加氢装置流程优化项目建议书

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煤焦油加氢装置能量优化项目分析

煤焦油加氢装置能量优化项目分析

煤焦油加氢装置能量优化项目分析发布时间:2022-09-28T08:24:02.943Z 来源:《科技新时代》2022年5期第3月作者:赵峰[导读] 目前,我国很多公司和科研机构对煤焦油加氢、轻化、赵峰山东钢铁股份有限公司莱芜分公司焦化厂山东济南 271104摘要:目前,我国很多公司和科研机构对煤焦油加氢、轻化、多联产等技术进行了深入的探索,并提出了相应的工艺路线。

在积极响应国家煤化工行业发展的政策要求下,要紧紧依靠优越的煤炭资源条件,合理选择适合煤化工生产的项目。

采用煤焦油加氢装置的能量级联,达到了节能效果,降低了能耗以及设备的运行瓶颈。

同时,该装置的加氢能力得到了改善,装置的操作条件也得到了改善。

关键词:煤焦油;加氢装置;能量优化引言随着我国经济、能源形势的不断变化,为了改善炼厂原料的可操作性和适应性,对现有的工艺设备进行了改造和扩建,使其产能达到了每年30万吨。

在煤焦油加氢装置投产后,原设计的主要原料是煤焦油、渣油,但在实际操作及实验中,由于渣油转化率低、设备利用率低,故对其进行了改造。

考虑到煤焦油中的轻组分含量较低,故通过合理的设定,使反应温度在380-400℃之间,以提高反应效率,提高产品的产率。

该装置的热高蒸发量从原来的13吨/小时增至21吨/小时,造成了换热器过热,反应装置下部的空气被降温,对设备的安全运行造成了极大的影响。

为了保证工艺的安全性,该装置的进料速率由30吨/小时降至25吨/小时,反应温度由400℃下降至360℃,从而使塔底燃料产率下降。

为了保证装置的安全、稳定和长期运行,使设备的效率最大化,必须对流程进行优化,实行能源串联,保证温度的合理。

一、煤焦油及煤焦油加氢技术简介(一)煤焦油煤焦油又叫煤膏、煤焦油杂酚油,是焦化工业用煤裂解后所生产的一种主要原料气体,常压下呈黑色粘性。

比重稍高于水,有某种溶解度,有特别的味道。

环氧煤沥青是一种重要的煤化工生产,是一种由苯、甲苯、二甲苯、萘、洋葱等多种芳香化合物组成的混合物,也含有大量的氮硫杂环化合物[1]。

石化公司加氢精制装置设计方案

石化公司加氢精制装置设计方案

石化公司加氢精制装置设计方案—、概述(一)设计规模及开工时数公称规模50X104 t/a年开工时数80hr(二)项目范围装置边由反应(包括压缩机)、循环氢脱硫、分馏、公用工程等部分组成,燃料气脱硫及溶剂再生由全厂统一考虑。

(三)原料1、原料油:本装置加工原料为焦化塔顶油、焦化一线油。

2、氢气:装置所需新氢由制氢装置提供。

(四)产品1、化工轻油加氢后轻馏份油作为高质的化工轻油出厂。

2、4#燃料油侧线轻油加氢后作为高质的4#燃料油,硫含量小于5ppm。

二、工艺技术方案(一)确定技术方案的原则1、采用国内先进的工艺技术及催化剂。

2、米用先进合理、成熟可靠的工艺流程。

3、选用性能稳定、运转周期长的机械设备。

4、提高自动控制、安全卫生和环境保护水平。

(二)国内外加氢技术现状加氢精制是指油品在催化剂、氢气和一定的压力、温度条件下,含硫、氮、氧的有机化合物分子发生氢解反应,烯烃和芳烃分子发生加氢饱和反应的过程。

加氢精制的目的是脱硫、脱氮和解决色度及贮存安定性的问题,满足日益严格的环保要求。

常规的加氢精制工艺已有几十年的历史,技术上非常成熟。

新进展主要体现在高活性、高稳定性、低成本新型催化剂的研究和开发上。

荷兰AKZO公司目前最好的脱硫催化剂是KF-752和KF-840.KF-752的活性已是60年代中期相应产品的1.7倍,多用于直馏原料。

对于二次加工原料则采用KF-840O埃克森研究和工程公司(ER&E)于1992年实现商业应用的催化剂RT-601,采用新型A12O3载体,使用先进的促进剂浸渍技术,催化剂活性高,特别适合于加工重质、劣质原料。

