加氢裂化装置的能耗分析及节能的优化方案分析
加氢裂化装置的能耗分析及节能措施探讨

1 1 工 艺流 程布 置 .
根 据 催 化 剂 选择 、 料 和 目的 产 品 的 不 同 , 氢 裂 化 装 置 常 原 加 用 流 程 大 致 可 以 归 纳 为 三 类 , 单 段 一 次 通 过 流 程 ; 段 、 剂 即 两 双 全循环流程和双剂 串联 一次通 过或 全循 环流 程 ; 资料 报道 _ 单 2
o a e Ene g e s r s fS v r y M a u e
X U e — i n W i—x a g
( i h e oh m cl o p n ,P t C ia La n gP ni 2 0 2 hn ) La eP t c e i m a y er hn , i i aj 1 4 2 ,C ia o r aC o on n
着反应器 的操作 时间增长 , 催化剂活性 逐渐下 降 , 须提 高催 化 必 剂使用温度 , 以补偿 活性 的损失 , 时裂化 反应 相应 增加 , 应 此 反 热增大 , 有效 回收的热 量增 加 , 能耗 降低 ; 同时控 制催 化剂 床 但 层 温 度 的冷 氢 量 有 所 增 大 , 环 氢 压 缩 机 流 量 相 应 增 加 。 循
Absr c t a t:T a tr fe tn h n r y c n u to fh d o r c i g u i we e a ay e u h a r c s o l y hef co s afc i g t e e e g o s mp in o y r c a k n n t r n lz d s c sp o e sf w a — l o ta d c n iin o p r t n ec u n o d to fo e a i t .Al k n fs vng e e y me s r swe e a v n e o e u i n r o s mp i n i o l i dso a i n g a u e r d a c d f rr d cnge e g c n u to n- y c u i g u i g h ts p rt r a d i g d sg a e e e g q i me t o x mp e t e lq i u b n l d n sn o e a ao nd a d n e in s v n r e u p n s fr e a l h i u d t r i e,se e s c pa i y tpls a ct y r g l t n s se a d S n,i r e o f r ih r fr n e f rsmia kn v ru i. e u a i y t m n O o o n od rt u n s ee e c i lr ma ig o e n t o Ke y wor ds:e eg o s mp i n;s v n r a u e ;hy r c a ki g n r c n u to y a e e e g me s r s y d o rc n
加氢裂化装置能耗分析

冷高分+单塔汽提, 公用工程
12.91
8.0
300
中石油广 西钦州
240
热高分+双塔汽提 +循环氢脱硫, 公 用工程
11.43
7.5
350
1
加氢精制装置设计能耗分析
各炼油厂加氢精制装置原料主要性质
国内加氢裂化装置原料性质对比表 混合原 料硫含 量 ppm
24200
国内新建或在建 加氢裂化装置
组成(万吨 组成(万吨/a) 焦化汽油 焦化柴 油
中石油大连石化
混合去石脑油加氢再加工分离液化气 、轻重石脑油。
去催化裂化
装置原料性质、 装置原料性质、产品分布及质量 对装置工艺技术条件及用能分析 由以上原料与产品分布及规格上的差异定性分析,导致 装置工艺设计技术参数上的不同,主要技术参数对比如下:
