摘要:随着能源短缺和环境污染问题的加剧,人们提高了对环保节能问题的重视。现代炼油企业对柴油的处理能力得到了显著提升,主要体现在对装置设备的节能改善上,而柴油加氢改质装置的节能改造是整个节能改造过程中的一项关键内容,做好该项工作,对于降低成本,完成相应的控制工作来说意义重大,因此,应当做好相应的分析工作。 

  关键词:柴油;能源消耗;加氢装置;节能减耗 

  随着人们对柴油使用量的不断增多,环境遭受到了更加严重的污染,节能环保工作的具体开展具有很重要的意义,从实际情况出发,在柴油加氢工作中进行,对装置进行适当改造,最终达到相应的节能目的,对于装置的节能和优化改造,要依据装置能耗的实际情况,采取相应的措施进行处理,完成对成本的控制。 

  1 柴油加氢改质异构降凝装置的具体情况 

  某炼化企业中的柴油加氢改质异构降凝装置每年运行的处理量约50万吨。预计装置每年开工时长约8400小时。产品在实际生产过程中的原料为焦化汽,柴油等,最终生产的产品为精制柴油,石脑油。装置在运行过程中,精制柴油从塔底分离,石脑油则由塔顶分离,并且,在实际生产期间,会经过气提塔内蒸汽蒸出酸性气体,然后再将气体送出装置,完成最终的生产工作。 

  2 柴油加氢改质异构降凝装置运行期间的能耗类型 

  在对柴油加氢改质异构降凝装置进行应用期间,为了确保可以更好的对原料进行应用,完成对能源具体消耗情况的合理控制,要对装置在运行过程中发生的能耗问题进行合理分析,针对装置运行期间可能发生的能耗问题进行分析,并将其作为节能优化依据,为环保落实工作的开展打下一个坚实的基础。 

  (1)电能 

  应用柴油加氢改质异构降凝装置时,在关键消耗电能的设备空冷器,鼓引风机,机泵,新氢压缩机等,其中前三种设备在应用过程中,对于电能的消耗相对来说比较分散,因此,改造起来难度较大,而新氢压缩机在应用期间,消耗的电量较大,因此,在实际作业期间,可以通过对其进行改造的方式,降低柴油加氢改质异构降凝装置在运行中对电能的消耗[1]。 

  (2)蒸汽 

  蒸汽消耗主要集中在循环氢压缩机上,因此,针对蒸汽的消耗情况,可以做好相应的分析工作,通过合理的设计,在保证循环氢压缩机的正常运行的同时减少过程中对蒸汽的消耗,进而达到减少能源消耗的目的。 

  (3)燃料气 

  加热炉是消耗燃料气的关键设备,该项设备在运行过程中的关键作用就是整个装置的运行提供热量,从而确保精制以及降凝反应的顺利进行,为气液相产品的合理分离提供支持,各项工作也是加氢和分离两相工作顺利开展的关键内容。在对加热炉进行应用期间,具体燃烧情况会受燃料气性质,炉膛负压,内含有的氧气量等多项因素影响,这也是装置在运行中,燃料用量的决定条件[2]。因此,采用柴油加氢装置时,为了更加合理的控制能源消耗量,应加强对加热炉具体应用情况,以及相应反应的重视,确保其始终都可以保持一個相对良好的工作状态,使拱热效率能够得到进一步提高,对燃料气的实际消耗量进行控制。 

  (4)其它消耗 

  氮气,净化风,脱氧水等的消耗。 

  3 提高柴油加氢改质异构降凝装置节能的合理措施 

  3.1 设计流程合理改进 

  第一,本次分析的装置采用的为加热炉汽提分流方案,在实际生产期间,通过对气提塔塔顶的油气中的余热进行应用,能够获取到0.8兆帕的蒸汽和脱氧水。回收多余热量,达到降低空冷负荷目的,从而降低柴油加氢改质异构降凝装置能耗[3]。装置中的反应部分采用的方案为前混氢,针对该部分,现在设计中,选取双壳程高效换热器,通过对其进行应用,可以节省换热面积,提升换热率等目的,从而减少能源消耗量。 

  第二,进行冷高压分离前,可以将安装热高压分离器安装在柴油加氢改质异构降凝装置上,先完成对反应产物的分离,这一方面能够有效减少冷却负荷,另一方面也可以降低热能消耗量。 

  3.2 改造高空冷器电机变频 

  本次分析的柴油加氢改制异构降凝装置,高压空冷器一共4台,每台机器都为定额电机,对高压换热器反应产物都应当控制在40℃-50℃之间。电机的具体功率应当依据当地最高温度设定,需要注意的是,其在运行过程中,温度会随着温度的改变发生变化,在该期间,只能通过对风机数量以及百叶窗开度完成相应的调整工作,调节空冷后温度。要想实现这一步目的,工作需要在施工现场进手工操作,从实际情况来看,时效性较差,并且也加大了由于人为在操作中引起误差的几率[4]。针对该情况,可以对装置中的4台高压冷空器电机进行改造,在实际改造过程中,建设变频器,通过该改造方式,使高压冷器可以依据其温度,远程电脑就可以对电机运行功率进行调整,降低电能消耗量,同时,也可以减少工作人员的具体工作量,以及工作误差。 

  3.3 增加无级气量调节系统 

  新氢压缩机在运行过程中可以为反应系统补充新氢气,再通过两级压缩,同循环氢融合在一起,然后进入系统中,为加氢反应提供氢气和压力,实际设置期间,要设置2台新氢压缩机,一个为备用。将无极气量调节系统加设在新氢压缩机中,其在运行过程中可以通过对液压驱动进行应用,得到减缓进气阀关闭的作用,再利用电脑完成对系统运行的控制,将系统运行中多余的气体进行压缩,最终返回到进气管路中,达到减少能量消耗的目的。 

  通过上述改造后,柴油加氢改质异构降凝装置在具体应用过程中,对于各种能量的消耗量明显减少,实现了降低成本,提高产量的作用。但是,从装置的实际运行情况来看,在许多方面仍然还可以进行改进,例如,可以将石脑油产品出装置机泵调整为变频泵,增设阻垢剂注入系统等,从而达到进一步减少装置运行能耗的最终目的。 

  4 结束语: 

  柴油加氢改质异构降凝装置在实际运行过程中会消耗各种不同类型的能耗,为了降低能耗量,在采用柴油加氢改质异构降凝装置时,要通过合理的措施进行适当改进,提升系统在运行过程中的具体效率,减少能源消耗。通过对改造后装置的运行进行观察可以发现,其能耗量得到了控制,这对于确保整个行业的发展来说意义重大。 

  参考文献: 

  [1]肖强,刘亚利,国庆.神经网络技术在柴油加氢精制装置生产中的应用[J].石油炼制与化工,2019,50(03):101-107. 

  [2]马加壮.柴油加氢精制装置新氢压缩机故障分析及对策[J].石油化工设备技术,2019,40(01):63-66+8. 

  [3]顾长生,蔡建崇,刘冰.超深度加氢精制催化剂在裂解柴油加氢装置的应用[J].石油炼制与化工,2018,49(10):48-51. 

  [4]马加壮.柴油加氢精制装置高压换热器腐蚀分析及维修[J].石油化工设备技术,2018,39(04):42-44+48+71.