在加工直硫柴油时,活性与市场上最好的催化剂相当。

独联体的列宁石油化工科学生产联合体开发的KrM-70催化剂也具有很高活性。

在压力为3.0MPa,空速为3.0h-i,温度为350°C时,可将直硫柴油的硫含量由1.03%降至0.26m%,脱硫率达到99.7%o国内近年来也已开发了多种具有世界先进水平的、高性能的馏分油加氢精制催化剂。

最新1500Nm3-h天然气转化制氢装置项目建议书

最新1500Nm3-h天然气转化制氢装置项目建议书

xxxx集团有限公司1500Nm3/h天然气转化制氢装置项目建议书编号:xxxx-xxxx-1112一、总论1.1 装置名称及建设地点装置名称:1500Nm3/h 天然气制氢装置建设地点:xxxx1.2 装置能力和年操作时间装置能力::1500Nm3/h;H2纯度: ≧99.99(V/V)压力≧2.0 MPa(待定)年操作时间:≧8000h操作范围:40%-110%1.3 原料天然气(参考条件,请根据实际组分修改完善):1.4 产品氢气产品1.5 公用工程规格1.5.1 脱盐水●温度:常温●压力:0.05MPa(G)●水质:电导率≤5μS/cm溶解O2 ≤2 mg/kg氯化物≤0.1 mg/kg硅酸盐(以SiO2计) ≤0.2 mg/kgFe ≤0.1 mg/kg1.5.2 循环冷却水●供水温度:≤28℃●回水温度:≤40℃●供水压力:≥0.40MPa●回水压力:≥0.25MPa●氯离子≤25 mg/kg1.5.3 电●交流电:相数/电压等级/频率 3 PH/380V/50Hz●交流电:相数/电压等级/频率 1 PH/220V/50Hz● UPS交流电:相数/电压等级/频率 1 PH/220V/50Hz1.5.4 仪表空气●压力: 0.7MPa●温度:常温●露点: -55 ℃●含尘量: <1mg/m3,含尘颗粒直径小于3μm。

●含油量:油份含量控制在1ppm以下1.5.5 氮气●压力: 0.6MPa●温度: 40℃●需求量:在装置建成初次置换使用,总量约为5000 Nm3正常生产时不用1.6 公用工程及原材料消耗注:电耗与原料天然气压力有关。

1.7 占地面积主装置占地:约50×40=2000 m2 (不包括公用工程及生活设施等)二、工艺方案2.1 工艺流程简述基本的工艺流程框图如下:器,进一步预热后进入转化管,在催化剂床层中,甲烷与水蒸汽反应生成H2、CO和CO2,甲烷转化所需热量由转化器烧嘴燃烧燃料混合气提供。

汽柴油加氢精制装置节能分析与优化

汽柴油加氢精制装置节能分析与优化

汽柴油加氢精制装置节能分析与优化
汽柴油加氢精制装置主要由加氢反应器、分馏塔、冷凝器、水洗塔等设备组成,其基
本工艺流程是在高温高压下将烃类原料与氢气催化反应,生成较高质量的汽柴油和润滑油。

该装置的能耗主要包括加氢反应器、分馏塔、冷凝器和泵等。

为了降低能耗,可以从以下
方面进行优化:
1.加氢反应器优化
加氢反应器是汽柴油加氢精制装置中最重要的设备之一,其能耗相对较高。

因此,从
反应器结构和操作参数等方面进行优化,可以有效降低其能耗。

例如,选择合适的反应器
尺寸、设计合理的进气口和出气口位置、优化反应物的配比和氢气流量等,可以显著提高
反应器的效率,降低能耗。

2.分馏塔优化
分馏塔是汽柴油加氢精制装置中用于分离不同烃类产品的装置,其能耗也相对较高。

为了降低能耗,可以采用先进的分馏塔设计和优化操作参数的方法,如增加塔板数、改变
塔板间隔、提高塔底温度等。

这些方法可以提高分馏塔的效率,降低能耗,同时保证产品
质量。

3.冷凝器优化
冷凝器是汽柴油加氢精制装置中用于冷却和凝结液态产品的装置,其能耗也相对较高。

为了降低能耗,可以选择高效的冷凝器,如采用板式换热器或螺旋板式换热器替代传统的
管式冷凝器,同时也可以优化制冷剂的选择和操作参数,如控制制冷剂流量、降低制冷剂
进口温度等,从而降低冷凝器的能耗。