装置名称 氢耗 循环氢油比 反应器入口压 力 循环氢脱硫 t胺液 原料 胺液/t原料 胺液 油 反应器总液 时空速h-1 时空速
项目 压力能回收 回收低温热 回收低温热 回收低温热 能耗增加Kg标油/t原料 ( 泉州石化-大连石化) -0.66 1.63 12.32 2.22 备注 回收了高能级能量 用来加热热水或除盐水外送 发1.0MPa蒸汽 发0.4 MPa蒸汽
总结
• 从收集到的国内加氢裂化装置资料来看, 装置原料性质、目的产品及收率是影响装 置能耗的主要因素,以中馏分油及尾油为 产品方案的装置,其设计压力、氢耗明显 低于我司以重石脑油、柴油为目的产品的 加氢裂化装置,进而影响到油品、补充氢 升压电耗增加。
中化泉州石化
3.08
738/1348/843 R101HT/R101HC /R102HC 1500
17.093/16.607 R101HC/R102HC 15.50
浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能

浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能发布时间:2022-07-27T06:00:39.727Z 来源:《工程管理前沿》2022年第6期作者:邢振德[导读] 石化工业是推动国民经济发展的一个重要领域,同时也是人们日常生活中不可缺少的一部分。
邢振德中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部联合六车间?天津市300270摘要:石化工业是推动国民经济发展的一个重要领域,同时也是人们日常生活中不可缺少的一部分。
然而,在使用石油的过程中,不仅要耗费大量的能源,而且还会排放出一些有害的废气,对环境造成威胁。
在石化工业中,加氢裂化设备可以降低对石油的污染,实现能源节能和环保。
因此,我们必须对其能耗进行分析。
关键词:石油化工行业;加氢裂化装置;能耗分析及节能随着石化工业的迅速发展,我们国家的经济实力和人民的生活质量都得到了极大地提升。
我们每天都要用到石油,在使用的时候,会释放出大量的废气,污染环境。
而加氢裂化设备是石化工业中常用的一种设备,其在石化工业中的应用也起着举足轻重的作用。
因此,加氢裂化设备的能量消耗是一个非常重要的问题,必须要对其进行深入的分析,才能将其推广到整个石化行业,再加上如今是一个注重节能和环境保护的年代,加氢裂化设备的节能效果也非常的重要。
一、石油化工加氢裂化装置的能耗分析加氢裂化设备是目前石化工业中使用最多的设备,它能有效地提高原油精制过程中的转换效率,并能得到优质的轻油。
然而,目前的加氢裂化设备在能耗、节能等方面的配置相对较少,并没有达到最大限度地节能减排,因此,必须通过对加氢裂化设备的能耗进行分析,寻找节能的方法。
而且目前的设备能量消耗也分为三大部分,能量的转化、利用和回收,但是从回收利用的角度来看,设备的能量利用率并不高,只有58.1%的能量回收利用,剩余的能量全部被浪费掉了。
所以在能量分析的时候,必须要更加的严谨,更加的规范,这样我们就可以对设备进行进一步的改造,从而达到节能的目的。
加氢裂化装置用能分析及节能措施

设计 1200000
769.9 173.1 878.2 0.0 30.5 6.7 19.7 619.3 111.2 -708.8 -13.0 1886.8
2008 年 860338
66
434.9 1025.1
0.04 35.4 15.7 13.9 740.0 60.7 -791.0 -11.4 1523.3
