源總量。它包含生產過程的耗能、加工損失和用于生產非能源物質的消耗。

工業生產總值就是報告期內工業企業核算單位生產的所有產品的價值之和，包括:①在報告期內一般貿易產品量乘以指標規定的單價之和；②在報告期內半成品增減的價值變動值；③來料加工量的加工費收入。

5 結語

一般情況下，不同煉油企業單位綜合能耗的大小與其實際用能水平沒有直接的聯系，用于評價能耗具有很大的局限性，因此不能直接用于不同煉油企業之間能耗的對比，只能用于條件相當(原料品質與產品性質相同)的煉油企業之間或者一個煉油企業不同加工負荷下的能耗對比。

單位能量因數能耗法是在納爾遜的復雜系數法、阿莫科公司的能量因數法等基礎上發展而來的適合國內煉油企業的一個科學合理的能耗綜合評價方法，適用于各種情況下的煉油企業、聯合裝置等之間的能耗對比。但單位能量因數能耗不能反映出裝置操作條件、原料性質及產品性質對用能的影響。

能源密度指數(EII)法考慮了煉油企業工藝裝置的操作條件、結構、復雜度、原料性質及產品性質等不同因素對裝置能耗產生的影響，計算數據準確，具有一定的合理性和可比性，但由于其標準值為國外裝置統計值，裝置類型與操作條件及用能計算方法、范圍與國內不完全相同，具有一定的局限性。

萬元產值綜合能耗不僅是反映企業綜合能源消費水平的一個技術經濟指標，而且是考核企業生產經營成果的一個重要指標。因此，分析萬元產值綜合能耗，采取有效措施，降低能源消費，對企業生存有著重要意義。但是萬元產值綜合能耗與產品結構、定價機制、加工損失、高附加值產品收率及原料性質關聯，還與公用工程組成相關，不完全具備可比性。

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