4.泵优化
总之,对汽柴油加氢精制装置进行节能分析与优化,可以降低能耗、降低碳排放、提
高生产效率,符合当前能源节约、环保和可持续发展的要求。

化工生产流程优化项目建议书

化工生产流程优化项目建议书

化工生产流程优化项目建议书一、项目背景当前,全球化工行业发展迅猛,然而在面临激烈市场竞争的同时,化工企业也面临着诸多挑战。

为了提高生产效率、降低成本、提升产品质量,我公司决定进行化工生产流程优化项目。

二、项目目标本项目的主要目标是通过优化化工生产流程,实现以下效益:1.提高生产效率:通过精细化管理、工艺改进等手段,提高生产效率,减少生产时间和能耗。

2.降低成本:通过流程优化,降低废品率、减少原料消耗等,降低生产成本。

3.提升产品质量:通过调整工艺参数,改善产品品质,提升产品市场竞争力。

4.改善安全环保:优化生产流程,减少环境污染风险,确保生产安全。

三、项目方案本项目将采取以下措施来实现目标:1.流程分析与诊断:对现有的生产流程进行全面分析和诊断,找出存在的问题和瓶颈。

2.工艺改进:根据流程分析结果,对关键环节进行改进,提高生产效率和产品质量。

3.设备优化:通过引进先进的生产设备或对现有设备进行改造,提高设备的自动化和生产能力。

4.管理优化:对生产车间的管理进行优化,加强技术培训、质量控制和原料供应的管控。

5.数据分析与监控:引入先进的数据分析和生产监控系统,及时发现问题并进行调整。

四、项目推进计划1.项目启动阶段:确定项目目标和范围,组织开展流程分析与诊断,编制详细的实施计划。

2.方案设计阶段:根据诊断结果,制定工艺改进方案、设备优化方案和管理优化方案。

3.设备引进和改造阶段:根据方案,进行设备引进或改造,确保设备满足优化要求。

4.工艺改进和管理优化阶段:根据方案,进行工艺改进和管理优化,逐步提高生产效率和产品质量。

5.数据分析与监控阶段:引入数据分析和生产监控系统,对生产过程进行实时监控和持续优化。

五、项目效益评估通过化工生产流程优化项目,预计将实现以下经济效益:1.生产效率提升:预计每年可节约生产时间约XX小时,生产效率提升XX%。

2.成本降低:预计每年可降低生产成本约XX万元,原料消耗降低XX%。

加氢型炼厂总加工流程氢气资源的优化

加氢型炼厂总加工流程氢气资源的优化

2008,18(3)任洪理等 加氢型炼厂总加工流程氢气资源的优化 设 计技 术 加氢型炼厂总加工流程氢气资源的优化任洪理3 刘登峰 卢慧杰 王 禹 王业华 曲 鑫 中国石油建设公司华东设计院 青岛 266071摘要 合理利用氢气资源是全加氢型炼油厂选择总加工流程时的关键问题;在氢气资源挖潜利用方面采取有效措施,以节约资源,降低成本。

本文详细论述用氢的优化及分级利用。

关键词 氢气资源 优化 工程设计 能级分布 石油产品中需求量最大的是交通运输燃料,如汽油、柴油和航空煤油等,这些产品从原油中可直接获取的量仅为原油的30%~50%,需要二次加工以及后续加工才能满足产品质量要求,减压渣油量一般为原油的20%~30%,对一般炼厂的氢气耗量占原油的018%~217%。