26/FC-26 一 段 串 联 全 循 环 加 氢 裂 化 工 艺 流 程 , 装 置 开 工 后 能 耗 一 直 处 于 较 高 水 平 。 通 过 对 能 耗 组 成 分 析 , 发 现 装 置 实 际 能 耗 中 电 耗 占 46%~49% , 燃 料 消 耗 占 23%~29% , 蒸 汽 消 耗 占 14%~16% , 与 设 计 值 差 距 较 大 。 通 过 对 装 置 高 压 贫 胺 液 泵 更 换 小 叶 轮 、 新 氢 压 缩 机 应 用 Hydro COM 气 量 调 节 系 统 , 采 取 原 料 热 进 料 , 提 高 新 氢 纯 度 等 节 能 改 造 , 以 及 维 持 适 宜 氢 油 体 积 比 ( 约 为 1000) , 降 低 热 高 压 分 离 器 和 分 馏 进 料 加 热 炉 温 度 , 降 低 主 汽 提 塔 压 力 , 提 高 装 置 负 荷 率 等 优 化 措 施 , 装 置 能 耗 从 2008 年 的 1523MJ/t 降 低 到 2010 年 的 1150MJ/t 。 同 时 指 出 , 加 氢 裂 化 装 置 下 一 步 可 以 通 过增加变频电机、实施低温热利用、采用旋流脱烃等措施进一步降低能耗。
加 氢 裂 化 装 置 2006 年 、2007 年 的 综 合 能 耗 较 高 ,分 别 为 1938.97MJ/t 和 1640.09MJ/t,与 国 内 同 类 装置相比,差距较大。 降低能耗是提高装置运行水 平的重要任务。 2.1 加氢裂化能耗组成
1400kt/a加氢裂化装置节能增效分析

高桥 分公 司 10 k/ 加 氢 裂 化装 置 于 2 0 4 0 ta 04 年 8月 1 0日建 成 中交 ,0 4年 1 20 0月 2 2日投产 。 加氢 裂化 装置 至 2 0 0 8年 9月 3 0日, 效作 业 天 有 数 为 3 1 6天 , 加工原料 油 1 7 5 8 , 中减 压 5. 共 0 3 4 t其 蜡油为 1 6 6 6 , 化 蜡 油 为 19 2 , 用 氢 气 0 1 1 t焦 13 t 耗
对 节约能 源的具体 途径进 行分析 。
2. 氢 耗 1
尤其是 随着炼 油厂 加 工原 油 的劣 质化 , 原料 蜡油 密 度变 重 , 氮 含 量 增加 , 得反 应 温 度 越 来越 硫 使 高 , 环氢 量 增加 , 料气 、 循 燃 中压蒸 汽 的消耗 也 随 之增 大。对加 氢裂化装 置能源 消耗情况 进行深 入 分析 , 找出节 约能源 消耗 的措施 , 合理利 用加氢 裂 化产 品 , 装置将 发挥更好 的经济 效益 , 同时对加 氢
油 化 工 集 团 公 司 抚 顺 石 油 化 工 科 学 研 究 院
装置 氢耗包 括 化学 氢 耗 、 溶解 氢 耗 与泄 漏氢 耗 。化学 氢耗 为化 学 反应 所 消耗 氢气 , 占总耗 约 氢的 8 %左 右 , 与 催 化剂 性 质 , 化 剂 使 用 时 5 它 催 间 、 料 及 产 品 方 案 有关 , 般 当催 化 剂 品 种一 原 一 定, 随催 化剂使 用时 间而增加 , 以运行 末期 比初 所
正常, 改造后 能 处理 高 硫原 料 。主要 反 应 部分 增
加循 环氢脱硫设 施 ; 分管线材 质升级 , 部 目前装 置
生产 正常 , 理原料硫 含量在 17 。 处 .%
加氢裂化装置节能措施研究分析

加氢裂化装置节能措施研究分析摘要:在我国石油产业不断发展的过程中,必须加强环境保护工作,降低石油炼制过程中的能源消耗量,提高石油产业的经济效益与生态效益。
目前,在对石油生产过程中的加氢裂化装置节能措施进行分析时,需要了解加氢裂化装置存在的能耗问题,才能够采取有针对性的措施,降低加氢裂化装置能耗,提高其节能环保水平。
关键词:加氢裂化装置;节能措施;应用要点前言在加氢裂化装置运行过程中,能源消耗问题比较严重,很多因素都会导致能源消耗量增加,严重影响了石油炼化企业的经济效益。
因此,需要对产生能源消耗的主要原因有全面了解,才能采取有效措施对产生能耗的各种因素进行有效控制。
与此同时,需要加强其他节能技术在加氢裂化装置中的应用水平,促进加氢裂化装置平稳运行,提高其节能效果。
