張方

【摘 要】燃料型常減壓蒸餾裝置采用成熟的三級(jí)蒸餾（初餾、常壓蒸餾、減壓蒸餾）工藝，電脫鹽采用二級(jí)交流電脫鹽技術(shù)，主要產(chǎn)品為石腦油餾分、溶劑油餾分、柴油餾分，同時(shí)提供常壓渣油、蠟油、減壓渣油分別作為催化裂化裝置、溶劑脫瀝青裝置的原料。本文分析了常減壓裝置清潔生產(chǎn)與節(jié)能降耗問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】常減壓裝置；清潔生產(chǎn)；節(jié)能降耗

1.常減壓裝置清潔生產(chǎn)

1.1清潔生產(chǎn)的概念

清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。

根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布的HJ/T125-2003《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)》，國(guó)內(nèi)煉油廠全行業(yè)要達(dá)到石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，常減壓裝置等三類裝置要達(dá)到相應(yīng)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)分三級(jí)水平，分別是，同類裝置國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)同類裝置先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)同類裝置基本水平。其中三級(jí)指標(biāo)為國(guó)內(nèi)清潔生產(chǎn)基本要求，是生產(chǎn)全過(guò)程采取污染預(yù)防措施所應(yīng)達(dá)到的水平。

1.2常減壓裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)狀對(duì)比分析

（1）常減壓裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)范圍。常減壓裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)包括兩項(xiàng)定性要求，三項(xiàng)定量要求，其中定性要求是，生產(chǎn)工藝與裝備和環(huán)境管理，三項(xiàng)定量要求是，資源利用率和能耗，污染物產(chǎn)生，和產(chǎn)品質(zhì)量。

（2）常減壓裝置現(xiàn)狀與清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析。國(guó)內(nèi)的常減壓裝置采用的工藝是很接近的，已經(jīng)很成熟先進(jìn)，所以工藝與裝備上只作定性要求，三級(jí)水平是一樣的，采用初常頂、減頂不凝氣回收技術(shù)，加熱爐采用空氣預(yù)熱及先進(jìn)控制等節(jié)能技術(shù)，采用DCS控制系統(tǒng)和密閉回收式采樣系統(tǒng)。公司常減壓裝置已全部采用，工藝比較先進(jìn)。而裝置現(xiàn)有的泄漏防護(hù)系統(tǒng)（圍堤、圍堰）、隔油池、火炬放空罐環(huán)保設(shè)施，目前運(yùn)行狀況良好。

公司常減壓裝置由于設(shè)計(jì)工藝成熟先進(jìn)，又進(jìn)行了多項(xiàng)用能優(yōu)化改造，綜合能耗為10.41kg標(biāo)油/t原油，處于二檔水平。該裝置新鮮水水耗為0.027t水/t油，遠(yuǎn)小于一級(jí)水平的≤0.05t水/t油，這是由于，該裝置采用滿足工藝要求凈化水替代新鮮水作為注水及配劑用水所實(shí)現(xiàn)的。從標(biāo)定的數(shù)據(jù)看，這套常減壓裝置的原料加工損失率為0.175%，處于二級(jí)檔位。常減壓裝置清潔生產(chǎn)污染物產(chǎn)生排查含硫污水，含油污水，和煙氣，其中含油污水和和含硫污水的單排量分別為43.8kg/t原料和26.3kg/t原料，分別處以三檔和一檔水平，常減壓裝置原料主要是原油，因原油中含鹽、含水，工藝上專門設(shè)置了電脫鹽罐進(jìn)行原油的脫鹽脫水操作，此生產(chǎn)操作會(huì)產(chǎn)生較大量的含油廢水。從環(huán)保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，含油污水的含油量為200mg/l，不及三檔水平，含硫污水的含油量為151mg/l，處于三檔水平，偏高，而加熱爐煙氣SO2含量47.5mg/Nm3，處于一檔水平。

1.3常減壓裝置清潔生產(chǎn)審核

清潔生產(chǎn)審核是篩選和實(shí)施清潔生產(chǎn)方案有效途徑，即經(jīng)過(guò)調(diào)查、診斷、分析和結(jié)論，找到問(wèn)題瓶頸，并制定可行方案。通過(guò)和清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，顯示這套常減壓裝置的問(wèn)題主要在原料加工損失率較大，而和本套常減壓裝置設(shè)計(jì)能耗9.96千克標(biāo)油/噸及清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際10.41千克標(biāo)油/噸的能耗偏高，所以本次審核重點(diǎn)排查影響加工損失和能耗高的因素。經(jīng)過(guò)連續(xù)72小時(shí)的物料、能耗和水平衡監(jiān)測(cè)，從物料平衡的結(jié)果顯示投入和產(chǎn)出相差0.8t/h，這是因?yàn)闇p頂瓦斯直接去常壓爐燒掉沒(méi)有計(jì)量，有一部分物料隨著初餾塔、常壓塔和減壓塔頂回流罐排水時(shí)流失了。水平衡顯示，常壓塔底汽提蒸汽和減壓塔的抽真空蒸汽冷卻后都流到了各自的塔頂回流罐，再切水排走，產(chǎn)生的廢水量較大，而為了保證電脫鹽罐的脫鹽脫水效果，需要定期進(jìn)行電脫鹽罐的反沖洗操作，在反沖洗過(guò)程中廢水的產(chǎn)生量較大，而裝置工藝用蒸汽量大，造成能耗偏高。

