煉油化工節能技術現狀與發展趨勢

王建萍，成麗(山東華星石油化工集團有限公司，山東 廣饒 257335)

1 煉油和化工行業的節能技術現狀

在現在這個階段當中，我國煉油行業的最低能耗可高達53千克標準油/噸。但是，我國大多數的煉油廠只能達到標準78千克標準油/噸的水平，從這里可以看出當前我國的煉油技術相對落后，煉油的標準上面可以看出我國當前大多數的煉油設備工藝仍然比較大，對于節能情況相對較差。我國在現在階段中的煉油化工企業所采用的技術以及設備相對較差，其一般都是采用的傳統的技術與手段，在技術相互之間的兼容性比較差，在總體能源使用量以及生產能力上面不能很好的兼容，同時機器多產生的能耗又比較高，在這樣的情況之下能耗比較大，導致企業的效益與社會效益都會受到一定的影響[1]。

雖然在現在階段中國內的相關學者對此進行了大量的研究，對煉油化工節能技術進行了相應的創新工作，但是我國煉油化工企業的節能技術仍然較之國外發達國家存在較大的差距，尤其是能源與材料的損耗上面。雖然在現在階段中我國煉油化工企業的能源與材料的能耗得到了大幅度的下降，但是距離發達國家的煉油化工企業仍然存在一定的差距，更不用說達到世界領先水平。我國的乙烯能耗的國際基本標準為50～550千克標準油/噸，上層工藝為40千克標準油/噸，但國內乙烯能耗比國際標準高出不少，加之不少地方的煉油化工廠受到技術和設備水平的限制，其能源消耗水平各不相同，差距也很大。我國當前的煉油化工企業的能耗而言并不樂觀，為了更好的促進我國煉油化工企業的發展，不斷提高煉油化工節能技術是現在階段中企業與相關部門所共同關注的問題。

2 煉油和化工行業發展節能技術的趨勢

2.1 進行集成設計，并創建通用設備

在進行煉油化工企業節能技術發展的過程中，繼承設計與通用設備的建立是其中十分重要的內容，為了更好的促進我國煉油化工企業的發展與進步，必須對其進行不斷的改進與改善。所謂的集成設計和設備通用應用的意思是擴大設備范圍，采用將多個過程和設備結合在一起的設計方案。這樣的方案的設計可以在最大程度上面節約時間，增加工作過程中的效率，從而不斷減少整個系統過程中的能耗，從而更好的達到節能降低能耗的目的。對于煉油和化工企業來說，降低整個系統過程中的能耗是煉油化工企業在進行生產過程中的目的，也是其終極目標。煉油化工企業的能耗降低可以從單設備與雙設備之間的實際案例進行分析，進而發現在但設備與雙設備之間能耗存在的差異[2]。經過相應的分析之后可以發現，采用單設備與雙設備的煉油化工節能技術可以將能耗分別降低19%和24%，在能耗上面的降低比較明顯，說明進行集成設計，并創建通用設備對于煉油化工的能耗節約具有重要意義。

2.2 采用新的節能技術

科學技術的發展來說，帶來了科學化的時代。在科學化的時代之下，科學技術成為現階段企業提高自身競爭力的重要手段與措施。因此，對于煉油化工企業來說，節約能源能力的提高必須要依靠新的節能技術，在新的節能技術之下，可以使得傳統的煉油化工企業更好的符合現代企業的生產理念，提高對于資源的利用效率。針對現階段的實際情況來說，新開發的節能有機泵變頻調速技術，整流裝置節能技術，熱泵技術等都是煉油化工企業進行節能可以采用的重要技術手段與方式。變頻調速技術的原理是以計算機為控制中心，實時監測泵的運行狀態，根據實際情況控制泵的運行速度，減少功率損耗，不斷提高企業在生產過程中的效益，進而不斷的促進企業的發展。與過去形成鮮明對比的地方在于，對整流器實施了技術創新，使用直徑13 m的減壓塔，并在艙口板上添加了最新的波紋狀封裝。通過這樣的改變，提高了原材料的利用率，并達到了節能的目的。因此，采用新的節能技術是現在科技時代之下提高節能的最為主要方式。因此，對于煉油化工企業來說必須要不斷采用新的節能技術，進而不斷實現企業的發展與進步。

