克石化公司焦化节能降耗措施.docVIP

150万吨/年延迟焦化装置节能降耗措施 焦化车间 李兴明 董长军 （克拉玛依石化公司焦化车间） 摘 要：本文对我公司新建大焦化装置投产运行后的能耗进行分析和总结，分析大焦化装置能耗高的原因，通过对装置采取应对措施，降低装置能耗，并对下一步运行的节能降耗提供参考意见。 关键词：焦化、措施、 节能能耗 1. 前言 随着延迟焦化工艺在重油加工比重的不断增加，延迟焦化装置也随之成为炼油厂的能耗大户，延迟焦化装置的节能降耗工作显得日益重要。 克拉玛依石化分公司150万吨/年延迟焦化装置是根据股份公司提出的原油资源优化配置和实现新疆稠油集中加工的精神，为实现稠油集中加工和优化利用，解决北疆稠油输送困难和对加工设备的腐蚀以及对下游催化裂化装置造成的催化剂失活和掺渣比低等一系列问题，于2004年12月建成并投产。2005年进行扩量改造，最终形成两炉四塔150万吨/年的加工能力。焦化车间为了降低单位能耗和加工费用，做了大量工作，下面进行介绍。 一、节能措施: 加热炉的优化操作 加热炉作为延迟焦化的核心设备，其瓦斯消耗占车间总能耗的50-60%以上，该设备的优化操作至关重要。 1.1烧焦处理 随着装置开工时间的延长，加热炉炉管表面温度不断升高，这是炉管内表面结焦的典型特征，这将直接降低炉管的传热系数，为了满足加热炉的加热负荷，炉膛温度将会随之升高，烟气外排温度、加热炉表面热损失随之增大，加热炉热效率低，加热炉操作处于被动，很难满足装置长周期稳定运行。 表1 二套加热炉（F2101）炉管表面温度、压力和辐射量数据汇总表 日期 TI2213D TI2214D TI2215D TI2216D 辐射量 烧焦前 4月15日 580.9 577.7 566.6 598.6 53 4月17日 581.7 578.5 566.8 597.5 53 4月19日 580.4 577.2 566.4 597.2 53 烧焦后 5月5日 504 514.8 501.4 517.9 58 5月7日 504.4 514 500.2 515.6 59 5月9日 505.6 515.1 501.5 517.8 59 5月11日 505 514.7 500 516.3 59 5月15日 505.5 514.3 500.3 515.6 59 5月17日 505.9 514.2 500.5 516 59 5月19日 505.9 513.7 500.2 514.9 59 差值 最小差值 77.7 64.8 66.8 83.7 最大差值 74.5 62.1 64.9 79.3 图1 二套加热炉（F2101）炉管表面温度变化趋势图 车间利用公司安排短暂的计划停工时间，对加热炉进行烧焦处理。表1列出了加热炉烧焦前后炉管表面温度和辐射量的数据，图1给出了炉管温度变化趋势，从中可以明显看出，加热炉烧焦后，尽管辐射量从停工前的53吨/小时提高到开工后的59吨/小时，加热炉负荷明显增加，但各炉管表面温度却降低了60~80℃，烧焦效果非常明显。 1.2空气预热器改造 热管式空气预热器通常在运行2-4年内都会出现不同程度的失效现象，我们装置的空气预热器也出现类似情况。尽管加热炉炉膛温度和氧含量都控制在工艺卡片的范围内，但热空气入炉温度分别为143和122℃，远低于设计温度；而烟气温度为230和229℃，远远高于160-180℃的设计温度，具体数据见表2。 表2 150万吨/年焦化装置加热炉F2101空气预热器改造前运行参数 时间 炉膛温度(℃) 氧含量(%) 空预器运行参数（℃） 排烟温度(℃) 烟气 空气 烟气进 烟气出 空气进 空气出 2007.4.13 665 3.7 345 230 20 143 228 2007.4.20 670 3.7 346 229 20 122 228 低预热空气温度和高排烟温度直接造成了加热炉燃烧质量差和加热炉热量损耗高的问题，从而影响加热炉热效率，对车间的能耗也会造成一定的影响。为了降低烟气热损失，提高热空气入炉温度，确保瓦斯的完全燃烧，车间组织厂家对空气预热器进行改造，更换部分失效热管，清除表面污垢。 空气预热器改造后，空气预热温度提高了120℃，烟气温度降低了近60℃，更加接近设计值，空气预热器改造的效果非常明显，改造前后的具体数据和设计值列于表4。 表3 150万吨/年焦化装置加热炉空气预热器运行参数对比 时间 炉膛温度(℃) 氧含量(%) 空预器运行参数（℃） 排烟温度(℃) 烟气 空气 烟气进 烟气出 空气进 空气出 改造前 665 3.7 345 230 20 143 228 改造后 671 3.6 357 171 20 263 184 设计值