淺析煉油化工節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與現(xiàn)狀

劉煦中

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的逐步完善，國(guó)家基礎(chǔ)行業(yè)的重要性日漸凸顯，煉油化工企業(yè)作為最具代表性的企業(yè)，其對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)收入的貢獻(xiàn)率較高。但是，由于技術(shù)創(chuàng)新的應(yīng)用以及現(xiàn)代化科技的深入發(fā)展，傳統(tǒng)的煉油化工技術(shù)無法滿足工業(yè)化趨勢(shì)的新要求，節(jié)能效果較差。針對(duì)這樣的現(xiàn)象，本文就結(jié)合我國(guó)煉油化工企業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，談?wù)劰?jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀，并根據(jù)實(shí)情簡(jiǎn)單闡述一下如何做好創(chuàng)新工作，明確技術(shù)節(jié)能的新方法和發(fā)展趨勢(shì)，從而更好的促進(jìn)煉油化工節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煉油化工；節(jié)能技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；現(xiàn)狀分析

煉油化工企業(yè)被視為我國(guó)最基礎(chǔ)的建設(shè)行業(yè)之一，其能源的產(chǎn)生、開發(fā)水平直接關(guān)系著我國(guó)的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。隨著科技的發(fā)展創(chuàng)新，化工節(jié)能技術(shù)被大力推廣應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用成效。

一、煉油化工節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查顯示，目前我國(guó)煉油化工行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，其整體水平不斷提升，已經(jīng)具備了較強(qiáng)的實(shí)力，企業(yè)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大。但是，與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，能源的利用率卻較差，節(jié)能技術(shù)有待提高，大型煉油企業(yè)的設(shè)備設(shè)施耗能多，系統(tǒng)節(jié)能還存在很大的潛力。現(xiàn)如今，國(guó)際上煉油綜合能耗最好水平己達(dá)每噸53千克，但是我國(guó)大多數(shù)企業(yè)還達(dá)不到這一標(biāo)準(zhǔn)，裝置規(guī)模小，工藝技術(shù)相對(duì)滯后，設(shè)計(jì)水平不高，裝置與整體用能之間很難完美匹配結(jié)合，平均耗能高達(dá)80千克左右，節(jié)能技術(shù)根本無法發(fā)揮作用。雖然，我國(guó)乙烯裝置物耗的耗能量已經(jīng)得到了控制，但是其耗能仍多于世界先進(jìn)水準(zhǔn)，在同類企業(yè)中處于劣勢(shì)地位。通過近幾年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，我國(guó)煉油化工行業(yè)的總能耗占全國(guó)能耗消費(fèi)總量的15%左右，能耗數(shù)量居高不下，已經(jīng)成為了企業(yè)必須關(guān)注的焦點(diǎn)問題。另外，即便我國(guó)現(xiàn)今的煉油技術(shù)與過去水平相差不多，但是在綜合數(shù)據(jù)上卻又很大的距離，國(guó)外的輕質(zhì)油收率在80%以上，而我國(guó)輕質(zhì)油收率平均只有75%。我國(guó)煉油化工廠的規(guī)模也有待擴(kuò)大，超過千萬噸規(guī)模的廠子數(shù)量不多，煉油規(guī)模水平較低，小型煉油廠眾多，分布散亂，無法形成規(guī)模化經(jīng)營(yíng)。想要解決這一問題，關(guān)鍵的一點(diǎn)就是要擴(kuò)充裝置的規(guī)模，建立一些大型的煉油化工廠，合并小企業(yè)，引進(jìn)先進(jìn)的煉油設(shè)備，為企業(yè)發(fā)展樹立榜樣。

二、煉油化工節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）低溫與熱能的回收利用

蒸汽機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中必然會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，那么將這些熱能采集回收進(jìn)行循環(huán)利用，毫無疑問是煉油化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的有效方法之一。將蒸汽機(jī)中的熱能高效地采集回收以后，一般應(yīng)用于分級(jí)供熱，也就是將蒸汽分層次地運(yùn)用。

（二）做好集成設(shè)計(jì)，建立聯(lián)合裝置

所謂的集成裝置的設(shè)計(jì)和聯(lián)合裝置的應(yīng)用就是指通過裝置規(guī)模大型化以及采用組合工藝或聯(lián)合裝置、實(shí)施裝置熱聯(lián)合、多套裝置集成設(shè)計(jì)等途徑實(shí)現(xiàn)節(jié)能。數(shù)據(jù)分析顯示，采用單套裝置比雙套裝置的投資減少約24%，單套裝置能耗比雙套裝置能耗減少約19%。新裝置的總投資較少，燃料總共花費(fèi)較低，且工作效率高，能夠提升原料的綜合利用水平，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約化、規(guī)模化應(yīng)用。利用熱聯(lián)合技術(shù)對(duì)裝置進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，還可以大大降低傳熱設(shè)備的花費(fèi)數(shù)額，控制好熱量的回收率，多套設(shè)備的集成使用還可以提高節(jié)能效果，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

（三）采用新型節(jié)能技術(shù)