1.加氢裂化装置能源消耗原因1.反应压力现阶段,在加氢硫化装置应用过程中,反应压力是导致加氢裂化装置能耗增加的重要原因。
受反应压力影响,加氢裂化装置在运行过程中的稳定性较差,会导致大量能量损失。
在加氢裂化设备运行中,系统压力随着操作压力和入口原料增加会产生一定变化。
如果系统中的压力比较高,进口压力也相对较高;系统压力低,进口压力也较低。
如果将反应器放在反应物的反应进料泵中,加氢裂化装置运行所需要的电能消耗量会不断增加。
并且氢压缩机在运行过程中的电能也会不断上升。
此外,在加氢裂化装置运行过程中还会使用一些附属设备,例如贫胺液泵与高压注水泵等,都可能会导致电能消耗增加,影响家加氢裂化装置的能源消耗情况[1]。
1.氢油比在加氢裂化装置运行过程中,如果其他条件不变,企业可以增加氢油比例,提升整个反应过程中的氢分压,能够提高脱硫率,同时能够减小催化剂床层的薄膜厚度。
从而扩散氢,提高其反应速率。
对缩合反应进行有效抑制,降低结焦反应速率。
此外,在加氢裂化装置运行过程中使用的循环氢比较多,为了能够在最短时间内及时排出反应热,对反应温度进行平衡管理,需要加强循环氢排出管理工作,保证排出速度的快速而均匀,才能够对温度进行合理控制。
加氢裂化装置节能优化分析

加氢裂化装置节能优化分析随着科技的不断发展和进步,各企业间的竞争日趋白热化,这就对提高企业效益提出了更高的要求,加氢裂化(Hydrocracking,HC)技术是现代炼油和石油化工企业油、化、纤结合的核心工艺之一,HC 装置的操作状况和用能水平对企业能耗及经济效益有着重要影响,其具有加工原料范围广、产品质量好、液体收率高、生产灵活性大等特点。
标签:加氢裂化;能耗;节能进入二十一世纪后,各国都将实施经济增长与保护环境并重的可持续发展战略,既重视经济效益也重视环境效益。
为保护生态环境,对油品的质量要求将越来越严,生产清洁油品已经是大势所趋。
此背景下,我国炼油工业也加快了加氢裂化技术开发的步伐,而科学合理的分析加氢裂化装置的能量平衡,可以有效地降低加氢裂化装置的能耗,对加氢裂化装置进行节能技术的研究仍是各加氢裂化装置的重要课题。
1 加氢装置能耗的状况分析1.1 能耗特点加氢裂化工艺过程主要包括催化加氢反应、油品分馏和氢气高压压缩等过程。
装置用能有如下特点:1.1.1 总输入能量多,升压用电在能耗中所占比例大。
加氢裂化装置进料和氢气的升温、升压均需要供入大量能量,循环氢压缩机用3~5MPa 蒸汽驱动,能耗较高。
加氢裂化装置反应压力高,進料和氢气需由电动的进料泵和补充氢压缩机进行升压,电耗较高。
1.1.2 化学耗氢量与反应苛刻度(或转化率)有关。
加氢裂化反应过程苛刻度高(转化率高),耗氢量大,所需补充氢压缩机功率大,压缩能耗也相应上升。
1.1.3 低温热多。
高能级的热量输入加氢裂化装置后,通过一系列的化学和物理过程,大部分转化成为低温热,即150摄氏度~200摄氏度以下油品的热量及排入大气的400摄氏度以下烟气热量等。
利用好这部分热量,也是降低装置能耗的一个重要方面。
1.2 影响能耗的因素1.2.1 工艺条件加氢裂化装置在催化剂确定后,影响加氢效果的主要工艺条件是反应压力、反应温度、空速和氢油比等,这些工艺条件与能耗有着直接的关系。
裂解汽油加氢装置的节能降耗技术措施

裂解汽油加氢装置的节能降耗技术措施摘要:石油炼制工业是全球能源产业的核心部分,而裂解汽油加氢装置则是其中一个至关重要的工艺单元。
然而,传统的装置在高温高压下操作,因此能耗较高,同时还伴随着大量的二氧化碳排放。
面对能源资源有限性和环境问题的挑战,炼油企业需要采取措施来减少能源消耗和降低环境影响。
本论文将分析裂解汽油加氢装置的节能降耗技术希望能够减少能源消耗和降低环境影响。
关键词:裂解汽油;加氢装置;节能降耗;技术一、裂解汽油加氢装置的节能降耗技术措施分析(一)应用高效换热器高效换热器采用先进的换热技术,如板式换热器和翅片管换热器,以提高热能传递效率。
