羅大勇
【摘 要】在煉油化工企業,要從降低整體工藝能耗的全局出發,著眼于每個環節的節能減排。一方面要提高能量的轉換效率。另一方面要使用合理的工藝,將可以利用的看似無用的能量充分利用起來,運用到工業生產之外的生活中去,從而進一步提高節能減排的效果。
【關鍵詞】煉油化工企業;節能降耗;技術
節能不僅是石化行業的可持續發展之計,同時也是人類可持續發展之計。在油價不斷升高,石化能源逐漸減少的今天,節能技術成為了煉油廠發展的核心技術。在人們對環保、綠色、可持續理念意識不斷加深、加強的今天,清潔能源的應用、清潔技術的投入、清潔生產的落實越來越具有必須性和緊迫性。結合全文的敘述不難看出,本文的研究事實上有著很大的現實性意義。
一、煉油化工降耗現狀
相較于國外,國內的煉油企業能量利用率是很低的。之所以出現這種問題與國內煉油廠加熱率熱效率低、生產系統節能與計算考核不科學、能耗指標高、節能管理水平差都有很大的聯系。以煉油能耗為例,當前國際最佳煉油能耗水平為53.2千克標油/噸,而我國最好的水平卻只能維持在70千克標油/噸。雖然中石化原油能耗已經在近些年從過去的76.66千克標油/噸降低到了66.23千克標油/噸。但是這一數字和國際先進水平相比較,仍存在很大差距。為了實現成本的有效控制,國內煉油企業于近幾年紛紛引用各種先進的節能技術,開發具有超前意識的節能新技術。當然為了改變國內能耗高的問題,僅僅引用先進的技術是不夠的,還要轉變理念,加強管理,積極改造新設備、新材料、新技術、新工藝。
二、煉油化工企業中節能降耗技術分析
(一)煉油化工企業減少動力能耗的技術
大多煉油化工企業通常采用變頻節能調速的方法減少對動力能的消耗,該方法可以改善傳統的靜態閥門程序,保證電機拖動系統可以在長時間的工作中保持動態平衡,不僅如此,變頻節能調速方法還可以解決因為電機長時間工作,造成電能浪費等問題。還有一種減少動力能消耗的技術,即優化煉油化工企業的供熱系統。在化工生產過程中,不可避免會生成大量污水,在浪費水資源的同時,也消耗了大量的電能以及熱能,將這些污水進行回收利用,可以實現對水資源的二次利用。延安煉油廠通過引用先進的污水處理技術,提高了對水資源的利用率,真正做到了節能減排,為企業節約了能源。
(二)提高能量轉換效率
對提高能量裝換效率而言,有兩種方式:第一,合理利用蒸汽動力,在背壓式蒸汽輪機的工作原理中功的出現是通過蒸汽的形式,使得在高溫高壓的狀況下產生工藝所需要的動力,進而實現多極化運用。在煉油化工中大型的合成氨裝置在運作過程中對能耗的需求量較高,如果通過蒸汽動力將能量引入合成氨裝置中,可以大大節約能源,同時還能實現降低化石燃燒功能所產生的污染性氣體。第二,催化裂化產生的煙能利用,在這個過程中對煙氣余熱回收再通過裝置將熱傳回鍋爐,回收煙氣設備能將煙氣中的能量進行高效回收,進而通過裝置將余熱鍋爐的熱能用做其他工藝運作中所使用的能量來源,從而提高能量的利用效率。
(三)降低動力工藝耗能
管線系統的改進與優化,應當以降低管線流動阻力為原則,將經濟適用為核心,選擇性價比最高的管徑。通過改進工藝與流程,防止物流出現反復加壓的問題,利用節流的方式來縮短工藝總路程,進而減少動力工藝耗能。每一個系統管線的節流閥,都要在確保質量的基礎上盡量降低閥壓。通過降低反應系統中沒有完成轉化原料所產生的循環量,降低動力工藝用能。
(四)機泵與電機的變頻調速節能技術
