煉油廠催化重整中的節能改善

董國良（山東海化集團有限公司，山東 濰坊 262737）

姚紅霞（山東濰坊潤豐化工股份有限公司，山東 濰坊 262737）

煉油廠催化重整中的節能改善

董國良（山東海化集團有限公司，山東 濰坊 262737）

姚紅霞（山東濰坊潤豐化工股份有限公司，山東 濰坊 262737）

煉油廠催化重整過程中，重整環節需要巨大的能耗，為了從整體上達到節能優化的目標，就必須加大重整改造力度，采取措施來控制重整環節的能耗。煉油廠需要探索全新的節能生產模式，以此來優化調節催化重整設備，有效控制能耗，節省成本。本文分析了煉油廠催化重整中的節能改善措施。

煉油廠；催化重整；節能改造；措施

實驗與實踐表明，在整個煉油廠總能耗中，催化重整設備內重整反應所占比例超高達到60%，第二高的能耗部分則為預加氫，達到27%，剩下的系統運行能耗通常只有10%左右，對此必須加大對催化重整的改造力度，重點控制重整環節的能量損耗，其中加熱爐的能耗是重整部分的核心，必須積極控制其運行功率，以此來優化提升重整環節的能量損耗。

1 煉油廠催化重整中的節能改善措施

1.1 加熱爐的節能重整

加熱爐屬于加熱設備，屬于高能耗裝置，應該成為節能改造的重要對象之一，改造后的加熱爐要依然保持常規提供熱量，同時則要控制能耗，具體措施如下：

1.1.1 控制散熱中的熱量損耗

加熱爐散熱過程中必然要損耗一部分熱量，導致能源浪費，要找到影響散熱損耗的關鍵性因素，例如：風速、外界環境溫度、爐體溫度等，這些因素之間也相互影響，通常外部環境溫度以及風速會影響爐壁溫度，進而影響散熱量，對此為了控制熱量損耗，則需更新爐外壁材料，優選高保溫爐壁，維持外壁溫度平均分布，控制熱量的損耗，達到節能目標。爐內壁適合選擇高溫輻射涂料，以此控制熱量散發。

1.1.2 及時清理爐灰

加熱爐經過長期地內部燃燒，爐壁內必然會聚集一些灰土、污垢，隨著污垢的增多、變厚必然影響加熱爐熱量的供應，甚至可能污染爐管以及回收系統的管束，形成巨大的阻力，將加劇能量損耗，對此就要是清除其內外灰垢，從而確保加熱爐及時散熱，提高熱效率。

1.1.3 控制排煙溫度

實驗表明，加熱爐的熱效率會隨著其排煙溫度的上升而下降，對此為了提升加熱爐的熱效率，達到節能降耗的目標，就必須控制排煙溫度。通常情況下加熱爐所排放煙氣內含大量硫（2%）此時煙氣處于高溫狀態，達到130~140度，通常要提升430度的裕度來控制低溫露點，然而，此時熱效率較低，現實運營中應該控制排煙溫度，為了不讓加熱爐被腐蝕，嘗試引進余熱回收系統，達到排煙溫度控制的目標。

1.1.4 優化調整換熱系統

目前的催化重整系統能耗方面存在局限性，具體原理為：讓脫苯的汽油同脫C5塔進料之間換熱，以此為基礎通過穩定汽油，冷卻裝置降溫至40度以下再流出裝置，這其中伴隨著水體的流出，也形成一部分損耗。對此就要優化換熱網，可以換成芳烴油來代替實施換熱，依然把穩定汽油當做冷卻器進料，達到冷卻目標，再把它同油產品之間換熱，以此來優化換熱流程，控制循環水的使用，從而達到節能降耗的目標。

1.2 預加氫部分的優化改造

催化劑的積碳速率會受到氫油比例的干擾，通常來說，氫分壓越高則相對促進加氫反應，控制積碳的形成。對此，可以嘗試提升氫分壓，然而，當氫分壓超出特定標準時，可能造成循環氫壓縮機承受較高的載荷、負重，加大能耗，同時也加劇了預加氫反應產物之后的冷負荷，增加了能耗。對此應重點做好預加氫部分的節能改造與優化，對此需要調節氫油比例，通過這種措施來控制預加氫后冷部分的氫氣流量，控制冷卻設備的溫度，從整體上控制損耗。

1.3 創建低溫取熱系統

要嘗試對各種冷卻設備進行改造，例如：預分餾塔頂冷卻器、穩定塔頂冷卻器等加以改造，重新選擇熱媒水來進行取熱處理，之后再傳輸熱媒水，用來發揮對生活自來水的加熱，這樣就達到了對熱源的充分使用，有效控制了循環冷卻水的使用。

1.4 增設脫氯反應器

未經節能改良前，只設一臺脫氯反應器，脫氯劑更新中需要設備等停運，造成了資源的浪費，提升了系統運行成本，可以嘗試設置兩臺脫氯反應器，二者并列工作，也可以分先后運行，一臺積極投入運行，另一臺留作候補備用，在這種情況下即便脫氯劑飽和，也無須讓脫氯器停工，能夠有效控制成本。

1.5 逐級使用氯氣

煉油廠各系統設備實際運行中都要有充足的氮氣作為支撐，氮氣消耗也是能耗的一部分，必須積極控制氮氣消耗，這就需要催化重整開工氣密過程中，根據N2壓力來分成等級逐級使用。逐級使用N2的方法一方面能夠減少N2的浪費，充分利用了氮氣，另一方面也有效控制了系統的運行成本。

1.6 摻燒PSA尾氣，控制天然氣用量

煉油廠系統對各類氣體都制定了耗能工質這標準油系數，不同氣體的系數不同，例如：天然氣為930/t,PAS尾氣的系數只有：450/t。二者之間的比例相差懸殊，對此不妨嘗試增加PAS尾氣的摻燒量，將其當做燃料來為各項設備與裝置提供能源，這樣就能有效控制能耗，減少燃料成本。而且PAS尾氣的價格要遠遠低于天然氣。

1.7 控制排火量

各項設備運行中將產生瓦斯，要確保其排向脫硫設備，發揮脫硫功能，經脫硫處理逐漸傳輸至PSA設備，再進行提氫處理，同時把瓦斯向各類設備傳輸用做燃料，經過不斷地回收瓦斯，對應的天然氣耗費量則將顯著下降，對應的成本也得以下降。

2 結語

煉油廠催化重整的節能改造具有十分深遠的意義，不僅能降低生產成本，也能保護資源能源安全，從整體上控制能耗，取得生態環保多方面的成果。

[1]康偉青,南國枝,范維玉.催化裂化回煉油抽出油的烷基化研究[J].石化技術,2013（04）.

[2]張敬偉,王偉超.連續催化重整裝置火災爆炸危險性淺析[J].科技風.2012(08).