这些设备可以减少热能损失,降低能源消耗,特别是在高温高压操作条件下。
通过更好地利用热能,高效换热器有助于提高装置的热效率,降低操作成本。
第一,选用高效换热器设备。
首先,选择适用于裂解汽油加氢装置的高效换热器设备,包括板式换热器、翅片管换热器等,这些设备采用先进的换热技术,具有更大的传热面积和更好的换热效率,能够更有效地传递热能。
第二,优化换热器的布局。
确定高效换热器的最佳布局是关键的,通过将高效换热器放置在系统中合适的位置,可以最大程度地提高其效率,这通常涉及考虑流体的流动路径、温度和压力的优化,以确保换热器能够最大程度地捕捉和传递热量。
第三,定期维护和清洁。
高效换热器需要定期维护和清洁,以确保其性能不受影响,积聚在换热表面的污垢和沉积物可能降低换热效率,增加能源消耗。
通过这些具体的措施和方法,裂解汽油加氢装置可以更好地应用高效换热器,提高热能传递效率,从而降低能源消耗,减少操作成本。
这对于改善装置的能源效率和环保性具有重要意义,也有助于推动装置朝着更加可持续和高效的方向发展。
(二)合理选择催化剂催化剂在裂解汽油加氢过程中起到关键作用,正确选择催化剂可以改善反应条件,包括降低反应温度和压力,从而减少热耗散。
此外,催化剂还可以提高反应速率,减少能源消耗,并减少副产物的生成,提高了装置的效率。
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加氢裂化装置的能耗分析及节能的优化
方案分析
摘要:伴随着科学技术的发展,使得世界范围内全面重视起了重质原油、含
硫原油的产量需求,以此实现更多类型的工业化生产与加工。
在本文的分析中,
主要阐述当前加氢裂化装置,在能耗方面的实际情况,并提出一定的节能优化的
技术方案,为相关技术人员提供一定的参考。
关键词:加氢裂化;能耗分析;节能环保
引言:我国在近些年的工业化生产与发展中,已经逐渐进入到了新时期当中,为了可以生产出更高质量的产品,就需要对传统的工业化技术进行全面升级。
其
中加氢裂化工艺的使用,对于原料的适应性比较强,加上生产方案较为灵活,收
到了社会各方面的重视。
1 加氢裂化装置能耗
采用加氢裂化技术的使用,往往在高温、高压、临氢等方面,需要进行全面
的加热升温、升压的处理,以此这个环节会消耗大量燃料与动力,也成为了当前
进行炼油过程中能耗最大的环节[1]。
1.1 能耗组成
当前进行生产的过程中,基本上在软化水与凝结水的环节,占据着装备能耗
的6%-7%之间。
因此,针对电、蒸汽以及燃料的消耗控制,是对整个装置进行全
面能耗降低的关键所在。
1.2 能耗特征
加氢裂化工艺的使用环节,会涉及到大量的催化加氢的反应,同时涉及到油
品分馏以及氢气高压压缩的处理阶段。
1.2.1 总输入能量多
在实际的升压用电的环节,会消耗大量的电能,伴随着进料与氢气的升温,
都需要消耗大量的能量。
系统中的循环轻压缩机,采用的是蒸汽驱动的方式,因
此面临着能耗较大的问题。
其次,加氢裂化装置的反应压力比较高,也会导致消
耗大量电能[2]。
1.2.2 化学耗氢量与反应苛刻度相关
在进行反映的过程中,往往加氢裂化的反应阶段,对于整个苛刻度比较高,
使得进行实际的裂化反映的过程中,就面临着明显的能耗消耗大的问题。
1.2.3 可回收利用能量多
当前加氢裂化反应的环节,是一种放热的环节,因此出现了大量可以进行回
收再利用的能耗。
在实际的反应过程中,产物需要从高压转变为低压之后,才可
以进行分馏处理,因此这个过程中会出现大量能量的损失,同时驱动高压进料泵,使得对系统带来负面的影响。
1.2.4 低温热多
当前进行反应的过程中,往往高能级的热量输入下,会使得加氢裂化的装置
反应过程中,会经过一系列的化学反应、物理反应,这样会让大部分转变为低温热,使得在实际运行环节,也是能耗控制的关键环节。
1.3 影响能耗要素
1.3.1 工艺条件
当前所采用的加氢裂化装置,是一种确定出催化剂之后,直接对加氢效果带