2.3 優化能源系統

煉油化工企業在發展的過程之中離不開能源的支撐，能源是煉油化工企業的重要支撐物質。如果沒有相應的能源支撐，那么煉油化工企業將難以發展。因此，對相關的能源體系進行不斷的優化，對于煉油化工企業的發展具有十分重要的意義與價值。針對在現在階段中，對于煉油化工企業來說，必須要不斷對所使用的能源系統進行優化。對于煉油化工企業的能源系統優化來說，其是實現最終的節能技術工作中非常重要的內容[3]。煉油化工企業通過對能源系統的優化與轉換進行實現相應資源的循環利用，將能源進行充分的使用，減少能源浪費，從而實現熱量的有效傳遞，能源以及蒸汽等的有效回收與控制。加大煉油化工節能技術是當前十分重要的內容，電力系統優化技術基本上是關鍵點技術，數學規劃和人工智能專家系統。其中，磁盤技術是利用水網優化和熱交換網絡，并利用最小的收縮點傳熱溫差限制了熱回收控制，以達到能量優化和達到節能的目的。

2.4 采用燃氣輪機技術提高整體熱電效率

燃氣輪機技術的采用可以在很大程度前面提高熱電效率的使用。當前我國的煉油化工企業所采取的是燃氣輪機與蒸汽機循環當時，進而提高熱效率的使用。在這一方法進行使用的過程中會有很多加熱爐的使用，加熱爐的溫度需要控制在40～380 ℃之間，在出口過程中的溫度需要控制在50～150 ℃之間。因此其余熱較多，可以對其進行有效使用。通過燃氣輪機與加熱爐一起使用可以提高總效率與總火力，在最大程度上面減少可能存在的熱量損失。比如，在操作燃氣輪機廢氣的過程中可以利用預熱器中的氣體，使得廢氣可以進入到裂解爐之中，進而進行燃燒，從而有效降低了乙烯裝置中產生的能量損耗與水資源的消耗。采用燃氣輪機技術是現在階段中最為常見的一種節能技術，其使用可以減少30%的能源消耗。整體煤氣化循環技術是煉油化工企業在燃氣輪機使用過后的輔助技術，其可以減少在生產過程中可能存在的污染，減少污染的排放，將高硫殘留物與焦炭等作為其使用的原材料，使得爐渣轉化為燃料氣，在利用廢物的過程中也可以產生相應的熱氣與電，將二氧化碳等碳化合物排除，去除顆粒物質40%～80%，節能減排效果很好。

2.5 強技術交流，強化人才引進機制

技術發展的基礎是人才的開發和應用，人才的有效應用和供應對技術發展產生了可持續發展的影響，那是從實踐演變而來的。對人才開發和實施的前景分析，是煉油化工企業十分重要的內容。煉油和化工公司應從多方面實踐，加強技術交流，通過技術交流促進科研人員之間的經驗交流和技術交流。在具體實施中：第一，煉油化工企業可以組織和參加有關的技術交流會，以進行科學交流和互動；第二，可以促進人才培養，通過校企聯合教學，促進人才發展，培養更多的優秀人才，為逐步培訓和后續人才運用打下良好基礎；第三，通過設計高薪高福利體系，全方位通過各種渠道定義和聘用科研人才；第四，定期組織內部技術交流會，組織相應的比賽，并準備物資和其他獎勵，不斷激發煉油化工企業人員的工作積極性。這樣，企業通過各種渠道和渠道，加強了科研人才的應用和培訓，進而更好的保證煉油化工企業人才的儲備[4]。

2.6 加大科研投資成本，加強多模組設備研發

我國的煉油和化工公司主要由中石油，中海油和中石化等國有公司組成。因此，從國有企業管理的角度出發，有必要有效地改善煉油和化工行業的節能技術是當前發展的內容，增加科學研究投資成本以及促進多單元設備和設施的研究與開發是開發節能技術的主要方向。其中，在實際開發中尋找多單元設備和設施，煉油化工企業應從互補、濃縮、規模化、聯合化等方面入手，開展煉油設備和化工產品的研究，通過規模化經營和大機組煉油設備提高生產效率，其目的是減少消耗生產能力。此外，通過建立總體研究和開發的框架和目標，可以減少科研經費的重大損失，提高經費的使用效率，并加強科研資源的集中化。

3 結語

總體而言，現階段中國政府為節能減排提供了政治支持，但在實踐過程中，有必要根據企業的發展需求合理選擇節能技術方案。我國的煉油廠和化學制品將從引進純技術演變為以市場為導向的趨勢發展。只要在預處理和可行性處理技術上能夠有效降低其風險，提高資源利用率，從而實現煉油和化工生產過程中的大量廢水和廢氣的去除，助力實現可持續發展。