目前,环保对燃料的清洁要求越来越高,其中一个重要的要求指标是硫含量。

2005年全球65%的汽油,硫含量不大于30μg/g;57%的柴油,硫含量不大于500μg/g。

2010年发达国家和部分不发达国家的清洁汽油和清洁柴油的硫含量要降至10μg/ g以下。

就全球范围而言,今后炼油厂加工的原油将是AP I度低、比重大、含硫高、品质差的常规原油和非常规原油。

这是我们必须面对的现实问题。

目前,国内正在加快建设大型的加氢型炼厂,以期提高产品质量,满足环保要求,对氢气资源的消耗趋势在迅猛增加。

氢气是比较贵的清洁原料,目前炼油厂中重整产氢是廉价的氢源,但对于加工全加氢炼油厂来讲,重整产氢不能满足全厂氢气需求,而制氢代价是很大的。

所以,合理利用氢气资源,通过工厂加工流程优化节约用氢是必要的。

1 合理确定氢资源方案全世界加氢工艺的能力占原油加工能力的比例已超过50%,某些国家甚至高达90%,居炼油工艺之首。

由于石油产品质量要求日益严格,要求更多的渣油转化为多氢的轻质油品。

加工原油性质日益变劣,所占比例还将有所提高。

由于各种原因,过去加氢工艺的建设在我国发展较慢。

近20年来,特别是最近十年,由于对石油产品质量要求越来越严,加工含硫及高硫原油数量越来越多,加工深度越来越深及产品结构调整等原因,使加氢装置的建设得到了飞速发展。

蜡油加氢装置优化方案

蜡油加氢装置优化方案
蜡油加氢装置是一种重要的炼油工艺设备,用于将重油中的蜡状成分转化为液体状,提高石油产品的质量和产率。

为了优化蜡油加氢装置的性能,可以采取以下方案:
1. 优化反应器设计:通过增加反应器容积和改变反应器内的填料材料,可以增加反应器的饱和度,提高反应效果。

此外,采用多个反应器串联布置,可以使反应器之间的温度和压力不同,增加反应过程中的适应性。

2. 改进催化剂:选择更加优良的加氢催化剂,如负载型催化剂或复合型催化剂,可以提高蜡油加氢转化率和选择性。

此外,可采用中空颗粒催化剂,提高催化剂的稳定性和循环使用率。

3. 控制反应温度和压力:合理控制反应温度和压力,使其处于较佳的反应条件。

适当提高温度可以加快反应速率,提高产品产率,而降低压力有助于蜡油的转化和促进副反应的降低。

4. 提高氢气流量和纯度:增加氢气的流量和提高氢气的纯度,有利于蜡油的加氢反应。

较大的氢气流量可以提供足够的氢原子,促进蜡油的饱和和分解,同时高纯度的氢气可以减少催化剂的中毒作用。

5. 加强工艺控制:通过改进仪表仪控系统,提高反应温度、压力和氢气流量的控制精度,使其能够自动调节到最佳状态。

同时,加强过程监控,及时检测和排除可能影响装置运行的异常情况,保证设备的稳定运行。

6. 加强设备维护:定期对蜡油加氢装置进行检修和维护,清洗和更换催化剂,清除堵塞物,保持设备的良好状态。

加强设备维护,延长装置的使用寿命,提高装置的运行稳定性和可靠性。

综上所述,通过优化反应器设计、改进催化剂、控制反应温度和压力、提高氢气流量和纯度、加强工艺控制和设备维护,可以有效提高蜡油加氢装置的性能,提高产品的质量和产率。

润滑油加氢处理装置生产分析及建议

润滑油加氢处理装置生产分析及建议
润滑油加氢处理装置是用来处理润滑油中污染物的一种装置,它能够清除润滑油中的杂质、硫元素、腐蚀物质及其它有害物质,以提高润滑油的性能。

润滑油加氢处理装置经过多年发展,已经成为现代润滑油加工厂的必备设备之一,可为工业生产提供必要的保护。

目前,润滑油加氢处理装置在工业生产中被广泛应用。

它能够将润滑油中的杂质、硫元素、腐蚀物质和有害物质清除,以提高润滑油油性能。

它可以有效控制和改善润滑油的质量,防止各种零部件的磨损和堆积,提高工业机械及设备的使用寿命,延长润滑油的使用寿命,从而有效降低工业生产成本。

然而,润滑油加氢处理装置的生产的效率和质量远未达到理想的要求。

一方面,它的工作效率还不够高,无法满足工业生产对于快速处理润滑油的要求;另一方面,由于生产设备和技术的限制,润滑油加氢处理装置往往不能达到由于客户要求的油性能标准。