新型節(jié)能技術(shù)是煉油化工企業(yè)應(yīng)該實(shí)施的新技術(shù)，它有助于做到創(chuàng)新發(fā)展，革新企業(yè)設(shè)備，控制好技術(shù)問題。一般而言，其所說的新型節(jié)能技術(shù)包括機(jī)泵變頻調(diào)速技術(shù)、精餾裝置節(jié)能技術(shù)、熱泵技術(shù)等。變頻調(diào)速技術(shù)利用的是計(jì)算機(jī)實(shí)施測(cè)控，它可以保證機(jī)泵在最高點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，改善過去技術(shù)存在的不足，調(diào)節(jié)機(jī)泵。創(chuàng)新發(fā)展出的精餾裝置能夠避免過去設(shè)備存在的浪費(fèi)問題，它在實(shí)際工作中采用的最新開發(fā)的孔板波紋填料能夠在直徑13.5米的減壓塔上實(shí)現(xiàn)運(yùn)用，節(jié)能效果非常好。

（四）對(duì)能量系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化

能量系統(tǒng)是煉油化工節(jié)能技術(shù)發(fā)揮作用的關(guān)鍵步驟，是煉油化工生產(chǎn)過程中進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，以及回收利用的主要裝置系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)熱回收，通過系統(tǒng)作用控制蒸汽、動(dòng)力。從能力集成與優(yōu)化的方面分析，對(duì)煉油化工裝置進(jìn)行優(yōu)化，使用最先進(jìn)的能量系統(tǒng)，可以做好節(jié)能控制，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。一般而言，我們所說的能力系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)是指夾點(diǎn)技術(shù)、數(shù)學(xué)規(guī)劃和人工智能專家系統(tǒng)。夾點(diǎn)技術(shù)是換熱網(wǎng)絡(luò)、水網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化最實(shí)用的節(jié)能技術(shù)，通過控制夾點(diǎn)處的最小傳熱溫差限制熱量的回收，從而做好能量的優(yōu)化，確保節(jié)能技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用。

（五）采用燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)提高熱電綜合效率

煉化企業(yè)現(xiàn)階段采用的是燃?xì)廨啓C(jī)一蒸汽聯(lián)合循環(huán)、燃?xì)廨啓C(jī)一加熱爐聯(lián)合循環(huán)的方式，這可以有效增加熱電的效率。煉化企業(yè)中有很多加熱爐，加熱爐的人口溫度為40-380℃，排出口溫度為150-500℃，因此可以有效利用余熱。將燃?xì)廨啓C(jī)和加熱爐連接起來，進(jìn)而增加燃?xì)廨啓C(jī)和總熱電的功效，通過這種直接的能源轉(zhuǎn)換方式可以有效降低轉(zhuǎn)換過程中的能損。例如，將燃?xì)廨啓C(jī)工作產(chǎn)生的廢氣用于對(duì)加熱爐所用的空氣預(yù)熱。再比如，在規(guī)模較大的裂解裝置中，氣體壓縮機(jī)的動(dòng)力源為燃?xì)廨啓C(jī)，并將其排氣通人裂解爐中用于助燃空氣，但是如果可以再設(shè)置一臺(tái)輔助蒸汽透平，就能夠有效降低乙烯裝置的能耗和冷卻水使用量。汽電或熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)階段最常用的節(jié)能技術(shù)，其可以降低30%的能耗。IGCC（整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)）技術(shù)是煉油企業(yè)達(dá)成氣電聯(lián)產(chǎn)和渣油提煉這一目標(biāo)的重要途徑，它可以有效降低生產(chǎn)中污染的排放。IGCC技術(shù)所用的原料是煉廠出產(chǎn)的高硫渣油（或焦炭）等渣料，以部分氧化氣化工藝為處理技術(shù)將渣料變成燃?xì)猓瑢⑵渫ㄈ巳細(xì)廨啓C(jī)一蒸汽透平以產(chǎn)生熱氣或電力，同時(shí)其對(duì)COz.含氮、含硫類化合物及顆粒污染物的去除率分別可以達(dá)到40%和80%，節(jié)能減排效果非常好。

三、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)階段我國(guó)政府在政策上對(duì)節(jié)能降耗工作給予了支持，但在實(shí)踐過程中，還需要結(jié)合企業(yè)發(fā)展的需要來合理選擇節(jié)能技術(shù)方案。而我國(guó)的煉油化工企業(yè)也將由從純技術(shù)引進(jìn)向市場(chǎng)引導(dǎo)的方向發(fā)展。對(duì)于煉油化工生產(chǎn)過程中排除大量的廢水及廢氣，只要通過切實(shí)可行的預(yù)處理及處理技術(shù)就可以有效降低其危害，并提高資源的利用率，從而實(shí)現(xiàn)煉油企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙艷玲.煉油化工精餾裝置節(jié)能技術(shù)探討[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（06）：119.

[2]郭向軍.大型煉油化工企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2016，42（03）：48.

[3]毛以俊.淺談大型煉油化工企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014（08）：140.

[4]尤興華，楊軍朝.玉門煉油化工總廠節(jié)能技術(shù)改造[J].煉油技術(shù)與工程，2005（04）：59-62.