王慶龍
摘要:煉油廠中油品儲運系統,降低重油罐區的蒸汽消耗有很大的實際意義。疏水器、冷凝水回收等技術的應用,使蒸汽的能耗得到大幅降低;但在降低蒸汽的單耗方面,作用不大。在罐區的運行中,降低蒸汽消耗的研究空間依然很大。
關鍵詞:重油罐區;節能降耗;蒸汽單耗
一、前言
煉油廠中油品儲運系統的各項能耗占全廠總能耗的7%-10%,蒸汽的消耗約占儲運系統各項能耗的80%-85%,降低重油罐區的蒸汽消耗有很大的實際意義。蒸汽的消耗評價指標通常有單耗和單位能耗兩項,疏水器、冷凝水回收等技術的應用,使蒸汽的能耗得到大幅降低;但在降低蒸汽的單耗方面,作用不大。由于蒸汽梯級利用的技術仍然不成熟,在罐區的運行中,降低蒸汽消耗的研究空間依然很大。
二、重油罐區的蒸汽消耗分析
儲運系統的重油通常為原油、渣油和油漿,這三種油品的高粘度性,為儲存和輸轉造成了一定的難度,提高油品溫度是降低粘度的一個重要手段,對于煉廠而言,蒸汽是常用的一種介質。重油罐區的蒸汽消耗主要體現在以下4個方面:
2.1? 儲罐維溫消耗。為了保證儲罐內重油不出現凝固現象,重油儲罐通常在罐底設蒸汽加熱器,維持罐溫不低于油品的凝點。由于儲罐的運行方式,此類蒸汽通常為間歇、集中、大量消耗。
2.2? 管線維溫消耗。重油管線設有蒸汽伴熱線,根據管徑的不同,伴熱數量不等,確保管線內油品的流動性,此類蒸汽不間斷、小量運行。
2.3? 泵房消防蒸汽消耗。重油泵房內通常設有消防蒸汽,由于此蒸汽的特殊用途,需要保持管線內蒸汽無冷凝水,以保證緊急情況下的滅火效果,此類蒸汽不間斷、小量運行。
2.4? 罐區事故蒸汽消耗。罐區內的蒸汽線通常擔負著事故蒸汽的功能,可以在施工時提供蒸汽保護、冬季處理凍凝設備、應急時進行汽幕保護。此蒸汽線末端容易形成“盲腸”,在冬季存在凍凝的可能,此類蒸汽不間斷、小量運行。
三、優化措施
降低蒸汽消耗的方式通常有三種。一為冷凝水回收,現隨著技術的進步,多數的蒸汽消耗終端都設有疏水器,進行了冷凝水回收,實現了再利用;二為蒸汽梯級利用,提高熱能的利用率;三為減少蒸汽的消耗量,通過優化工藝措施,通過減少蒸汽的消耗量來實現節能。本文主要從二、三兩項,結合實際運行經驗,進行優化。
3.1、合理利用裝置餾出油余熱進行儲罐維溫
由于重油餾出時,通常溫度較高,可以作為儲罐的熱源。由于罐區通常有多個儲罐,可以通過合理調度收油的儲罐,高溫罐切出,低溫罐切入,利用餾出熱進儲罐維溫。但考慮到部分油品出裝置溫度達到120℃,存在突沸的可能,此措施應確保如下條件。
3.1.1 儲罐加熱器處于完好狀態。不存在因加熱器泄露蒸汽進入油品中,在罐底形成冷凝水的可能。在實際運行中,應定時對重油罐的加熱器出口排凝進行檢查,發現帶油現象,立即查找確定泄露的是哪一組加熱器,對于泄露的加熱器進行標記、停用、建檔,在檢維修時進行補焊。
3.1.2 儲罐頂部附件齊全,正確使用。防止雨雪進入儲罐,在罐底形成冷凝水。在生產運行中,應建立定期檢查制度,對附件的完好性進行檢查。
3.1.3 重油罐溫度低于95℃。為了防止突沸現象的出現,在低于閃點的情況下,盡量最大限度的利用餾出余熱維溫,應確保儲罐內油品的溫度低于95℃。
3.2、使用蒸汽加熱時,應確定合理的儲罐加熱溫度
重油儲存的溫度范圍通常較大,如渣油的溫度,部分煉廠規定為65-95℃,即使儲罐有著良好的保溫手段,隨著罐溫的增加,與環境的溫差增大,儲罐的散熱速度加快,熱量的損失也會很高。實際運行中,應盡量降低儲罐的溫控范圍,以70-75℃為宜。
3.3、泵房消防蒸汽串聯使用
在儲罐區,多數情況,每個泵房都有自己的消防蒸汽線,每條蒸汽線末端都有一個排放點,即使進行了冷凝水回收,蒸汽消耗量仍然很大。若各泵房的距離不遠,可以將各泵房的消防蒸汽進行串聯使用,在最末端設一個排凝點。此措施應滿足以下條件:
3.3.1? 消防蒸汽管線的走向應合理,符合應急操作的需要。管線應盡量靠近方便操作的位置,避免為了串聯節能的目的,忽略其應急的功能。
3.3.2? 泵房的消防蒸汽入戶閥門設置應盡量靠近主干線的根部,且管線與閥門同高,以避免在閥門處產生并積聚冷凝水。
3.3.3? 消防蒸汽末端排凝宜就近作為伴熱線使用,末端設疏水器,產生的冷凝水進行回收。
3.4、增加伴熱備管,降低事故蒸汽的消耗
北方地區,冬季管線伴熱凍凝現象經常出現,多使用低壓蒸汽來加熱伴熱線以融冰,蒸汽利用率低,大量的蒸汽和熱量散失在環境中,浪費很嚴重。若在管線中增加一條伴熱線的備用管,兩端敞口,在出現凍凝時,在備用管內通入蒸汽,可以快速、高效的使伴熱線恢復使用。此備管的使用應滿足如下條件。
3.4.1? 在易凍凝部位,埋設備管。分析管線的布局,不用全程增加備用管線,在易發生蒸汽冷凝水積聚的低點埋設備管,如:水平管段的低點、管廊豎直段等部位。
3.4.2? 備用管埋設在兼顧美觀的前提下,兩端盡量設在便于操作的位置。
3.4.3? 備用管埋設位置宜設置在便于連接壓縮風的位置,以便每次使用后,都用壓縮風將積存的蒸汽吹出,保證下次使用。
四、結束語
降低重油罐區的蒸汽消耗是油品儲運一個很重要的工作,實際運行中,在現有技術的基礎上,可以通過一些簡單、實用的措施,有效的降低蒸汽消耗量。
參考文獻
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