来明显影响的关键,特别是在反应过程中的压力、反应温度、空速等诸多方面,
都会对能耗带来直接的影响。
1.3.2 原料
加氢裂化的装置使用当中,往往需要利用一个科学合理的处理方式,对其反应操作进行合理的调整。
当前进行详细分析后发现,使用的原料会对能耗带来直接的影响,因此在进行反应中,需要对原料进行合理性的把控。
1.3.3 装置
加氢裂化的装置使用中,去结构组成并不相同,同时能耗方面也面临着一定的问题,因此就会导致组成越复杂,越会导致能耗的提升。
2 加氢裂化装置节能措施
当前进行加氢裂化装置的节能处理中,基本上包含着各种方面,只有全面保障进行反应的环节,针对各种操作工艺流程特征,开展针对性的节能化处理,并从经济型的方式,编织出一个能量回收以及能量处理的方式,才可以实现装置方面的良好回收操作,并强化设备以及管线方面的温度,这样降低散热问题。
2.1 节能技术改造
在进行加氢裂化的装置处理当中,需要从反应的基本过程进行分析。
原本流程当中的温度为45摄氏度,之后经过冷却之后,进入到换热器当中与柴油起取热处理之后,就可以提升温度,最后进入到硫化氢的汽提塔当中。
为了实现节能化的处理,就需要将反应冷的低分油得到良好的处理,对于分馏系统进行全面的流程改造,将反应冷低分油与除盐水冷却器的使用,实现相互隔离处理,之后在进硫化氢气体之后,虽然温度提升,但是也相应提升了汽提的效能,是一种十分重要的处理技术方式,降低了瓦斯的使用量,也控制了整个装置的能耗量。
2.2 高性能催化剂
当前进行材料的使用中,往往是需要保障催化剂的使用当中,直接决定了加氢过程中的反应压力,同时在温度方面的处理中,直接影响到了氢耗、目的产品等方面的实际回收率,这样就会导致在一个较高温度的处理环节,需要全面降低装置的能耗使用量。
2.3 空气预热系统
加氢裂化装置的反应过程中,需要进料加热炉,以及在分馏进料加热炉的使
用中,是使用同一个空气预热系统,这是进行加热鼓入炉膛内部的空气,因此在400摄氏度的烟气下,需要将空气加热到100摄氏度之上,这样就可以控制瓦斯
量的使用,同时提升燃料的整体燃烧效率。
2.4 操作技术优化改造
2.4.1 合理控制反应器床温
在加氢裂化反应的过程中,始终需要对其原料与反应器出口物流换热的处理
环节,进行针对性的分析,同时还要保障在较高的反应器温度的处理环节,降低
温度的提升,同时也相应降低炉子当中的加热负荷。
这样科学合理的温度控制方式下,才是可以降低催化剂在床层当中的注入量。
对于循环氢的压缩机的运行,也相应的可以很好的实现节能的装置使用。
这样的
处理方式,极大的提升了装置的运行效能,不会带来不必要的能耗损耗。
2.4.2 维持合理的氢油比
当前进行反应器的能量平衡分析中,循环情的热量是整个反应过程中的主要
组成。
因此,为了实现节能化的处理,就需要针对一个合理的氢油比,保障对反
应器进行节能的处理。
具体的处理过程中,氢油比一般情况下控制在800-900之间,以此避免出现氢油比过高,或者增加能耗的情况。
另外,还要一定程度上控
制氢油比,这是为了可以很好的降低系统的压力,同时降低循环氢压缩机的能耗量,通过降低蒸汽用量的方式,最大化提升风冷器的实际电能损耗量。
2.4.3 控制新氢纯度
当前进行实际的装置能耗量的处理中,始终需要对高压加氢裂化的装置使用
当中,对于一些反应的能耗使用中,需要对加氢裂化的处理方式,控制在一个合
理的范围当中,这样便可以很好的处理整体的运行能力。
总结:综上所述,进行该装置的节能化处理中,需要从反应的基础原理出发,以此实现对内部反应流程的针对性调整,提升反应的总体水平。
参考文献:
[1]罗重春.加氢裂化装置生产5号工业白油技术总结[J].炼油技术与工
程,2022,52(09):8-11.
[2]钱文英,李芳芳.加氢裂化装置高压重叠式缠绕管换热器管道设计探讨[J].炼油技术与工程,2022,52(09):37-40.。