汽柴油加氫精制裝置節能分析與優化

張俊華

摘 要：隨著社會的不斷發展和進步，資源短缺和環境問題開始慢慢的凸顯出來，為了國家和社會的長久可持續發展，就要對國家的資源和環境進行保護，資源根基的存在才能使國家更長久的發展。在這樣可持續發展的社會大環境下，石油化工企業也對相關機械裝備進行了改進，達到最大節能降耗的目的。本文主要敘述了汽柴油加氫精制裝置概況，裝置耗能的分類以及發展汽柴油加氫精制裝備的策略。

關鍵詞：汽柴油加氫精制裝置;節能分析;優化

1 目前汽柴油加氫精制裝置概況

汽柴油加氫精制工藝是指將不同品質油品的油在氫氣的壓力下改造油品質的工藝，該工藝需要滿足一定的溫度，壓力，催化劑和氫氣存在的條件才能夠實現，使油在氫氣的壓力下裂解出雜質，從而達到精制油的標準。其中該裝置在溫度方面要求的條件是根據油所處不同的狀態所區分的，比如直餾汽油餾分和中間餾分的油對溫度的要求是340℃～370℃，處理裂化原料油的溫度要求就是380℃～420℃;在壓力方面，跟溫度方面同理，根據所需要處理的油的油品和催化劑的性質來界定裝置壓力;除此之外，對氫氣的質量也有著一定的要求，氫氣有兩種來源，一種是化學反應副產物中的氫氣，另外一種是裝置制成的氫氣，大量氫氣在裝置中循環使用成為循環氫，一般要求循環氫的濃度不得小于65%，新氫的濃度不小于70%。

汽柴油加氫精制簡單來說就是將油品精制，提高油的品質，延長機械的使用壽命。加氫精制技術具有應用范圍廣，不挑油品和收率高的優點，基于這樣不挑優產的特點，加氫精制技術在我國應用廣泛，目前主要應用于再次加工汽油和柴油的精制以及對某些直餾原油產品的改進和雜渣油的預處理。

2 汽柴油加氫精制裝置中的耗能類型

2.1 電耗能

汽柴油加氫精制裝置中的電耗能主要指的是在裝置運行過程中，機械部件漏洞對電能形成的不必要的消耗。在汽柴油加氫精制裝置中，主要消耗電能的部件有新氫壓縮機，循環壓縮機，加熱爐和冷卻器，其中消耗電能最大的就是壓縮機泵。

2.2 燃料氣耗能

在該裝置的各部分部件中，加熱爐是消耗燃料氣最多的部件，為加氫反應和油品分離提供熱量，保證裝置中加氫和油品分離的質量。燃料氣耗能造成的原因有很多，比如燃料的質量，爐內氧氣含量，加熱爐內壓力和溫度等，都影響著燃料的燃燒利用度和消耗程度。因此，在實際生產過程中，就要時刻注意著加熱爐內壓力，溫度和氧氣含量，改善目前燃料燃燒不充分，造成浪費的現狀。

2.3 蒸汽耗能

柴汽油加氫精制裝置中蒸汽耗能主要是循環氫壓縮端的驅動消耗，一般使用的都是3.5MPa的蒸汽，在設計理想中的消耗量為15.5t/h，除了這部分之外，還有少量的伴隨熱量和服務站使用的1MPa蒸汽。

3 汽柴油加氫精制裝置的節能措施和優化建議

3.1 優化耗能多的流程

①對換熱系統進行優化的措施：改變汽柴油加氫精制裝置原有傳統的換熱系統，更換為雙殼程高效換熱器，不僅能夠提高換熱效率，還能節省換熱面積，更加充分的對熱量進行回收利用，節省很大一部分的能量;

②采用熱高分流程：在冷高壓分離器之前采用熱高分儀器對原油進行分解和分離，這樣能夠節約熱能并且減少對冷高壓分離器帶來的負荷，充分利用熱量;

③對爐煙氣產生的余熱進行回收利用：在汽柴油加氫精制裝置中使F-101和F-201共用一套爐煙氣回收利用系統，并且在地面上設置熱管空氣預熱系統。利用鼓風機將煙氣和空氣在預熱器中進行能量交換，達到升高進爐空氣的溫度，節省熱能消耗的目的。

3.2 改造高壓空冷電機

將汽柴油加氫精制裝置中高壓空冷電機改變為變頻電機，傳統裝置中的電機都是定頻電機，它的作用僅僅是將反應產物的溫度控制在50℃左右，并且一般空冷電機設置的頻率都是在該地區最熱的情況下設定的，在實際生產過程中，設備的溫度是隨著時間和季節所變化的，采用變頻電機，就能靈活的對溫度進行掌控。

3.3 調整石腦油產品泵

在汽柴油加氫精制裝置中，傳統石腦油產品泵都是定頻泵，但是在實際生產中出現了弊端，一是實際流量與設計流量相差過大，二是消耗大量的電能，將定頻泵更換為變頻泵后，不僅能夠改善這種情況，還是減少電能的消耗。

3.4 存在的問題和仍需優化的部分

目前汽柴油加氫精制裝置發展到了一定的水平，相比較之前也有很大的進步，但是在某些方面仍然需要改進，比如在提高液力透平回收高壓分離的靜壓能力這方面仍有需要改進的地方，致力將節能降耗做到全面發展。

4 結束語

綜上所述，汽柴油加氫精制裝置的消耗主要是電能消耗、燃料消耗、蒸汽消耗這幾方面，要做到節能降耗的目的，無非就是在不影響正常生產的前提下，從資源充分利用，循環利用，節約利用這幾個角度采用技術性的方法來實現目的。因此，就要不斷的探求新的技術和解決辦法，堅持不懈的努力，做到最大限度的節能降耗，為國家的可持續發展做打算。

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