變頻調速技術具有技術與可操作性強且反應速度比較快,因而在煉油化工企業的節能降耗上得到廣泛的應用,尤其是其在調速上的節能效果非常好,從而使得其成為當前節能降耗上最為普遍的調速系統。近些年來,隨著科學技術的不斷發展,使得變頻調速器的價格不斷地降低且使用經驗也日益豐富,特別是在煉油企業的節能降耗上已經得到大規模的應用,尤其是在機泵效率點上的應用的效果最佳。運用計算機對變頻調速系統的有效控制,不但可以對設備的超負荷運用進行有效改善,而且還能夠對煉油化工企業的油水泵起到較好的節能降耗作用。
(五)精餾裝置技術的應用
精餾塔作為當前煉油化工企業在節能降耗應用中最為普遍的裝置,而精餾在能耗上又非常高,但是傳統精餾的熱力效率非常的低,從而對于能源的損耗非常大,再加上當前能源價格的不斷上漲,使得對于精餾塔的能源損耗的有效降低成為人們關注的焦點問題。目前很多煉油化工企業在保持傳質效果不變的情況下,運用規整填料來替代板式塔,從而將其壓力降到了近1/3。現在國外將孔板波紋填料運用在直接為13m的減壓蒸餾塔中已經獲得了非常好的節能降耗作用。
(六)提高能量回收率
在煉油化工進行運作的過程中,由于不同物流的散熱性不同,在這個過程中材料本身的厚度也會對散熱造成一定的影響,但實際工藝中一般會采用經濟型的保溫層對材料進行保溫處理。在實際中證明了,采用以上的方法散熱能耗大概占總能耗的5%~10%。因此,實現能量回收的最好辦法就是降低散熱量,并且在這個過程中所使用的材料價格低并且使用效果好,性價比較高。在對管線設備進行散熱問題研究時,主要需考慮到的是流體溫度,進而要對保溫設備進行革新,可以根據經濟型保溫層的原理與原則對設備當中的管線以及閥門進行優化處理,做好保溫設計。
在其中還有最為重要的一步是減少傳熱傭損,要對這個問題進行合理解決最好的辦法就是,對換熱流程合理有效的進行安排,使得冷熱物流相遇程度合理,避免出現過度不可逆傳熱現象,使大于經濟傳熱溫差的產生,從而實現換熱系統的優化,進而實現煉油化工企業的節能降耗技術的優化使用。
(七)煉油化工企業對阻垢劑及催化劑的應用
第一,煉油化工企業對阻垢劑的應用。大部分機電設備在長時間使用之后,都會產生大量的污垢,污垢的存在會使設備的性能受到影響,降低設備的工作效率,同時也浪費了大量的化工能源。去除機電設備中的污垢,可以利用阻垢劑定期清洗設備,達到維護設備正常運轉的目的,減少化工生產中的能源浪費。
第二,煉油化工企業對催化劑的使用。催化劑可以用來增強化工生產中的化學反應轉換率,化工生產中常用的催化劑有兩種,分別是:加快化學反應的催化劑以及減緩化學反應的催化劑,雖然這兩種催化劑的作用不同,但是它們都可以降低對能源的消耗。延安煉油廠依據科學合理的辦法,將催化劑應用到化工生產過程中,在減少化工生產過程中副產物的同時,提高了對原材料的利用率,真正實現了節能降耗的目標。
三、結論
綜上所述,在化工工藝中使用節能降耗技術,能夠大大地提高產品的質量,同時還能夠給生態環境帶來良好的影響,以此來不斷滿足生態建設要求。所以,煉油化工企業在生產的過程中,要堅持節能降耗這一思想意識并付出行動,提高企業的文化底蘊,提高企業的市場競爭力。在遵循節能降耗的前提下,促進工業實現穩定的發展,推動化工企業實現可持續的發展,這對我國的未來發展來說提供了重要的動力。
參考文獻:
[1]李小軍.淺析煉油化工企業節能降耗技術[J].化工管理,2017,(30).
[2]李柏鑫.淺析煉油化工企業節能降耗技術[J].工程技術:全文版,2016,(5):236-237.
(作者單位:中國石油天然氣股份有限公司遼河石化分公司)