淺析煉油化工節(jié)能技術發(fā)展趨勢與現(xiàn)狀

劉煦中

摘要：隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展以及社會主義現(xiàn)代化建設的逐步完善，國家基礎行業(yè)的重要性日漸凸顯，煉油化工企業(yè)作為最具代表性的企業(yè)，其對國家經(jīng)濟收入的貢獻率較高。但是，由于技術創(chuàng)新的應用以及現(xiàn)代化科技的深入發(fā)展，傳統(tǒng)的煉油化工技術無法滿足工業(yè)化趨勢的新要求，節(jié)能效果較差。針對這樣的現(xiàn)象，本文就結合我國煉油化工企業(yè)發(fā)展的實際情況，談談節(jié)能技術的現(xiàn)狀，并根據(jù)實情簡單闡述一下如何做好創(chuàng)新工作，明確技術節(jié)能的新方法和發(fā)展趨勢，從而更好的促進煉油化工節(jié)能技術的進一步發(fā)展。

關鍵詞：煉油化工；節(jié)能技術；發(fā)展趨勢；現(xiàn)狀分析

煉油化工企業(yè)被視為我國最基礎的建設行業(yè)之一，其能源的產(chǎn)生、開發(fā)水平直接關系著我國的整體經(jīng)濟發(fā)展狀況。隨著科技的發(fā)展創(chuàng)新，化工節(jié)能技術被大力推廣應用，并取得了良好的應用成效。

一、煉油化工節(jié)能技術的現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查顯示，目前我國煉油化工行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，其整體水平不斷提升，已經(jīng)具備了較強的實力，企業(yè)的規(guī)模也不斷擴大。但是，與其他發(fā)達國家相比，能源的利用率卻較差，節(jié)能技術有待提高，大型煉油企業(yè)的設備設施耗能多，系統(tǒng)節(jié)能還存在很大的潛力。現(xiàn)如今，國際上煉油綜合能耗最好水平己達每噸53千克，但是我國大多數(shù)企業(yè)還達不到這一標準，裝置規(guī)模小，工藝技術相對滯后，設計水平不高，裝置與整體用能之間很難完美匹配結合，平均耗能高達80千克左右，節(jié)能技術根本無法發(fā)揮作用。雖然，我國乙烯裝置物耗的耗能量已經(jīng)得到了控制，但是其耗能仍多于世界先進水準，在同類企業(yè)中處于劣勢地位。通過近幾年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，我國煉油化工行業(yè)的總能耗占全國能耗消費總量的15%左右，能耗數(shù)量居高不下，已經(jīng)成為了企業(yè)必須關注的焦點問題。另外，即便我國現(xiàn)今的煉油技術與過去水平相差不多，但是在綜合數(shù)據(jù)上卻又很大的距離，國外的輕質(zhì)油收率在80%以上，而我國輕質(zhì)油收率平均只有75%。我國煉油化工廠的規(guī)模也有待擴大，超過千萬噸規(guī)模的廠子數(shù)量不多，煉油規(guī)模水平較低，小型煉油廠眾多，分布散亂，無法形成規(guī)模化經(jīng)營。想要解決這一問題，關鍵的一點就是要擴充裝置的規(guī)模，建立一些大型的煉油化工廠，合并小企業(yè)，引進先進的煉油設備，為企業(yè)發(fā)展樹立榜樣。

二、煉油化工節(jié)能技術的發(fā)展趨勢

（一）低溫與熱能的回收利用

蒸汽機在運轉的過程中必然會產(chǎn)生熱效應，那么將這些熱能采集回收進行循環(huán)利用，毫無疑問是煉油化工企業(yè)實現(xiàn)節(jié)約能源的有效方法之一。將蒸汽機中的熱能高效地采集回收以后，一般應用于分級供熱，也就是將蒸汽分層次地運用。

（二）做好集成設計，建立聯(lián)合裝置

所謂的集成裝置的設計和聯(lián)合裝置的應用就是指通過裝置規(guī)模大型化以及采用組合工藝或聯(lián)合裝置、實施裝置熱聯(lián)合、多套裝置集成設計等途徑實現(xiàn)節(jié)能。數(shù)據(jù)分析顯示，采用單套裝置比雙套裝置的投資減少約24%，單套裝置能耗比雙套裝置能耗減少約19%。新裝置的總投資較少，燃料總共花費較低，且工作效率高，能夠提升原料的綜合利用水平，實現(xiàn)資源的節(jié)約化、規(guī)模化應用。利用熱聯(lián)合技術對裝置進行創(chuàng)新應用，還可以大大降低傳熱設備的花費數(shù)額，控制好熱量的回收率，多套設備的集成使用還可以提高節(jié)能效果，實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化設計。