为了改善润滑油加氢处理装置的生产效率和质量,应采取一些措施。

首先,应做好润滑油加氢处理装置的设计工作,选用先进的设备和技术,提高加工效率;其次,应开展有效的检测技术,确保生产的润滑油油质达到客户的要求;最后,应建立完善的质量保证体系,加强对生产过程的监督和管理,确保润滑油加氢处理装置的高质量生产。

总之,润滑油加氢处理装置是工业生产中不可缺少的重要设备,为了保证良好的工业生产,必须改善润滑油加氢处理装置的生产效率和质量。

首先要设计合理的生产流程,建设先进的生产环境和设备;
其次,要正确使用有效的检测技术;最后,要建立完善的质量保证体系,加强对生产过程的监督和管理。

只有这样,才能使润滑油加氢处理装置的生产效率和质量更好地提升,更好地服务工业生产。

项目的优化建议书

项目的优化建议书1. 项目概述该项目旨在改进现有的流程和提高效率,以下是我对该项目的优化建议。

2. 问题分析2.1 流程繁琐目前的流程存在许多繁琐的环节,造成了项目进展缓慢和沟通不畅的问题。

2.2 资源浪费由于现有流程中信息传递不及时,导致资源的浪费。

同时,一些重复劳动和无效的工作也使得项目进度被拖慢。

2.3 团队协作不够紧密项目团队间的协作不够紧密,存在信息孤立和沟通不畅的情况。

3. 优化建议为了改善项目的流程和提升效率,我提出以下优化建议:3.1 流程简化对现有的流程进行重新设计和简化,去除冗余环节和流程,提高项目的可操作性和执行效率。

3.2 信息共享平台建设建立一个信息共享平台,供项目团队成员及时分享项目信息和进展。

通过平台,可以快速传递和获取项目相关的信息,提高沟通效率。

3.3 自动化工具应用引入自动化工具,减少重复性劳动和无效工作。

自动化工具可以更快速地完成一些重复性的任务,提高项目进展速度。

3.4 规范化文档管理建立统一的文档管理规范,方便团队成员查阅和交流项目文档。

同时,规范化的文档管理可以减少重复工作和信息丢失的情况。

3.5 加强团队协作通过定期开展团队建设活动,促进团队成员之间的交流和沟通。

加强团队协作,可以提高项目的效率和凝聚力。

4. 实施计划4.1 确定优化目标和时间节点明确优化目标,并设定合理的时间节点,以便团队成员有明确的方向和期限。

4.2 制定详细的实施计划根据优化建议,制定详细的实施计划,明确每个优化措施的实施步骤和责任人。

4.3 逐步实施根据项目的具体情况,逐步实施优化建议,确保项目在不影响正常运营的情况下进行优化改进。

5. 评估和反馈在实施过程中,及时对优化措施进行评估和反馈,根据实际情况进行调整和改进。

6. 结论通过对项目的优化建议和实施计划,可以有效地改善现有的流程繁琐、资源浪费和团队协作不紧密的问题。

同时,提高整个项目的效率和质量,为项目的顺利完成打下基础。

北方某炼油厂渣油加氢处理装置方案设计

北方某炼油厂渣油加氢处理装置方案设计
一、工艺流程
该装置采用针对渣油的加氢处理技术,主要包括以下几个过程:
1. 渣油预处理:将原油加热至适宜温度,去除其中的轻质组分。

