一种炼油企业全厂低温热资源快速判断的方法.docVIP

应用低温热潜力系数快速评价炼油低温热利用潜力 摘要：快速炼油企业的低温热资源情况，减少低温热标定的工作量，提出了低温热潜力系数算法，通过对循环水系统、全厂装置复杂系数等简单参数的核算，可以实现对不同炼油装置结构的企业进行低温热资源的评价。根据对中石化13家企业的对比分析，该方法可以满足快速评价的要求，具有一定的指导意义。 关键词：节能 低温热 评价 1. 引言 近年来，炼油企业应用了多种措施降低能耗，在工艺优化减少输入能的基础上，炼油企业还开展了应用低温热降低炼油能耗的改造，通过回收炼油装置中80～150℃废弃热量，用可以替代气分装置重沸器蒸汽、原油罐区维温蒸汽、工艺管线伴热等处的蒸汽，使炼油能耗得到有效降低。 在炼油企业开展低温热利用的过程中，需要判断企业是否有低温热的节能潜力，需要与其他企业就低温热利用情况进行对比评价。目前，炼油企业对低温热资源的评判方法是通过对全厂各装置80～150℃物流进行标定，通过流量、温差、性质等参数计算出低温热量，然后汇总得到全厂的低温热资源总量，这种方法工作量大，耗时较长，实际应用中存在一定的难度。 简单地通过是否实施低温热利用项目、或通过炼油能耗的高低难以满足上述要求。通过2005～2007年对中国石化20家主要企业的节能情况分析，可以看出济南、安庆等企业虽然实施了低温热利用改造项目，但实际仍有大量的低温热没有得到利用，因此不能通过是否实施了低温热节能项目予以判断企业低温热资源情况；天津、扬子等企业虽炼油能耗较低，但未利用用低温热资源比部分高能耗企业（如海南）还要大，因此也不能通过炼油能耗的高低进行判断。 综上所述，如何快速判断炼油厂低温热潜力的大小，如何在装置结构不同的各炼油企业之间开展低温热利用的快速评价，已经成为低温热节能应用中的一个难点。 本文通过对中国石化主要炼油企业低温热资源的调研，提出了全厂低温热潜力系数的概念，通过循环水工况数据、加热炉烟气的工艺数据，快速核算炼油厂低温热潜力，并可以对不同装置结构的炼油企业作低温热利用情况的对比评价。 2. 炼油企业低温热的来源及排弃途径 2.1 低温热资源的影响因素 根据2005～2007年的炼油企业低温热资源调研数据，炼油企业80～150℃的低温热资源主要分布在常减压、催化裂化、延迟焦化、临氢装置上（参见表1）。 表1 部分企业主要低温热资源汇总统计表 单位：万KCal/h 单位 常减压 催化 焦化 加氢精制 全厂低温热潜力 天津 835 850 844 554 3953 石家庄 176 1500 585 194 3600 齐鲁 398 3376 1366 890 10353 高桥 2062 2119 403 1370 7494 镇海 2888 623 436 645 6921 茂名 3956 2669 1103 853 9108 广州 750 4800 552 1088 7704 海南 186 2775 0 1060 5206 金陵 934 800 507 861 5574 扬子 1446 1752 1633 1090 8269 九江 111 2220 764 922 4693 武汉 1171 3565 1164 1385 8963 通过对上述装置的详细分析，可以发现，各装置低温热的大小与处理量，与装置的结构特点、主要设备类型的选择密切相关。由于上述装置的低温热量占全厂比例较大，因此，全厂的低温热资源也与各装置的处理量、全厂装置构成、装置复杂程度等因素有关。 2.2 不同途径排弃的低温热量 炼油生产中没有得到利用的低温热量最终都会被排弃到环境中，成为废弃热能。在炼油企业中，这些没有得到利用的低温热主要通过以下四方面途径排入环境：循环水冷却系统，空冷冷却，中间产品罐区、烟气系统。这也就是低温热资源的潜力所在。 2.2.1 空冷排弃的低温热 炼油装置中有一定数量的空冷，用来冷却工艺物流，因此会有一部分低温热通过空冷向环境排弃。这部分低温热的具体数量，可以通过计算空冷的冷却负荷得到。为简化工作量，也可以采用对装置平面进行热辐射测量的计算方法，得出总散热量。 核算表明（见表2），与全厂低温热资源的总量相比，通过空冷向环境排弃的低温热只占？？%左右，对总低温热资源影响较小。由于该部分热量较少，对全厂的影响较小，为简化考虑，核算中将不考虑该部分低温热量。 2.2.2 中间产品罐排弃的低温热 进入油品罐区的中间产品也会携带一部分低温热，然后通过中间罐区的散热向环境排弃。这一部分的低温热可以通过中间产品的流量与温差进行核算，也可以通过油罐的