1.4常減壓裝置清潔生產(chǎn)方案

經(jīng)過(guò)多次討論研究，確定了可實(shí)施無(wú)、低費(fèi)，和中高費(fèi)的清潔生產(chǎn)方案，無(wú)/低費(fèi)方案21項(xiàng)和中/高費(fèi)方案2項(xiàng)。無(wú)費(fèi)的方案如投用初餾塔側(cè)線流程，減少常壓爐負(fù)荷，節(jié)省燃料消耗，停用蠟油水箱循環(huán)泵，對(duì)水箱的換熱沒(méi)有影響，可節(jié)約電能等，加強(qiáng)工藝參數(shù)控制，保證生產(chǎn)穩(wěn)定，減少生產(chǎn)波動(dòng)。中高費(fèi)方案，發(fā)生低壓蒸汽等節(jié)能效果顯著。電脫鹽罐切水線上增加水質(zhì)觀察口，及時(shí)判斷切水帶油情況，可減少加工損失。而增加常壓爐和減壓爐先控系統(tǒng)軟件，優(yōu)化加熱爐的操作，優(yōu)化裝置換熱網(wǎng)絡(luò)，兩項(xiàng)中/高費(fèi)項(xiàng)目需等到停工檢修時(shí)實(shí)施。本次常減壓裝置清潔生產(chǎn)實(shí)施以來(lái)，大約每年可節(jié)約新鮮水30.52萬(wàn)噸；減少循環(huán)水用量16.8萬(wàn)噸；節(jié)電30萬(wàn)kWh；節(jié)省燃料100噸；共投資47.1萬(wàn)元，增效365.24萬(wàn)元，圓滿地完成了審核初期制定的清潔生產(chǎn)目標(biāo)。

2.常減壓裝置的節(jié)能降耗

加熱爐是常減壓裝置的主要耗能設(shè)備。提供了煉油工藝過(guò)程中所需的大部分能量。占整個(gè)裝置能耗的70%～80%左右。正常生產(chǎn)條件下影響加熱爐熱效率的主要原因有空氣過(guò)剩系數(shù)和排煙溫度。

2.1機(jī)泵的節(jié)能降耗

機(jī)泵是煉油的心臟，提供流體在管線中的動(dòng)能，主要消耗電能，在整個(gè)裝置的能耗中占有很大的比例。我廠常壓裝置在2009年末進(jìn)行了全面升級(jí)改造，增加了減壓裝置。除二中泵P109AB和一中泵P108B外，其它所有泵都全部更換。但P109AB的設(shè)計(jì)流量較大，二中在實(shí)際生產(chǎn)操控中的流量相對(duì)較小，二中的自控閥只開(kāi)不到10個(gè)閥位，屬于低流量，高溫差，對(duì)節(jié)能不利?？稍诙袚Q熱器E122AB、E108AB開(kāi)二中的副線，達(dá)到增大二中流量，卻不改變二中和原油的換熱量，從而降低二中泵電耗的目的。汽油泵P103AB設(shè)計(jì)流量要小于汽油的實(shí)際流量，裝置升級(jí)后的這兩個(gè)生產(chǎn)周期，汽油泵基本上是同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的，所以汽油泵要更換流量更大的泵，達(dá)到降低電耗的目的。

2.2換熱器的節(jié)能

換熱器是常減壓的能量回收設(shè)備，提高換熱器的換熱效率和減少換熱器的熱損失就是提高了裝置的能量利用率。我裝置的汽油、一、二線出裝置后直接進(jìn)入灌區(qū)，在夏天時(shí)，汽油和二線外送時(shí)常超過(guò)灌區(qū)的控制溫度上限。所以，側(cè)線還有余熱可取。汽油從塔頂出來(lái)后，經(jīng)過(guò)空冷、水冷器E104AB后，一部分回流，一部分外送出裝置。所以可減少冷回流，降低了冷換設(shè)備的負(fù)荷，出裝置汽油溫度降低。同時(shí)，減少了冷回流，能提高塔頂溫度，降低了塔壓，進(jìn)而提高了常壓塔的過(guò)汽化率。

2.3加熱爐的節(jié)能

我廠常減壓裝置有常壓爐和減壓爐兩個(gè)加熱爐，但兩個(gè)加熱爐的設(shè)計(jì)加工量均大于實(shí)際的加工量，其中減壓爐的6個(gè)火咀只點(diǎn)燃5個(gè)。屬于低負(fù)荷運(yùn)行，而加熱爐是裝置的主要用能設(shè)備，低負(fù)荷使得每噸原油的能量消耗增高。

3.結(jié)論

清潔生產(chǎn)是一種新的創(chuàng)造性思想，以“節(jié)能、降耗、減污、增效”為主要目的。清潔生產(chǎn)思想與傳統(tǒng)的末端治理方式不同，強(qiáng)調(diào)預(yù)防性。實(shí)施清潔生產(chǎn)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，也是控制環(huán)境污染的有效手段，同時(shí)還可以大大降低末端處理的負(fù)擔(dān)，在實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益的同時(shí)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在煉化裝置的日益規(guī)?；内厔?shì)下，多套裝置的能量綜合設(shè)計(jì)才是節(jié)能的唯一方法，只有在大系統(tǒng)范圍內(nèi)能量才能得到合理的匹配，從而帶來(lái)巨大的節(jié)能效益。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]錢家麟.管式加熱爐，中國(guó)石化出版社，2003.

[2]蘇君進(jìn).淺談常減壓開(kāi)停工要點(diǎn)及節(jié)能措施[J].化工管理，2013（22）.