2. 加氢反应器:将经过预处理的渣油与一定量的氢气进行反应,生成较轻质的液态产品。

3. 分离器:将反应后的产物进行分离,得到液态产品和再循环的氢气。

4. 催化剂再生:将反应器床中的催化剂进行再生,保持其活性。

二、主要设备
1. 温度控制系统:用于控制温度,确保反应器内油气回流的正常运行。

2. 进料泵:将预处理后的渣油送入反应器中。

3. 氢气压缩机:将低压的氢气压缩到适宜的压力送入反应器。

4. 反应器:包括反应器床、壳体、附属设备等,是加氢反应的主要设备。

5. 分离器:用于将反应后的产物进行分离得到液态产品和再循环的氢气。

6. 催化剂再生设备:用于再生反应器床中的催化剂,以确保催化剂的活性。

三、技术经济指标
1. 生产能力:处理能力为200万吨/年。

2. 产品质量:汽油产量为35%,柴油产量为45%,润滑油产量为10%,其他产品产量为10%。

3. 能耗指标:加氢反应器设备选用先进高效的反应器,计算单元燃料能消耗为1300千焦/千克。

4. 工艺投资:预计总投资为2.5亿元。

5. 投资回收期:预计在5年内实现投资回收。

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*********公司加氢装置流程优化
项目建议书
一、总论
1、项目名称:加氢装置用能分析优化
2.拟建地点:
3.建设内容与规模:增加反应流出物-混氢油换热器、柴油-分馏塔进料换热器、分馏
塔顶油气与低分油换热
4、建设年限:3个月
5、概算投资: 409万元
6、效益分析:488.12万元
二、项目建设的必要性和条件
2.1、建设的必要性分析
1、通过装置换热流程匹配调整,实现换热回收热量与加热炉供热负荷的协调。

2、合理分配混氢油、低分油的换热负荷,有效回收反应流出物的热量,提高混氢油的换热终温,降低反应炉加热负荷及燃料消耗,提高干气有效利用率。

3、通过分馏过程与换热网络的集成优化,提高装置换热网络操作弹性,有效降低装置能耗。

2.2装置情况热量不平衡介绍:
东营市海科瑞林化工有限公司60万吨/年油品精制装置以精制料-1、精制料-2(焦化汽油、焦化柴油)为主的混合原料,生产改质料-1、2#柴油等产品。

装置主要包括反应部分、分馏部分,主要设备包括反应器、塔、加热炉、机泵和压缩机等。

由于原料油不饱和烯烃含量较高,加氢反应温升设计控制在40~50℃,反应流出物带出大量的高温位热量。

装置循环氢分离设计采用冷高分流程,高温反应产物冷至40℃左右后进行循环氢分离,之后低分油经加热升温至210℃左右进行汽提分离,存在不合理的物流重复冷却和加热,使得装置低温位热量偏大,能量利用效率低。

装置能耗主要来自两台加热炉,反应炉热负荷约495×104kcal/h,分馏塔再沸炉热负荷约436×104kcal/h。

由于换热流程设计及操作问题,部分关键台位换热器面积不够,高温反应流出物热量回收利用不甚理想,混氢原料油换热温度偏低,仅240℃左右,反应加热炉加热负荷偏大。

此外,装置低温位热量未考虑回收利用,全部冷却排弃,使得装置能耗偏高,达25.1 kgEo/t。

在确保产品质量的前提下进行汽提、分馏过程操作优化。

三、装置现状及预测:
1、物料平衡
本次装置能量优化改进的基准处理量为83 t/h,主要参照装置操作规程数据,相关物料平衡见表2.1-1。

2、能耗指标
根据装置操作规程数据,装置处理量60万吨/年的能耗情况见表2.2-1。

表2.2-1装置能耗数据
可以看出,燃料和电在装置能耗中占主要部分,加热炉、压缩机构成了装置的主要耗能单元。

3、换热网络夹点分析
因装置换热流程设计问题,高温反应流出物、精制柴油等热物流热量回收并未实现优化。

表2.3-1列出了装置冷热物流相关数据。

考虑到高压区换热器、管线等投资较高,初步选取40℃作为换热网络改造设计的最小传热温差(可以根据投资情况进行调整),换热网络的夹点分析如图2.3-1所示。

结果显示,最小热公用工程为307×104 kcal/h,夹点温度为220℃。

现有换热网络的网格图如图2.3-2所示。

表2.3-1 装置冷热物流数据
图2.3-1 换热网络夹点分析图 ( T=40℃,T pinch =220℃)
图2.3-2 现有换热网络网格图
346℃50℃ 反应流出物 100℃ 62℃ 汽提塔顶油气 261℃ 50℃ 精制柴油
混氢油
55℃ 300℃210℃低分油
170℃40℃
分馏塔顶油气 45℃ 200℃
分馏塔进料 ℃ 233℃重沸油
303℃ ℃
基于换热流程夹点分析T-H图,可以得到以下结论:
1)在全温度范围内装置冷、热物流的组合曲线对应的温差均较为均匀,以此要求换热网络设计必须避免大温差的交叉换热,以免造成穿越夹点换热的情况。