（三）采用新型節(jié)能技術

新型節(jié)能技術是煉油化工企業(yè)應該實施的新技術，它有助于做到創(chuàng)新發(fā)展，革新企業(yè)設備，控制好技術問題。一般而言，其所說的新型節(jié)能技術包括機泵變頻調(diào)速技術、精餾裝置節(jié)能技術、熱泵技術等。變頻調(diào)速技術利用的是計算機實施測控，它可以保證機泵在最高點進行運轉，改善過去技術存在的不足，調(diào)節(jié)機泵。創(chuàng)新發(fā)展出的精餾裝置能夠避免過去設備存在的浪費問題，它在實際工作中采用的最新開發(fā)的孔板波紋填料能夠在直徑13.5米的減壓塔上實現(xiàn)運用，節(jié)能效果非常好。

（四）對能量系統(tǒng)進行優(yōu)化

能量系統(tǒng)是煉油化工節(jié)能技術發(fā)揮作用的關鍵步驟，是煉油化工生產(chǎn)過程中進行能量轉換，以及回收利用的主要裝置系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)熱回收，通過系統(tǒng)作用控制蒸汽、動力。從能力集成與優(yōu)化的方面分析，對煉油化工裝置進行優(yōu)化，使用最先進的能量系統(tǒng)，可以做好節(jié)能控制，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。一般而言，我們所說的能力系統(tǒng)優(yōu)化技術是指夾點技術、數(shù)學規(guī)劃和人工智能專家系統(tǒng)。夾點技術是換熱網(wǎng)絡、水網(wǎng)絡優(yōu)化最實用的節(jié)能技術，通過控制夾點處的最小傳熱溫差限制熱量的回收，從而做好能量的優(yōu)化，確保節(jié)能技術的科學運用。

（五）采用燃氣輪機技術提高熱電綜合效率

煉化企業(yè)現(xiàn)階段采用的是燃氣輪機一蒸汽聯(lián)合循環(huán)、燃氣輪機一加熱爐聯(lián)合循環(huán)的方式，這可以有效增加熱電的效率。煉化企業(yè)中有很多加熱爐，加熱爐的人口溫度為40-380℃，排出口溫度為150-500℃，因此可以有效利用余熱。將燃氣輪機和加熱爐連接起來，進而增加燃氣輪機和總熱電的功效，通過這種直接的能源轉換方式可以有效降低轉換過程中的能損。例如，將燃氣輪機工作產(chǎn)生的廢氣用于對加熱爐所用的空氣預熱。再比如，在規(guī)模較大的裂解裝置中，氣體壓縮機的動力源為燃氣輪機，并將其排氣通人裂解爐中用于助燃空氣，但是如果可以再設置一臺輔助蒸汽透平，就能夠有效降低乙烯裝置的能耗和冷卻水使用量。汽電或熱電聯(lián)產(chǎn)技術現(xiàn)階段最常用的節(jié)能技術，其可以降低30%的能耗。IGCC（整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)）技術是煉油企業(yè)達成氣電聯(lián)產(chǎn)和渣油提煉這一目標的重要途徑，它可以有效降低生產(chǎn)中污染的排放。IGCC技術所用的原料是煉廠出產(chǎn)的高硫渣油（或焦炭）等渣料，以部分氧化氣化工藝為處理技術將渣料變成燃氣，將其通人燃氣輪機一蒸汽透平以產(chǎn)生熱氣或電力，同時其對COz.含氮、含硫類化合物及顆粒污染物的去除率分別可以達到40%和80%，節(jié)能減排效果非常好。

三、結束語

總而言之，現(xiàn)階段我國政府在政策上對節(jié)能降耗工作給予了支持，但在實踐過程中，還需要結合企業(yè)發(fā)展的需要來合理選擇節(jié)能技術方案。而我國的煉油化工企業(yè)也將由從純技術引進向市場引導的方向發(fā)展。對于煉油化工生產(chǎn)過程中排除大量的廢水及廢氣，只要通過切實可行的預處理及處理技術就可以有效降低其危害，并提高資源的利用率，從而實現(xiàn)煉油企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

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