2)实际消耗的热公用工程远高于所选取的传热温差对应的最小热公用工程,说明现有换热流程存在较大的优化空间。

3)从现有的换热网络网格图可知,反应流出物与低分油的换热过程存在热量向下穿越夹点换热;同时,精制柴油与分馏塔进料的换热过程存在热量向上穿越夹点换热,现有换热匹配未能很好实现温度对口、梯级利用。

4 、低温热利用情况:
目前,装置中大量的低温余热并未有效回收利用,直接由空冷水冷冷却排弃,在能量无谓浪费的同时,耗用了大量的冷公用工程。

表2.4-1为装置现有低温余热资源情况。

表2.4-1 装置主要低温余热资源
表2.4-1中热物流的冷却温位及热负荷表明装置的低温余热回收利用潜力明显。

由于装置换热网络设计不优化,导致大量的低温余热直接冷却排弃,如反应流出物及塔顶油气等热物流在140℃以上进入冷却,精制柴油在100℃左右进入冷却,能量浪费严重。

四、技术方案、设备方案和工程方案
1、换热流程优化改进
本次加氢精制装置用能优化主要侧重装置换热流程调整改进,提高混氢原料油的换热终温,减少加热炉负荷及燃料消耗,降低装置能耗。

1.1流程优化方案
①由于混氢油与反应流出物的换热面积不足,高温反应流出物热量回收不充分,约144℃进入空冷,同时造成混氢油换热终温严重偏低。

考虑在E2103后增加一台反应流出物~混氢油换热器E2103/B,与E2103串联,强化反应流出物热量回收,提高混氢油的换热终温,从源头降低反应加热炉负荷以及反应流出物空冷器的负荷。

②配合反应流出物热量回收调整,进行混氢油、低分油的换热量分配优化。

考虑充分回收精制柴油的热量,在精制柴油~低分油换热器E2105/A, B后增加一台换热器E2105/C,与
E2105/A, B串联,以优化调整低分油与精制柴油及反应流出物的换热负荷分配,在保证低分油进汽提塔温度的前提下,适当降低分油~反应流出物的换热负荷。

③分馏塔顶油气温度由170℃冷却至40℃温差较大,增加了空冷电机电的耗量和水冷循环水的消耗,在低分油后新增加一台低分油与分馏塔顶油气换热器,降低循环水和电的消耗,通过优化流程降低生产成本提高装置效益。

优化改进前后的反应流出物换热流程,以及精制柴油换热流程分别如图3-1、图3-2和图3-3、图3-4所示。

装置换热流程优化调整后,混氢油的换热终温从目前的243℃升高至271℃,低分油的换热终温从目前的210℃升高至220℃。

反应加热炉负荷从497×104 kcal/h降低至305×104 kcal/h。

反应流出物的换后温度从144℃降低至118℃,精制柴油的换后温度从97℃降低至80℃,冷却负荷从1056×104 kcal/h降低至715×104 kcal/h。

表3-1 装置主要低温余热资源
优化改进后的换热网络网格图如图3-1所示,对比图2.3-2可知,低分油跨夹点换热温度从146℃提高至156℃,跨夹点换热量减少。

换热网络工程情况:
换热网络实施改造后,现有的空冷器和冷却器等换热设备予以保留,极端工况或事故状态下投用,以保证装置正常生产。

本次用能优化涉及的工程改造包括:
(1)在反应流出物~混氢油换热器E2103后新增一台换热器E2103/B。

改造后反应流出物换热器顺序为E2101,E2102,E2103/A, B。

(2)在精制柴油~低分油换热器E2105/A, B后新增一台换热器E2105/C。

改造后精制柴油换热器顺序为E2108/A, B,E2105/A-C。

(3)相应的换热管线调整。

2 新增设备选择
本次加氢精制装置能量优化改造主要涉及换热网络调整,包括新增或更换部分换热设备,以及部分管线调整。

新增或更换换热设备情况见表4.2-1。

表4.2-1 新增/更换换热设备一览
五、投资估算
六. 经济效益核算:
6.1、节能收益计算
6.2、整体效益核算。

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